Interaction of dextran sulfates with positively and negatively charged silver bromide hydrosols

Summary The effects of dextran sulfates of different molecular weights and charge densities on the stability of positively and negatively charged silver bromide solsin statu nascendi have been studied by means of light scattering.The plots of scattering intensities of a positively charged sol against the concentration of the added dextran sulfates show one pronounced maximum, the position which is independent on the molecular weight of the polyelectrolyte used. The maximum shifts to lower polyion concentrations with dilution of the sol.The effect of polyanions on the stability of silver bromide sols of the same sign of charge were investigated as a function of molecular weight of the polymers, the sol concentration, the charge and the concentration of counterions, and the addition of methanol. Destabilization only occurred if sufficient amount of indifferent electrolyte was present in the system. However, the concentration of counterions necessary to produce a flocculation maximum was lower in the presence of the polyelectrolytes than in their absence. The results obtained were compared with the data on sols containing nonionic dextrans reported earlier.

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Zusammenfassung Der Einfluß der Dextransulfate von verschiedenen Molekulargewichten und Ladungsdichten auf die Stabilität der positiv und negativ geladenen Silberbromid-Solein statu nascendi wurden durch Lichtstreuung untersucht. Wenn die Intensitäten der Lichtstreuung eines positiv geladenen Silberbromid-Sols gegen die Konzentration der zugesetzten DextranSulfate aufgetragen werden, tritt ein ausgeprägtes Maximum auf, dessen Lage von dem Molekulargewicht des angewandten Polyelektrolyten unabhängig ist. Bei Verdünnung des Sols wird das Maximum zur niedrigeren Konzentration des Polyanions verschoben.Der Einfluß der Polyanionen auf die Stabilität der Silberbromid-Sole mit gleichem Ladungsvorzeichen wurde in Abhängigkeit von dem Molekulargewicht des zugesetzten Dextransulfats, der Solkonzentration, der Ladung und Konzentration der Gegenionen und dem Zusatz von Methylalkohol untersucht. Destabilisierung wird nur in Anwesenheit einer genügenden Menge von Neutralelektrolyten in den untersuchten Systemen beobachtet. Die Konzentration der Gegenionen, die ein Flockungsmaximum verursachen, ist immer niedriger als die kritische Koagulationsmenge derselben Ionen für das gleiche Sol in Abwesenheit von Makroionen. Die Resultate wurden mit den Wechselwirkungen der Silberbromid-Sole mit nichtionogenen Dextranen verglichen, und der Mechanismus der Flockung durch Polyelektrolyte wurde diskutiert.

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5 figures and 1 table

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Supported by the NSF Grant GP 42331 X.

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A part of the Ph.D. Thesis by David Lindsay.     

Vernetzung und Abbau von Polyäthylenterephthalat durch Elektronenbestrahlung

Zusammenfassung PÄT-Folien wurden in Luft, Stickstoff und Vakuum bei 20 °C mit 1 MeV-Elektronen bestrahlt. Untersucht wurden Löslichkeit und Viskosität von Proben, die unmittelbar nach der Bestrahlung gelöst wurden.In allen untersuchten Fällen trat bei hohen Bestrahlungsdosen ein unlöslicher, d. h. vernetzter Anteil auf, dessen Ausbildung jedoch durch in den Proben enthaltene Feuchtigkeit verzögert werden kann. Bei niedrigen Bestrahlungsdosen bewirkt Feuchtigkeit einen Abbau des Polymeren, wie durch Viskositätsmessungen gezeigt wird.Aus den Gel-Messungen wurde derp ₀/q ₀-Wert für Bestrahlung in Luft, Stickstoff und Vakuum zu 1,05 bestimmt.Die Änderung des Gel-Anteils bei Lagerung der Proben zwischen Bestrahlung und Lösung wird diskutiert.

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Summary Polyethyleneterephthalate samples were irradiated in air, nitrogen and vacuum at 20 °C with 1 MeV electrons. The solubility of the samples and the viscosity of the solutions were studied immediately after irradiation. At high doses an insoluble crosslinked part was always observed. Crosslinking was delayed by moisture in the samples. At low irradiation doses moisture causes chain scission as shown by viscosity measurements. The ratiop ₀/q ₀ of degradation to crosslinking in the case of irradiation in air, nitrogen and vacuum was found by gel measurements to be 1.05. The insoluble gel-part changes with increasing storage time of the samples between irradiation and solution.

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Herrn Diplom-PhysikerH. Fischer sei an dieser Stelle für wertvolle Anregungen und Diskussionen besonders gedankt.     

Viskoelastische Eigenschaften von Polyisobutylenen in verdünnten Lösungen

Zusammenfassung Die Speicher- und VerlustmodulnG undG verdünnter Lösungen (2–4%) dreier Isobutylenpolymerisate mit den Molekulargewichten 0,63, 1,29 und 11×10⁵ wurden in der Apparatur vonBirnboim undFerry über einen Frequenzbereich von 0,4–400 Hz und einen Temperaturbereich von –17,5 bis 25,0° bestimmt. Für die scharf fraktionierten Polymerisate von niederem Molekulargewicht ergab die Frequenzabhängigkeit der Moduln eine ausgezeichnete Übereinstimmung mit der Theorie vonZimm. Die aus den experimentell erhaltenen Kurven ermittelten Molekulargewichte und größten Relaxationszeiten waren von der erwarteten Größenordnung. Für das Polymerisat mit höherem Molekulargewicht entsprach die Frequenzabhängigkeit vonG undG – _s jedoch der Theorie vonRouse. Der Einfluß der hydrodynamischen Wechselwirkung in der Bewegung der Knäuelsegmente, in welchem der Unterschied zwischen den beiden Theorien besteht, erscheint als von der Größe des Molekulargewichts abhängig.

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Summary The storage and loss moduliG andG of dilute (2–4%) solutions of three polyisobutylenes of molecular weight 0.63, 1.29, and 11×10⁵ were determined in the apparatus ofBirnboim andFerry over a frequency range of 0.4 to 400 cps, and a temperature range of –17.0 to 25.0°. The sharply fractionated polymers of low molecular weight showed a frequency dependence in excellent agreement with the theory ofZimm. The experimentally determined molecular weights and terminal relaxation times were of the expected order of magnitude. The frequency dependence of the polymer of highest molecular weight, however, conformed more closely to the theory ofRouse. The influence of the hydrodynamic interaction on the motion of the coil segments, which constitutes the difference in the two theories, appears to depend on the magnitude of the molecular weight.

     

Further explorations on bridged 1,2,4-trioxanes

Three new bicyclo[3.2.1]-type 1,2,4-trioxanes have been designed and synthesized. One of them demonstrates better tolerance of the intramolecular hemiketals to steric crowding in hydroperoxidation. The other represents a prototype for possible manipulation of the transient radicals generated in cleavage reactions. A new substitution pattern in the bridged system is explored through synthesis of the third molecule. The configurations of all stereogenic centers in the bridged system can be effectively controlled by the chirality of the allyl alcohol as illustrated by the enantioselective synthesis of the fourth molecule. Finally, similar bicyclo[3.3.1]-type 1,2,4-trioxanes are shown very difficult to be synthesized because of the involvement of a conformer with two substituents at axial positions at the same time.     

Mechanism of the oxidation of cycloheptanone by chloramine-T

The oxidation kinetics of cycloheptanone by chloramine-T in alkaline media has been investigated. A mechanism involving the formation of an intermediate by the interaction between the enolic anion of cycloheptanone and chloramine-T in a slow step followed by its interaction with another molecule of chloramine-T in a fast step leading to products has been proposed. The scheme satisfactorily accords with the observed stoichiometry, negligible influence of ionic strength and a positive dielectric effect. Various rate parameters have been computed and 1.2-cycloheptanedione identified as the end product.With 2 Figures     

Spektrophotometrische Bestimmung von L-Askorbinsäure mit 2,2',5,5'-Tetra-(4-nitrophenyl)-3,3'-(3,3'-dimethoxy-4, 4'-biphenyl)-ditetrazoliumchlorid (TNBT)

Zusammenfassung Die Optimalbedingungen für die spektrophotometrische Bestimmung der L-Askorbinsäure mit TNBT wurden ermittelt. Die L-As-korbinsäure wurde in Anwesenheit eines 100fachen Überschusses folgender Stoffe bestimmt: Glukose, Fruktose, Saccharose, Wein-, Zitronen-, Oxal-, Äpfel- und Bernsteinsäure. 0,5g/ml ist die minimale Askorbinsäurekonzentration, die sich bestimmen läßt. Die rel. Standardabweichung beträgt 2,1%, der rel. Fehler 0,875%.

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Spectrophotometric assay of L. ascorbic acid with 2,2,5,5-tetra-(4-nitro-phenyl)-3, 3-(3,3-dimethoxy-4,4-biphenyl)-ditetrazolium chloride (TNBT)

Summary The optimal conditions for spectrophotometric assay of L-ascorbic acid with TNBT were determined. L-ascorbic acid was assayed in the presence of a 100 fold excess of the following substances: glucose, fructose, sucrose, tartaric acid, citric acid, oxalic acid, malic acid and succinic acid. 0.5g/ml is the minimum concentration of ascorbic acid which can be assayed. The relative standard deviation is 2.1%, the relative error 0.875%.

     

Anwendung mikroanalytischer Methoden zur Lösung kunst- und kulturgeschichtlicher Probleme

Zusammenfassung Mit bekannten mikroanalytischen Arbeitsmethoden — Oberflächenreaktionen, Abstrichuntersuchungen mit dem Korundstäbchen, Schutzschichtreaktionen sowie dem Abdruckverfahren — lassen sich archaeometrische Probleme einer Lösung näherbringen. Die Art der Korrosion kupferhaltiger Oberflächen wurde diskutiert.

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Application of microanalytical methods to the solution of artistic- and cultural historical problems

Summary Archeometrical problems are brought closer to a solution by means of known microanalytical procedures-surface reactions, surface scraping studies with the corundum rod, protective layer reactions as well as the imprint method. A discussion of the corrosion of copper-bearing surfaces is included.

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Vortrag anläßlich der Tagung Chemische Analysen — Kunst- und Kulturwissenschaften im Reiß-Museum in Mannheim, 19.–21. September 1974.     

The surface activity of the lower homologues of n-alkylammonium chlorides in aqueous solutions. Effect of hydrophobic hydration

Summary The surface tensions of aqueous solutions ofn-alkylammonium chlorides (methyl to hexyl) have been measured at 25 °C. With methylammonium chloride the surface tension increased with concentration, whereas with ethylammonium chloride and higher homologues, the surface tension decreased with concentration. The results suggest that this transition is attributed to the effect of hydrophobic hydration. For propylammonium chloride and higher homologues, the relation between the surface tension lowering da and the concentrationC in the range of 0–10 dyne/cm, can be expressed by the equation; = AC + BC, whereA andB are constants. The surface tension coefficientB has been found to increase approximately twofold for each additional CH₂ group of alkyl chain.

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Zusammenfassung Es wurden die Oberflächenspannungen wäßriger Lösungen vonn-Alkylammoniumchloriden (Methyl- bis Hexylammoniumchloride) bei 25 °C gemessen. Für Methylammoniumchlorid nimmt die Oberflächenspannung mit der Konzentration zu, aber bei allen höheren Homologen mit der Konzentration ab. Die Ergebnisse deuten darauf hin, daß dieser Übergang durch die hydrophobe Hydration bedingt wird. Für Propylammonium-chlorid und die höheren Homologen wird die Beziehung zwischen der Erniedrigung der Oberflächenspannung und der KonzentrationC in dem Bereich von 1 bis 10 dyn/cm durch die folgende Gleichung ausgedrückt: = AC + BC (A undB sind Konstanten). Es wurde gefunden, daß B für jede zusätzliche CH₂-Gruppe etwa um den Faktor 2 größer wird.

     

Organic phase conversion of bulk (wurtzite) ZnO to nanophase (wurtzite and zinc blende) ZnO

We describe the all-organic phase conversion of bulk commercial ZnO in the wurtzite modification to sub-30 nm ZnO that we find to be partially in the zinc blende [, a=4.568(3) Å] modification. The conversion involves refluxing ZnO in 2,4-pentanedione (acetylacetone) at 413 K to form the zinc 2,4-pentanedionate, which is decomposed by heating at 573 K in an appropriate high-temperature solvent such as dibenzylether to form nanophase ZnO. This nanophase, partially zinc blende ZnO can also be obtained in a single step by heating commercial zinc 2,4-pentanedionate in refluxing dibenzylether. Thermodiffractometry suggests that the conversion of zinc blende ZnO to wurtzite ZnO commences near 650 K.     

Unusually sharp dependence of water exchange rate versus lanthanide ionic radii for a series of tetraamide complexes

The tetraamide ligand, DOTA-tetra(glycine ethyl ester), forms complexes with the lanthanide(III) cations that exist in solution predominantly as the square antiprism structure with single, slowly exchanging inner-sphere water molecule. Variable-temperature 1H and 17O NMR studies revealed that the bound water lifetimes in these complexes were sharply dependent upon the ionic radius of Ln3+ cation. A novel lanthanide-induced shift technique was used to unmask the bound water 17O resonance of SmL3+ and YL3+ complexes from the bulk water resonance. The bound water lifetime (tauM298) was approximately 800 mus in the EuL3+ complex but became much shorter (several microseconds) for Ln3+ cations with larger and smaller ionic radii. This demonstrates that water exchange is exquisitely fine-tuned in this macrocyclic tetraamide system and that a variety of Ln3+ complexes meet with the exchange requirement, Deltaomega*tauM >/= 1, necessary for an efficient MT agent.