Chemoenzymatic Synthesis of Chiral Organosulfur Compounds

This thesis is primarily concerned with the enzyme- catalysed synthesis of sulfoxides using reductase and dioxygenase enzymes. Chapter 1 provides an introduction to the topic of redox chemistry with particular emphasis on the application of reductase and dioxygenase enzymes in organosulfur chemistry. Earlier literature methods for the production of enantiopure sulfoxides are reviewed. A brief discussion of the methods used for the determination of enantiomeric excess and absolute configuration is provided. Chapter 2 contains results obtained using a range of whole-cell bacteria each using a dimethyl sulfoxide reductase enzyme. The synthesis of a series of racemic sulfoxides and the development of appropriate CSPHPLC analytical methods is discussed. Kinetic resolutions of a series of sulfoxides have been achieved. Chapter 3 contains a presentation of results using dioxygenase enzymes as biocatalysts for the asymmetric sulfoxidation of dialkyl sulfoxides including thioacetal sulfoxides. A new range of monosulfoxides, cis-dihydrodiols and cis- dihydrodiol sulfoxides have been isolated in enantiopure form. Chapter 4 is focussed on the application of chiral sulfoxides in synthesis. A new chemoenzymatic route to diol sulfoxide enantiomers and the derived enantiopure phenols and catechols is discussed. The application of chemically synthesised sulfoxide enantiomers in the production of hydroxy sulfoxides is reported. Chapter 5 provides a full experimental section where the synthesis of sulfides and racemic sulfoxides is included. The methods used in the isolation and characterisation of bioproducts from the biotransformation are discussed and full experimental details given.

Hintakartelli toistettuna pelinä: teoriasta pääkaupunkiseudun bensiinin vähittäismyyntimarkkinoille

Tutkielman tarkoituksena oli soveltaa toistetun pelin teoria- ja empiriapohjaa suomalaiseen tutkimusaineistoon. Kartellin toimintadynamiikka on mallinnettu peliteorian osa-alueen, toistetun pelin kentäksi. Toistetussa pelissä samaa, kerran pelattua peliä pelataan useita kierroksia. Äärettömästi toistetusta pelistä muodostuu toistetun pelin yleinen teoria (The Folk Theorem), jossa jokaisella pelaajalla on yksilöllisesti rationaalinen käytössykli. Toisen pelaajan kanssa tehty yhteistyö kasvattaa pelaajan käytössykliltä kertyvää kokonaishyötyä. Kartellitutkimuksessa ei voi ohittaa oikeustieteellistä näkökulmaa, joten sekin on tiivistetysti mukana esityksessä. Äänettömässä tai implisiittisessä kartellissa ( tacit collusion ) ei avoimen kartellin tavoin ole osapuolten välistä kommunikointia, mutta sen lopputulos on sama. Tästä syystä äänetön kartelli on yhdenmukaistettuna käytöksenä kielletty. Koska myös tunnusmerkit ovat osin samat, kartellitutkimus on saanut arvokasta mittausaineistoa paljastuneiden kartellien käytöksestä. Pelkkään hintatiedostoonkin perustuvalla tutkimuksella on vankka teoreettinen ja empiirinen pohja. Oikeuskirjallisuudessa ja käytännössä hintayhteneväisyyden on yhdessä muiden tunnusmerkkien kanssa katsottu olevan indisio kartellista. Bensiinin vähittäismyyntimarkkinat ovat rakenteellisesti otollinen kenttä toistetulle pelille. Tutkielman empiirisessä osuudessa kohteena olivat pääkaupunkiseudun bensiinin vähittäismyyntimarkkinat ja tiedosto sisälsi otoksia hinta-aikasarjoista ajalta 1.8.2004 - 30.6.2005 kaikkiaan 116:ltä jakeluasemalta Espoosta, Helsingistä ja Vantaalta. Tutkimusmenetelmänä oli toistettujen mittausten varianssianalyysi post hoc-vertailuin. Tilastollisesti merkitsevä hinnoitteluyhtenevyys lähellä sijaitsevien asemien kesken löytyi 47 asemalta, ja näin ollen näillä asemilla on yksi kartellin tunnusmerkeistä. Hinnoitteluyhtenevyyden omaavat asemat muodostivat liikenneyhteyksien mukaan jaetuilla kilpailualueillaan ryhmittymiä ja kaikkiaan tällaisia yhtenevästi hinnoittelevia ryhmittymiä oli 21. Näistä ryhmittymistä 9 oli ns. sekapareja eli osapuolina olivat kylmäasema ja liikenneasema. Useimmissa tapauksissa oli kyseessä alueensa kalleimmin hinnoitteleva kylmäasema. Tutkielman tärkeimmät lähteet: Abrantes-Metz, Rosa M. – Froeb, Luke M. – Geweke, John F. – Taylor, Cristopher T. (2005): A Variance screen for collusion. Working paper no. 275, Bureau of economics, Federal Trade Commission, Washington DC 20580. Dutta, Prajit K. (1999): Strategies and Games, Theory and Practice. The MIT Press, Cambridge, Massachusetts, London, England. Harrington, Joseph E. (2004): Detecting cartels. Working paper. John Hopkins University. Ivaldi, Marc – Jullien, Bruno – Rey, Patric – Seabright, Paul – Tirole, Jean (2003): The Economics of Tacit Collusion. EU:n komission kilpailun pääosaston julkaisu. Phlips, Louis (1996): On the detection of collusion and predation. European Economic Review 40 (1996), 495–510.

Tekopohjavesi ja sen valmistamista haittaava suodatinaineksen tukkeutuminen

Artificial recharge and clogging process.

Frequency-comb-referenced molecular spectroscopy in the mid-infrared region

A simple method for absolute frequency measurements of molecular transitions in the mid-infrared region is reported. The method is based on a cw singly-resonant optical parametric oscillator (SRO), which is tunable from 3.2 to 3.45 µm. The mid- infrared frequency of the SRO is referenced to an optical frequency comb through its pump and signal beams. Sub-Doppler spectroscopy and absolute frequency measurement of the P(7) transition of the ν3 band of CH4 are demonstrated.

Nature of chemistry in the national frame curricula for upper secondary education in Finland, Norway and Sweden

The aim of this study was to discover how current chemistry syllabi in the frame curricula for up- per secondary education in three Nordic countries (Finland, Norway, and Sweden) take into account topics related to the nature of chemistry. By qualitative content analysis, the statements related to the nature of chemistry were divided into categories. Conclusions and implications for improving the frame curricula under study were made by comparing results with research into the nature of science. Chemistry syllabi from the Nordic frame curricula analyzed take into account the aims related to the nature of chemistry in a very similar manner. The ideas that should be made more explicit in all of the analyzed curricula are: i) the limits of the chemical models and theories, ii) the relationship between chemistry and other natural sciences, iii) the importance of creativity in chemical research, iv) the concepts of evidence in science texts, v) the social nature of chemical research, and vi) chemistry as a technological practice.