Ab initio benchmark study for the oxidative addition of CH4 to Pd: importance of basis-set flexibility and polarization

To obtain a state-of-the-art benchmark potential energy surface (PES) for the archetypal oxidative addition of the methane C-H bond to the palladium atom, we have explored this PES using a hierarchical series of ab initio methods (Hartree-Fock, second-order Møller-Plesset perturbation theory, fourth-order Møller-Plesset perturbation theory with single, double and quadruple excitations, coupled cluster theory with single and double excitations (CCSD), and with triple excitations treated perturbatively [CCSD(T)]) and hybrid density functional theory using the B3LYP functional, in combination with a hierarchical series of ten Gaussian-type basis sets, up to g polarization. Relativistic effects are taken into account either through a relativistic effective core potential for palladium or through a full four-component all-electron approach. Counterpoise corrected relative energies of stationary points are converged to within 0.1-0.2 kcal/mol as a function of the basis-set size. Our best estimate of kinetic and thermodynamic parameters is -8.1 (-8.3) kcal/mol for the formation of the reactant complex, 5.8 (3.1) kcal/mol for the activation energy relative to the separate reactants, and 0.8 (-1.2) kcal/mol for the reaction energy (zero-point vibrational energy-corrected values in parentheses). This agrees well with available experimental data. Our work highlights the importance of sufficient higher angular momentum polarization functions, f and g, for correctly describing metal-d-electron correlation and, thus, for obtaining reliable relative energies. We show that standard basis sets, such as LANL2DZ+ 1f for palladium, are not sufficiently polarized for this purpose and lead to erroneous CCSD(T) results. B3LYP is associated with smaller basis set superposition errors and shows faster convergence with basis-set size but yields relative energies (in particular, a reaction barrier) that are ca. 3.5 kcal/mol higher than the corresponding CCSD(T) values

Conjugation reactions involving maleimides and phosphorothioate oligonucleotides

Phosphorothioate diester oligonucleotides proved to be fully compatible with maleimides in the context of two different conjugation reactions: (a) reaction of 5′diene-[phosphorothioate oligonucleotides] with maleimido-containing compounds to afford the Diels-Alder cycloadduct; (b) conjugation of 5′maleimido-[phosphorothioate oligonucleotides] with thiol-containing compounds. No evidence of reaction between phosphorothioate diesters and maleimides was found in any of these processes. Importantly, in the preparation of 5′maleimido-[phosphorothioate oligonucleotides] from [protected maleimido]-[phosphorothioate oligonucleotides], which requires the maleimide to be deprotected by retro-Diels-Alder reaction (heating for 3-4 h in toluene at 90 °C), no addition of phosphorothioate diester to the maleimide was found either. Finally, maleimide-[phosphorothioate monoester] conjugation was also explored for comparison purposes.

Unsaturated Oxazolopiperidone Lactams: an Unexpected Domino-type Double Conjugate Additioncyclization Process

Reactions of 2-acetylindole enolate with unsaturated oxazolopiperidones 3, 4 and 10 unexpectedly gives pentacyclic dilactams 6, 7 and 11, respectively, resulting from a domino-type process involving two successive conjugate additions and a final cyclization.

Screening of highly modular sugar-based ligand libraries in the enantioselective C-C coupling reactions

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la University of Nottingham, Gran Bretanya, entre març i abril del 2007. Aquest treball s’ha centrat en l’aplicació de compostos derivats de la D-(+)-glucosa, de la D-(+)-fructosa i la D-galactosa com a lligands de catalitzadors homogenis quirals en dos reaccions asimètriques: addició 1,2 a aldehids catalitzada per níquel i addició 1,4 conjugada catalitzada per coure.(veure figura adjunta al final del document). En primer lloc, s’ha estudiat l’aplicació dels compostos L1-L6 a les reaccions d’addició 1,2 a aldehids catalitzades per níquel. S’ha observat que la selectivitat del procés depèn principalment del grup funcional unit a l’esquelet del lligand, de les propietats estèriques del substituent en la funció oxazolina i de l’estructura del substrat. S’ha obtingut fins a un 59% d’excés enantiomèric utilitzant el precursor de catalitzador que conté el lligand L3a. En segon lloc, aquest treball descriu l’aplicació de les tres famílies de compostos (L1-L11) com a lligands en la reacció d’addició 1,4 catalitzada per coure de compostos organometàl•lics a diferents enones amb diferents propietats estèriques. L’ús de les llibreries de compostos fosfit-oxazolina (L1-L5) i fosfit-fosforamidit (L6) han proporcionat bones enantioselectivitats (fins a 80%) en l’addició de reactius de trialquilalumini a diferents enones. En canvi, la llibreria de compostos monofosfit (L7-L11) ha mostrat bones activitats però enantioselectivitats fins a 57%.

Divergent Reactions to Globalization: Labor Unions and the Nafta and the EU Enlargement Process

The 1990s witnessed the launching of two ambitious trade regionalization plans, the Nafta and EU enlargement to Central and Eastern Europe. In contrast to previous projects for the creation or expansion of regional trade blocs, these two projects concerned states at dramatically different levels of economic development: The Nafta involved the very wealthy economies of Canada and the USA and the significantly poorer economy of Mexico, whereas EU enlargement involved the very wealthy economy of the 15 member-state European Union and the significantly poorer economies of former Communist states in Central and Eastern Europe. Ultimately, the Nafta and EU enlargement are responses to the challenges of globalization. Paradoxically, however, they have been met with radically different societal reactions in the wealthy partners that participated in the launching of these processes. This paper focuses on the reaction by labor unions on both sides of the Atlantic. I conclude that while labor relations and welfare institutions constrained the trade policy choices made by labor unions in the United States and Europe, they do not tell the whole story. It would seem that United States labor unions were more sensitive to the potential risks for workers associated to the liberalization of trade than were their European counterparts.

Teachers' reactions on students' responses: essential for an adequate task monitoring

This research project analyzes the reactions the teacher has on students' responses. Different techniques as discourse markers, types of questions and repair sequences are taken into account, but the author puts a special emphasis on non-verbal communication. To be aware of all these ways of reacting in a class interaction is essential for an adequate task monitoring

Aspectos metabólicos y multivitamínicos del maíz

La deficiencia de vitamina A causa 2.2 millones de muertes al año. Por tanto, investigadores intentan elevar el contenido de β-caroteno y otros carotenoides en cereales mediante la ingeniería genética. Mi trabajo consistió en analizar carotenoides en maíz y callos de arroz transgénico con el fin de indentificar y cuantificar estos pigmentos y además analizar la ruta metabólica de los mismos. Por tal motivo, desarrollaré una técnica analítica por HPLC y UHPLC que me permitió separar la mezcla de carotenoides. Estas moléculas se detectaton utilizando un detector de arreglo de diodos y masas. Con éste último se probaron distintas técnicas de ionización (ESI, APCI y APPI) para encontrar la mejor técnica que ionizara carotenos y xantófilas. Además se hallaron transiciones para identificar a cada uno de los carotenoides. Para mostrar la confiabilidad del método analítico, realicé la validación del mismo y determiné factores importantes que influyen en el análisis de carotenoides, como por ejemplo, su estabilidad química. Para analizar la ruta metabólica de los carotenoides, se realizaron distintos experimentos, entre ellos, introducir distintas combinaciones de genes en el maíz y arroz que permitieran entender cuáles eran las enzimas importantes que permitían la acumulación de carotenoides. También se analizó la biosíntesis de carotenoides a distintas etapas del desarrollo de la semilla de maíz, desde los 15 días después de la polinización (DAP) hasta los 60 DAP y su estabilidad química a lo largo de todo este período. Finalmente, se profundizó en la identificación de nuevos carotenoides encontrados en las muestras, como los oxo-carotenoides (utilizados en la industria como colorantes). Para llevar acabo su identificación, se realizaron pruebas químicas, se determinaron sus espectros visibles y sus fragmentos por masas.   

Formas de exclusión al derecho de propiedad de la población campesina indígena en Argentina: una aproximación al pensamiento de Michael Foucault

En septiembre del año 2010, el Movimiento Nacional Campesino Indígena celebraba su Primer Congreso. Bajo el lema “Somos tierra para alimentar a los pueblos” compartieron y debatieron durante tres días. De este modo, reafirmaron su lucha por la Reforma Agraria Integral y la Soberanía Alimentaria. Se manifestaron por las calles de Buenos Aires para hacer visible “el otro campo”: el de los marginados, ocultados, los pobres, los excluidos del imaginario social, nacional, y también del acceso a los bienes necesarios para el desarrollo una vida digna

Modelització de la producció de melanina a partir de polifenol oxidasa d'Agaricus bisporus

Les melanines són un grup heterogeni de polímers producte de reaccions enzimàtiques en els teixits vegetals que contenen compostos fenòlics o polifenòlics. Estudis recents han descobert algunes propietats benèfiques de les melanines sobre la salut, tals com antioxidants, antiinflamatòries, immunològiques i propietats anti-tumorals. Així, no només la seva eliminació ha de ser examinada, sinó que també podria considerar-se la seva addició a aliments funcionals de nova creació. D’aquesta manera, es requereix conèixer el mecanisme cinètic de la lanogènesi abans de la seva possible utilització industrial. S’ha desenvolupat un model cinètic per explicar la formació de melanina a partir de L-tirosina utilitzant polifenol oxidasa d’Agaricus bisporus i monitoritzant l'absorbància de la solució. Aquesta expressió permet descriure la formació de melanina en funció del temps de reacció i obtenir alguns paràmetres importants que defineixen el producte, com el coeficient d'extinció. L’absorbància comença a créixer després d'un període de latència en què es produeixen productes intermedis incolors. El coeficient d'extinció dels productes resultants no és un valor constant, perquè depèn de les condicions de cada experiment. La tirosinasa tingué un menor efecte catalitzador sobre la L-tirosina (primera reacció que catalitza), que sobre L-DOPA (segona reacció).

Estudi de les addicions de Michael i aza-Michael. I, Catalitzades per lantànids. II, Catalitzades per un nou organocatalitzador suportat en nanopartícules d'or

Aquesta memòria es centra en un gran tema de la química orgànica que és la catàlisi asimètrica de les addicions de Michael. Més concretament, en aquest treball s’estudia la enantioselectivitat que proporcionen dos lligand en qüestió, un d’ells basat en metalls i l’altre organocatalític, en unes reaccions de Michael. Així doncs, s’estudiaren dos tipus de sistemes. El primer cas és l’addició de Michael entre 2-tert-butoxicarbonil-1-indanona i tres acceptors de Michael diferents com són la metilvinilcetona, el Nacriloïloxazolidinona i l’azodicarboxilat de di-tert-butil, catalitzat per combinacions de metalls lantànids (majoritariament Yb) amb lligands quirals de tipus pybox. La segona part de la memòria es centra en l’estudi d’enantioinducció que proporciona un nou organocatalitzador en les addicions de Michael esmentades en l’apartat anterior. Aquest catalitzador està format pel derivat de la cincona 11-(9-mercaptononiltio)-10,11-dihidrocinconina suportat en nanopartícules d’or.

Emotion and reason in everyday risk perception

Although research has documented the importance of emotion in risk perception, little is knownabout its prevalence in everyday life. Using the Experience Sampling Method, 94 part-timestudents were prompted at random via cellular telephones to report on mood state and threeemotions and to assess risk on thirty occasions during their working hours. The emotions valence, arousal, and dominance were measured using self-assessment manikins (Bradley &Lang, 1994). Hierarchical linear models (HLM) revealed that mood state and emotions explainedsignificant variance in risk perception. In addition, valence and arousal accounted for varianceover and above reason (measured by severity and possibility of risks). Six risks were reassessedin a post-experimental session and found to be lower than their real-time counterparts.The study demonstrates the feasibility and value of collecting representative samples of data withsimple technology. Evidence for the statistical consistency of the HLM estimates is provided inan Appendix.

Stepwise multiple testing as formalized data snooping

It is common in econometric applications that several hypothesis tests arecarried out at the same time. The problem then becomes how to decide whichhypotheses to reject, accounting for the multitude of tests. In this paper,we suggest a stepwise multiple testing procedure which asymptoticallycontrols the familywise error rate at a desired level. Compared to relatedsingle-step methods, our procedure is more powerful in the sense that itoften will reject more false hypotheses. In addition, we advocate the useof studentization when it is feasible. Unlike some stepwise methods, ourmethod implicitly captures the joint dependence structure of the teststatistics, which results in increased ability to detect alternativehypotheses. We prove our method asymptotically controls the familywise errorrate under minimal assumptions. We present our methodology in the context ofcomparing several strategies to a common benchmark and deciding whichstrategies actually beat the benchmark. However, our ideas can easily beextended and/or modied to other contexts, such as making inference for theindividual regression coecients in a multiple regression framework. Somesimulation studies show the improvements of our methods over previous proposals. We also provide an application to a set of real data.

Subsampling inference in threshold autoregressive models

This paper discusses inference in self exciting threshold autoregressive (SETAR)models. Of main interest is inference for the threshold parameter. It iswell-known that the asymptotics of the corresponding estimator depend uponwhether the SETAR model is continuous or not. In the continuous case, thelimiting distribution is normal and standard inference is possible. Inthe discontinuous case, the limiting distribution is non-normal and cannotbe estimated consistently. We show valid inference can be drawn by theuse of the subsampling method. Moreover, the method can even be extendedto situations where the (dis)continuity of the model is unknown. In thiscase, also the inference for the regression parameters of the modelbecomes difficult and subsampling can be used advantageously there aswell. In addition, we consider an hypothesis test for the continuity ofthe SETAR model. A simulation study examines small sample performance.

The maximun and the addition of assigment games

[cat] En el context dels mercats a dues bandes, considerem, en primer lloc, que els jugadors poden escollir on dur a terme les seves transaccions. Mostrem que el joc corresponent a aquesta situació, que es representa pel màxim d’un conjunt finit de jocs d’assignació, pot ser un joc no equilibrat. Aleshores proporcionem condicions per a l’equilibri del joc i, per aquest cas, analitzem algunes propietats del core del joc. En segon lloc, considerem que els jugadors poden fer transaccions en diversos mercats simultàniament i, llavors, sumar els guanys obtinguts. El joc corresponent, representat per la suma d’un conjunt finit de jocs d’assignació, és equilibrat. A més a més, sota certes condicions, la suma dels cores dels dos jocs d’assignació coincideix amb el core del joc suma.