Oxidation Of Sodium Sulfide In A Foam Bed Contactor

Oxidation of sodium sulphide to sodium thiosulphate has been experimentally investigated in a foam bed contactor using air as oxidizing medium. The var.

Reaction of Hexachlorocyclotriphosphazene with Sodium p-Cresoxide

The reaction of hexachlorocyclotriphosphazene (N3P3Cl6) with sodium p-cresoxide proceeds by a predominantly nongeminal pathway. The presence of geminal isomers at the bis- and tris-stages of substitution in tiny quantities (< 5%) has also been observed. All the chloro(p-cresoxy)cyclotriphosphazenes and their dimethylamino derivatives have been characterized by 1H-, 13C{1H}-, and 31P{1H}-NMR spectroscopy. The reaction of N3P3Cl6 with sodium phenoxide has been reinvestigated. The relative yields of the products at various stages of substitution and their isomeric compositions are almost the same for both phenoxy and p-cresoxy systems. Possible mechanisms to explain the observed isomeric compositions are discussed. A through-space interaction involving oxygen-2p and phosphorus-3d orbitals is invoked to explain the greater yield of the cis isomer of N3P3Cl4(OAr)2 than that of its trans isomer.

Proton Spin-Lattice Relaxation in Sodium Ammonium Selenate Dihydrate:NaNHaSeOa.2He0

Proton spin-lattice relaxation studies in sodium ammonium selenate dihydrate carried out in the temperature range 130 to 300 K at 10 MHz show a continuous change in T, at T, indicating a second order phase transition. This compound is a typical case of a highly hindered solid wherein the thermally activated reorientations of ammonium ions freeze well above 77 K, as seen by NMR.Untersuchimgen der Protonen-Spin-Gitter-Relaxation in Natriuni-Ammoniumselenat-Dihydrat bei 10 MHz im Temperaturbereich 130 bis 300 K zeigen eine kontinuierliche Andernng in TI bei T, und ergeben einen Phasenubergang zweiter Art. Diese Verbindung ist ein typischer Fall eines stark ,,behinderten" Festkarpers, in dein die thermisch aktivierten Reorientierungen der Ammoniumionen weit oberhalb 77 H einfrieren, wie die NMR-Ergebnisse zeigen.

Indolic compounds in the leaves of Tecoma stans

Indole, tryptophan, tryptamine and skatole were isolated from the leaves of Tecoma stans. Anthranilic acid was also identified in its free form, in contrast to its glucoside, in Jasminum grandiflorum. The presence of both indole and anthranilic acid in the leaves of Tecoma stans indicates that they are the true substrate and product of indole oxygenase from the leaves of Tecoma stans.

Elastic Constants of Sodium Nitrate from 77 to 300 K

The six independent elastic constants of sodium nitrate are determined using 10 MHz ultrasonic pulse echo superposition technique over the temperature interval 77 to 300 K. The values obtained at 300 K are C11 = 5.71, C12 = 2.16, C33 = 3.3, C13 = 1.66, C44 = 1.24, C14 = 0.82, and at 77 K C11 = 6.63, C12 = 2.07, C33 = 3.99, C13 = 1.67, C44 = 1.69, C14 = 1.16 all expressed in units of 1011 dyn/cm2.

Amide-catalysed isomerisation of 5,6-dihydroisoquinolines: a novel synthesis of 1,2-dihydroisoquinolines

Knoevenagel condensation of 2-acylcyclohexanones or 2-ethoxycarbonylcyclohexanone with either cyanoacetamide or malononitrile followed by silver salt alkylation gave the 5,6,7,8-tetrahydroisoquinolines (3a–i). Chromic acid oxidation of the 5,6,7,8-tetrahydroisoquinolines (3a–i) to the corresponding tetralones (4a–i) followed by sodium borohydride reduction and p-toluenesulphonic acid-catalysed dehydration of the resulting alcohols (5a–i) gave the 5,6-dihydroisoquinolines (6a–i). Reaction of 5,6-dihydroisoquinolines (6a–g) with potassium amide in liquid ammonia gave a mixture of the 1,3-dihydroisoquinolines (7a–g) and the isoquinolines (8a–g). The C-1 unsubstituted 1,2-dihydroisoquinoline (7c) was found to be very unstable. In the case of the 5,6-dihydroisoquinolines (6h and 6i), reaction of potassium amide in liquid ammonia resulted in a mixture of 1-aminoisoquinoline (9) and the isoquinolines (8h and 8i). All the above compounds have been characterised by spectral data. A probable pathway for the formation of the 1,2-dihydroisoquinolines (7a–g) and the isoquinolines (8a–i) is suggested.

Oxidation of sodium sulphide in the presence of fine activated carbon particles in a foam bed contactor

The oxidation of sodium sulphide in the presence of fine activated carbon particles (4.33 μm) has been studied at 75°C in a foam bed contactor. The existing single-stage model of a foam bed reactor has been modified to take into account the effect of heterogeneous catalyst particles and the absorption in the storage section. The variables studied are catalyst loading, initial sulphide concentration and the average liquid hold-up in the foam bed. It is seen that the rates of oxidation of sodium sulphide are considerably enhanced by an increase in the loading of activated carbon particles. The rate of conversion of sodium sulphide also increases with an increase in the average liquid hold-up in the foam. The modified model predicts these effects fairly well. The contribution of reaction in the storage section is found to be less than 2% of the overall rate of conversion in the contactor.

Effect of Packaging Materials and Storage on Major Volatile Compounds in Three Australian Native Herbs

Lemon myrtle, anise myrtle, and Tasmanian pepper leaf are commercial Australian native herbs with a high volatile or essential oil content. Packaging of the herbs in high- or low-density polyethylene (HDPE and LDPE) has proven to be ineffective in preventing a significant loss of volatile components on storage. This study investigates and compares the effectiveness of alternate high-barrier property packaging materials, namely, polyvinylidene chloride coated polyethylene terephthalate/casted polypropylene (PVDC coated PET/CPP) and polyethylene terephthalate/polyethylene terephthalate/aluminum foil/linear low-density polyethylene (PET/PET/Foil/LLDPE), in prevention of volatile compound loss from the three native herbs stored at ambient temperature for 6 months. Concentrations of major volatiles were monitored using gas chromatography?mass spectrometry (GC-MS) techniques. After 6 months of storage, the greatest loss of volatiles from lemon myrtle was observed in traditional LDPE packaging (87% loss) followed by storage in PVDC coated PET/CPP (58% loss) and PET/PET/Foil/LLDPE (loss of 23%). The volatile loss from anise myrtle and Tasmanian pepper leaf stored in PVDC coated PET/CPP and PET/PET/Foil/LLDPE packaging was <30%. This study clearly indicates the importance of selecting the correct packaging material to retain the quality of herbs with high volatile content.

Plant secondary compounds and soil microbial processes in carbon and nitrogen cycling in relation to tree species

The aim of this study was to explore soil microbial activities related to C and N cycling and the occurrence and concentrations of two important groups of plant secondary compounds, terpenes and phenolic compounds, under silver birch (Betula pendula Roth), Norway spruce (Picea abies (L.) Karst) and Scots pine (Pinus sylvestris L.) as well as to study the effects of volatile monoterpenes and tannins on soil microbial activities. The study site, located in Kivalo, northern Finland, included ca. 70-year-old adjacent stands dominated by silver birch, Norway spruce and Scots pine. Originally the soil was very probably similar in all three stands. All forest floor layers (litter (L), fermentation layer (F) and humified layer (H)) under birch and spruce showed higher rates of CO2 production, greater net mineralisation of nitrogen and higher amounts of carbon and nitrogen in microbial biomass than did the forest floor layers under pine. Concentrations of mono-, sesqui-, di- and triterpenes were higher under both conifers than under birch, while the concentration of total water-soluble phenolic compounds as well as the concentration of condensed tannins tended to be higher or at least as high under spruce as under birch or pine. In general, differences between tree species in soil microbial activities and in concentrations of secondary compounds were smaller in the H layer than in the upper layers. The rate of CO2 production and the amount of carbon in the microbial biomass correlated highly positively with the concentration of total water-soluble phenolic compounds and positively with the concentration of condensed tannins. Exposure of soil to volatile monoterpenes and tannins extracted and fractionated from spruce and pine needles affected carbon and nitrogen transformations in soil, but the effects were dependent on the compound and its molecular structure. Monoterpenes decreased net mineralisation of nitrogen and probably had a toxic effect on part of the microbial population in soil, while another part of the microbes seemed to be able to use monoterpenes as a carbon source. With tannins, low-molecular-weight compounds (also compounds other than tannins) increased soil CO2 production and nitrogen immobilisation by soil microbes while the higher-molecular-weight condensed tannins had inhibitory effects. In conclusion, plant secondary compounds may have a great potential in regulation of C and N transformations in forest soils, but the real magnitude of their significance in soil processes is impossible to estimate.

Degradation of lignin and other 14C-labelled compounds in compost and soil with an emphasis on white-rot fungi

Puu, ruohokasvit ja näistä tehdyt tuotteet kuten mekaanisesta massasta valmistettu sanomalehtipaperi sisältävät ligniiniä, joka hajoaa yleensä hyvin hitaasti luonnossa. Valkolahosienet hajottavat ligniiniä tehokkaimmin, ja koska niiden tuottamat entsyymit hajottavat myös muita vaikeasti hajoavia yhdisteitä, voidaan valkolahosienten avulla mahdollisesti puhdistaa saastuneita maita. Tässä työssä haluttiin selvittää, säilyttävätkö valkolahosienet (Abortiporus biennis, Bjerkandera adusta, Dichomitus squalens, Phanerochaete chrysosporium, Phanerochaete sordida, Phlebia radiata, Pleurotus ostreatus, Trametes hirsuta ja Trametes versicolor) aktiivisuutensa ja kasvavatko ne maassa. Aktiivisuutta mitattiin seuraamalla sienten synteettisen ligniinin (14C-DHP) hajotuskykyä. T. versicolor (silkkivyökääpä) osoittautui tehokkaimmaksi ligniinin hajottajaksi ja sen pentakloorifenolin (PCP) hajotuskykyä tutkittiin erillisessä kokeessa. Entiset tai pitkään käytössä olleet saha-alueet ovat yhä saastuneet puun käsittelyaineista peräisin olevilla kloorifenoleilla. Biohajoavien muovien kehitystyö sekä kompostoinnin yleistyminen jätteiden käsittelymenetelmänä ovat luoneet tarpeen materiaalien biohajoavuuden määrittämiseen. Euroopan standardisoimisjärjestön (CEN) kontrolloidussa kompostitestissä biohajoavuus määritetään materiaalin hajoamisen aikana muodostuvan hiilidioksidin perusteella. Hiilidioksidin tuotto mitataan sekä näytettä sisältävästä kompostista että kompostista ilman näytettä, ja tällöin oletetaan, että kompostin orgaaninen aines molemmissa komposteissa (tausta) tuottaa yhtä paljon hiilidioksidia. Testin puutteeksi saattaa osoittautua kompostissa tai maassa esiintyvä "priming effect". Tällä tarkoitetaan materiaalin lisäämisen jälkeen esiintyvää epänormaalin suurita tai pientä hiilidioksidin muodostusta, minkä seurauksena testin tulosksena saatava biohajoavuus on virheellinen. Ligniinin hajotessa muodostuu enemmän humusta kuin hiilidioksidia, koska ligniini on humuksen tärkein lähtöaine. Näin ollen ligniiniä sisältävät paperituotteet saattavat testin mukaan vaikuttaa biologisesti hajoamattomilta. Valkolahosienet hajottivat 4-23% ligniinistä hiilidioksidiksi ja T. versicolor 29% PCP:sta. Kompostissa ligniini hajosi hiilidioksidiksi 58°C:ssa huomattavasti vähemmän (8%) kuin lämpötiloissa 35°C ja 50°C (23-24%). Kompostin todennäköisesti tärkeimpien ligniinin hajottajien, termofiilisten sienten, tyypillinen optimilämpötila on 45°C, eivätkä ne ole enää aktiivisia 58°C:ssa. Sekä maassa että kompostissa ligniini sitoutui kuitenkin suurimmaksi osaksi humukseen. Valkolahosienet hajottivat sekä humukseen sitoutunutta ligniiniä että PCP:ia, mutta kompostin sekapopulaatio ei tähän pystynyt, ja ligniiniä sitoutui humukseen yhä enemmän kompostoinnin aikana. T. versicolor hajotti PCP:ia tehokkaasti, eikä se tuottanut myrkyllisiä kloorianisoleja, joita jotkut valkolahosienet saattavat muodostaa kloorifenoleista. Priming effect ilmiötä tutkittiin eri ikäisissä ja kypsyydeltään erilaisissa komposteissa. Kompostit erosvat toisistaan myös hajoamattoman jätteen määrän ja mikrobipopulaation suhteen. Negatiivinen priming effect havaittiin kaikissa epästabiileissa komposteissa (ikä enintään 6 kk), ja sen lisäksi yhdessä näistä komposteista positiivinen priming effect kokeen lopussa. Stabiileissa komposteissa (ikä vähintään 6 kk) ilmiötä ei sen sijaan havaittu. Epästabiileissa komposteissa biohajoavuudelle saadut tulokset eivät siis ole luotettavia. Työn tulosten perusteella valkolahosienet, ja erityisesti T. versicolor, ovat lupaavia saastuneen maan puhdistukseen, joskin sienirihmaston mahdollisuudet säilyä aktiivisena maan alkuperäisen mikrobipopulaation kanssa täytyy vielä selvittää. Kompostin sekapopulaatio, joka ei sisällä valkolahosieniä, hajotti ligniiniä yllättävän tehokkaasti termofiilisille sienille sopivissa lämpötiloissa, vaikka ligniini sitoutuikin pääasiallisesti humukseen. Kompostin kypsyys osoittautui tärkeäksi tekijäksi kontrolloidun kompostitestin onnistumisen kannalta. Priming effect ilmiön välttämiseksi on varmistettava, että testissä käytetty komposti on riittävän kypsä. Kompostien mikrobipopulaation koostumusta kompostoinnin eri vaiheissa tulisi tarkemmin selvittää, koska stabiilien ja epästabiilien kompostien ero aiheutui todennäköisesti populaatioiden rakenteessa vallitsevista eroista. Näin myös priming effect ilmiön syyt voitaisiin selittää paremmin.

Microbial life and deposits in paper machine circuits

Väitöskirjani käsittele mikrobien ja erilaisten kemikaalien rooleja saostumien ja biofilmien muodostumisessa paperi- ja kartonkikoneilla. "Saostuma" tässä työssä tarkoittaa kiinteän aineen kertymää konepinnoille tai rajapinnoille konekierroissa, jotka on tarkoitettu massasulppujen, lietteiden, vesien tai ilman kuljetukseen. Saostumasta tulee "biofilmi" silloin kun sen oleellinen rakennekomponentti on mikrobisolut tai niiden tuotteet. Väitöstyöni työhypoteesina oli, että i. tietämys saostumien koostumuksesta, sekä ii. niiden rakenteesta, biologisista, fysikaalis-kemiallisista ja teknisistä ominaisuuksista ohjaavat tutkijaa löytämään ympäristöä säästäviä keinoja estää epätoivottujen saostumien muodostus tai purkaa jo muodostuneita saostumia. Selvittääkseni saostumien koostumista ja rakennetta käytin monia erilaisia analytiikan työkaluja, kuten elektronimikroskopiaa, konfokaali-laser mikroskopiaa (CLSM), energiadispersiivistä röntgenanalyysiä (EDX), pyrolyysi kaasukromatografiaa yhdistettynä massaspektrometriaan (Py-GCMS), joninvaihtokromatografiaa, kaasukromatografiaa ja mikrobiologisia analyysejä. Osallistuin aktiivisesti innovatiivisen, valon takaisinsirontaan perustuvan sensorin kehittämistyöhön, käytettäväksi biofilmin kasvun mittaukseen suoraan koneen vesikierroista ja säiliöistä. Työni osoitti, että monet paperinvalmistuksessa käytetyistä kemikaaleista reagoivat keskenään tuottaen orgaanisia tahmakerroksia konekiertojen teräspinnoille. Löysin myös kerrostumia, jotka valomikroskooppisessa tarkastelussa oli tulkittu mikrobeiksi, mutta jotka elektronimikroskopia paljasti alunasta syntyneiksi, alumiinihydroksidiksi joka saostui pH:ssa 6,8 kiertokuitua käyttävän koneen viiravesistä. Monet paperintekijät käyttävät vieläkin alunaa kiinnitysaineena vaikka prosessiolot ovat muuttuneet happamista neutraaleiksi. Sitä pidetään paperitekijän "aspiriinina", mutta väitöstutkimukseni osoitti sen riskit. Löysin myös orgaanisia saostumia, joiden alkuperä oli aineiden, kuten pihkan, saippuoituminen (kalsium saippuat) niin että muodostui tahmankasvua ylläpitävä alusta monilla paperi- ja kartonkikoneilla. Näin solumuodoiltaan Deinococcus geothermalista muistuttavia bakteereita kasvamassa lujasti teräskoepalojen pintaan kiinnittyneinä pesäkkeinä, kun koepaloja upotettiin paperikoneiden vesikiertoihin. Nämä deinokokkimaiset pesäkkeet voivat toimia jalustana, tarttumisalustana muiden mikrobien massoille, joka selittäisi miksi saostumat yleisesti sisältävät deinokokkeja pienenä, muttei koskaan pääasiallisena rakenneosana. Kun paperikoneiden käyttämien vesien (raakavedet, lämminvesi, biologisesti puhdistettu jätevesi) laatua tutkitaan, mittausmenetelmällä on suuri merkitys. Koepalan upotusmenetelmällä todettu biofilmikasvu ja viljelmenetelmällä mitattu bakteerisaastuneisuus korreloivat toisiinsa huonosti etenkin silloin kun likaantumisessa oli mukana rihmamaiseti kasvavia bakteereja. Huoli ympäristöstä on pakottanut paperi- ja kartonkikoneiden vesikiertojen sulkemiseen. Vesien kierrätys ja prosessivesien uudelleenkäyttö nostavat prosessilämpötilaa ja lisäävät koneella kiertävien kolloidisten ja liuenneiden aineiden määriä. Tutkin kiertovesien pitoisuuksia kolmessa eriasteisesti suljetussa tehtaassa, joiden päästöt olivat 0 m3, 0,5 m3 ja 4 m3 jätevettä tuotetonnia kohden, perustuen puhdistetun jäteveden uudelleen käyttöön. Nollapäästöisellä tehtaalla kiertovesiin kertyi paljon orgaanisesti sidottua hiiltä (> 10 g L-1), etenkin haihtuvina happoina (maito-, etikka-, propioni- ja voi-). Myös sulfaatteja, klorideja, natriumia ja kalsiumia kertyi paljon, > 1 g L-1 kutakin. Pääosa (>40%) kaikista bakteereista oli 16S rRNA geenisekvenssianalyysien tulosten perusteella sukua, joskin etäistä (< 96%) ainoastaan Enterococcus cecorum bakteerille. 4 m3 päästävältä tehtaalta löytyi lisäksi Bacillus thermoamylovorans ja Bacillus coagulans. Tehtaiden saostumat sisälsivät arkkeja suurina pitoisuuksina, ≥ 108 g-1, mutta tunnistukseen riittävää sekvenssisamanlaisuutta löytyi vain yhteen arkkisukuun, Methanothrix. Tutkimustulokset osoittivat että tehtaan vesikiertojen sulkeminen vähensi rajusti mikrobiston monimuotoisuutta, muttei estänyt liuenneen aineen ja kiintoaineen mineralisoitumista.

Urinary excretion of antioxidants in healthy humans following queen garnet plum juice ingestion: a new plum variety rich in antioxidant compounds

In recent years, there has been intense interest in the potential health benefits of dietary derived plant polyphenols and antioxidants. A new variety of Prunus salicina, Queen Garnet plum (QGP), was developed as a high anthocyanin, high antioxidant plum, in a Queensland Government breeding program. Following consumption of 400 mL QGP juice (QGPJ; 1,117 mg anthocyanins) by two healthy male subjects, QGP anthocyanins (cyanidin-3-glucoside and cyanidin-3-rutinoside) were excreted mainly as methylated and glucuronidated metabolites in urine (0.5% of the ingested dose within 24 h). Furthermore, QGPJ intake resulted in a threefold increase in hippuric acid excretion (potential biomarker for total polyphenols intake and metabolite), an increased urinary antioxidant capacity and a decreased malondialdehyde excretion (biomarker for oxidative stress) within 24 h as compared with the polyphenol-/antioxidant-free control. Results from this pilot study suggest that metabolites, and not the native QGP anthocyanins/polyphenols, are most likely the bioactive compounds in vivo.