Designer synthesis of monodisperse heterodimer and ferrite nanoparticles

The work presented in this doctoral thesis is a facile procedure, thermal decomposition, forrnthe synthesis of different types of monodisperse heterodimer M@iron oxide (M= Cu, Co, Nirnand Pt) and single ferrites, MFe2O4 (M= Cu and Co), nanoparticles. In the following chapter,rnwe study the synthesis of these monodiperse nanoparticles with the similar iron precursorrn(iron pentacarbonyl) and different transition metal precursors such as metalrnacetate/acetylacetonate/formate precursors in the presence of various surfactants and solvents.rnAccording to their decomposition temperatures and reducing condition, a specific and suitablernroute was designed for the formation of Metal@Metal oxide or MFe2O4 nanoparticlesrn(Metal/M=transition metal).rnOne of the key purposes in the formation of nanocrystals is the development of syntheticrnpathways for designing and controlling the composition, shape and size of predictedrnnanostructures. The ability to arrange different nanosized domains of metallic and magneticrnmaterials into a single heterodimer nanostructure offers an interesting direction to engineerrnthem with multiple functionalities or enhanced properties of one domain. The presence andrnrole of surfactants and solvents in these reactions result in a variety of nanocrystal shapes. Therncrystalline phase, the growth rate and the orientation of growth parameters along certainrndirections of these structures can be chemically modulated by using suitable surfactants. In allrnnovel reported heterodimer nanostructures in this thesis, initially metals were preformed andrnthen by the injection of iron precursor in appropriate temperature, iron oxide nanoparticlesrnwere started to nucleate on the top or over the surfaces of metal nanoparticles. Ternary phasesrnof spherical CuxFe3-xO4 and CoFe2O4 ferrites nanoparticles were designed to synthesis just byrnlittle difference in diffusion step with the formation of mentioned phase separated heterodimerrnnanoparticles. In order to use these magnetic nanoparticles in biomedical and catalysisrnapplications, they should be transferred into the water phase solution, therefore they werernfunctionalized by a multifunctional polymeric ligand. These functionalized nanoparticles werernstable against aggregation and precipitation in aqueous media for a long time. Magneticrnresonance imaging and catalytic reactivities are two promising applications which have beenrnutilized for these magnetic nanoparticles in this thesis.rnThis synthetic method explained in the following chapters can be extended to the synthesis ofrnother heterostructured nanomaterials such as Ni@MnO or M@M@iron oxide (M=transitionrnmetal) or to use these multidomain particles as building blocks for higher order structures.

Sintesi e caratterizzazione di sistemi catalitici a base di pd-cu e loro utilizzo nella reazione di idrodeclorurazione di molecole clorofluorurate

Questo lavoro di tesi ha avuto come obiettivo quello di individuare e studiare diverse strategie di sintesi per la preparazione di catalizzatori a base di Pd-Cu supportati su materiali mesoporosi a basi di SiO2. Queste strategie sono state mirate a migliorare: -Distribuzione della fase metallica attiva e la sua accessibilità; -Formazione della fase mista Pd-Cu; -Dimensione delle specie metalliche sulla superficie; -Differenti caratteristiche morfologiche del supporto. I diversi catalizzatori preparati sono stati poi testati sulla reazione di idrodeclorurazione del 1,2-dicloro-1,1,2-trifluoro-2-(triflurometossi)etano (AM), svolta in fase gas con idrogeno a pressione atmosferica, con lo scopo di ottenere il composto insaturo corrispondente 1,1,2-trifluoro-2-(trifluorometossi)etene (MVE). Attualmente, il processo industriale per la produzione di MVE, è condotto con l’utilizzo di quantità stechiometriche di Zn in dimetilformammide; questo processo a causa delle quantità stechiometriche di ZnCl2 prodotto e dell'elevato consumo di solvente tossico risulta assai dispendioso dal punto di vista economico ed ambientale. La tipologia di materiali microporosi, già investigata, può limitare l'efficienza verso substrati ingombranti, è quindi interessante investigare catalizzatori con dimensione dei pori mesoporosi a base di silice; in particolare sono stati analizzati MCM-41 e silice amorfa GRACE® DAVICAT - 1401. In particolare, durante il lavoro di tesi sono stati sviluppati i seguenti argomenti: 1.Studio degli effetti della metodologia di sintesi e del contenuto metallico sui parametri chimico-fisici e catalitici dei sistemi a base di Pd-Cu supportati su MCM-41 e GRACE® DAVICAT - 1401; 2.Ottimizzazione del processo di sintesi dei supporti di MCM-41, ponendo attenzione alle quantità dei reagenti utilizzati, alla metodologia di eliminazione del templante e al tempo di trattamento idrotermale; 3.Ottimizzazione del processo di sintesi dei sistemi catalitici a base di Pd-Cu, al fine di ottenere una fase attiva costituita da particelle con dimensioni ridotte composte da una fase mista Pd-Cu.

Sviluppo di un sistema integrato innovativo per la contemporanea produzione e separazione di H2 ultrapuro, attraverso oxy-reforming, water-gas shift e membrane al Pd

Il presente lavoro di tesi si è focalizzato sullo studio e sulla ottimizzazione di un sistema integrato, che utilizzi la reazione di oxy-reforming del metano al fine di produrre syngas che venga trattato attraverso la water-gas shift al fine di abbattere il contenuto di CO e al tempo stesso aumentare la resa in H2. Con l’obiettivo di ottenere H2 ad elevata purezza (>99%) da poter essere inviato direttamente a celle a combustible ed in impianti di piccola taglia con possibile delocalizzazione della produzione industriale di energia elettrica e termica “pulita”, la miscela reale uscente dal processo di oxy-reforming è stata processata tramite successiva water-gas shift direttamente all’interno di una membrana ceramica al Pd selettiva nella separazione di H2. L’innovativià di questo progetto di studio è data da diversi parametri quali: 1) l’impiego dell’oxy-reforming in alternativa al normale steam-reforming del CH4, che permette di condurre il processo a temperature decisamente inferiori (700-750°C), utilizzando un minor quantitativo di vapore (S/C = 0.7); 2) l’utilizzo di due nuove formulazioni di catalizzatore di WGS per alte temperature, capace di operare in un unico stadio conversioni di CO ottenibili industrialmente solo attraverso i convenzionali due due stadi di reazione (e due diverse formulazioni di catalizzatori a base di Fe/Cr e Cu); 3) l’utilizzo di supporti ceramici con membrana a base di Pd, capaci di ospitare al loro interno un catalizzatore eterogeneo per la reazione di WGS a 400°C, rendendo quindi possibile la produzione e contemporanea separazione di H2 con un ulteriore effetto positivo poiché la membrana rimuovendo H2 dalla zona di reazione favorisce il superamento dell’equilibrio termodinamico per la conversione del CO, abbassandone il contenuto nel flusso uscente dei gas reazione e rendendo non più necessari sistemi aggiuntivi di separazione quali PSA o PROXY.

Association of GWAS loci with PD in China

Genome-wide association studies (GWAS) have identified numerous single-nucleotide polymorphisms (SNPs) at four loci (SNCA, PARK16, LRRK2, BST1) that can modulate the risk of Parkinson's disease (PD). The strength of these associations has yet to be clarified in Mainland China. Ethnic specific effect is an important consideration in GWAS analysis. Using a case-control methodology, we genotyped multiple SNPs at these four loci to investigate their association with risk of PD in Mainland China. A total of 1,146 study subjects comprising 636 patients with PD and 510 unrelated healthy controls were recruited. The minor alleles at SNPs rs894278, rs1994090, rs2046932, rs4698412, and rs7304279 were found to be significantly higher in cases than in controls, while the minor alleles were found to significantly reduce the risk of developing PD at SNPs rs823128, rs823156, rs6532194, rs1191532, and rs16856139. These associations remained after taking into considerations the effects of age and gender. We showed that multiple SNPs at LRRK2 and SNCA increase risk of PD, while PARK16 SNPs are associated with a lower risk of PD in China. Our study findings will contribute to further research using GWAS-linked data and research on ethnic specific effect of common variants.

Advanced morphological 3D magnetic resonance observation of cartilage repair tissue (MOCART) scoring using a new isotropic 3D proton-density, turbo spin echo sequence with variable flip angle distribution (PD-SPACE) compared to an isotropic 3D steady-state free precession sequence (True-FISP) and standard 2D sequences

To evaluate a new isotropic 3D proton-density, turbo-spin-echo sequence with variable flip-angle distribution (PD-SPACE) sequence compared to an isotropic 3D true-fast-imaging with steady-state-precession (True-FISP) sequence and 2D standard MR sequences with regard to the new 3D magnetic resonance observation of cartilage repair tissue (MOCART) score.

Vorsorglicher Rechtsschutz. Vorsorgliche Massnahmen im internationalen Kontext, offene Fragen im neuen Arrestrecht und Sicherungsmassnahmen der ZPO, mit Beiträgen von Dr. Isabelle Chabloz, Dr. Richard Gassmann, PD Dr. Pascal Grolimund, Dr. Jürg Roth, Prof. Dr. Daniel Staehelin

Am 9. September 2011 führte das Institut für Verfahrensrecht und Internationales Privatrecht (CIVPRO) der Universität Bern in bewährter Zusammenarbeit mit der schweizerischen SchKG-Vereinigung die zweite Schweizer Tagung für Internationales Zivilverfahrensrecht durch. Im Mittelpunkt der Tagung standen vorsorgliche Massnahmen im internationalen Kontext vor dem Hintergrund der neuesten Entwicklungen, namentlich (aber nicht nur) des neuen Lugano-Übereinkommens. Der Tagungsband enthält die auf den Vorträgen basierenden, überarbeiteten und erweiterten Beiträge namhafter Autorinnen und Autoren zum vorsorglichen Rechtsschutz im neuen IZPR (Pascal Grolimund). Besondere Aufmerksamkeit gilt dem neuen Arrestrecht sowohl im als auch ausserhalb des Anwendungsbereichs des Lugano-Übereinkommens (Richard Gassmann und Jürg Roth). Ebenso enthält der Band Beiträge zu den Sicherungsmassnahmen in der Realvollstreckung (Daniel Staehelin) sowie zur Anerkennung ausländischer vorsorglicher Massnahmen (Isabelle Chabloz).

Ketoprofen in piglets: enantioselective pharmacokinetics, pharmacodynamics and PK/PD modelling

The chiral pharmacokinetics and pharmacodynamics of ketoprofen were investigated in a placebo-controlled study in piglets after intramuscular administration of 6 mg/kg racemic ketoprofen. The absorption half-lives of both enantiomers were short, and S-ketoprofen predominated over R-ketoprofen in plasma. A kaolin-induced inflammation model was used to evaluate the anti-inflammatory, antipyretic and analgesic effects of ketoprofen. Skin temperatures increased after the kaolin injection, but the effect of ketoprofen was small. No significant antipyretic effects could be detected, but body temperatures tended to be lower in the ketoprofen-treated piglets. Mechanical nociceptive threshold testing was used to evaluate the analgesic effects. The piglets in the ketoprofen-treated group had significantly higher mechanical nociceptive thresholds compared to the piglets in the placebo group for 12-24 h following the treatment. Pharmacokinetic/pharmacodynamic modelling of the results from the mechanical nociceptive threshold testing gave a median IC(50) for S-ketoprofen of 26.7 mug/mL and an IC(50) for R-ketoprofen of 1.6 mug/mL. This indicates that R-ketoprofen is a more potent analgesic than S-ketoprofen in piglets. Estimated ED(50) for racemic ketoprofen was 2.5 mg/kg.

Synthesis of the bicyclo-[4.3.0]thymidyl nucleoside via Pd(II)-mediated ring expansion chemistry

A variety of modified nucleosides to improve antisense oligodeoxynucleotide properties such as target affinity, nuclease resistance, and pharmacokinetics were developed in the last two decades. In the context of conformational restriction we present here the synthesis of the [4.3.0]-bicyclo-DNA thymine monomer via Pd(II)-mediated ring expansion of an intermediate of the tricyclo-DNA synthesis.