Synthetic, kinetic and mechanistic studies in early transition metal systems. I. α- and β-hydrogen elimination reactions in derivatives of permethyltitanocene, -zirconocene, and -hafnocene. II. The reactions of aluminum alkyls with derivatives of permethylniobocene

The thermal decomposition of Cp*Ti(CH_3)_2 (Cp*≡ ƞ^5-C_5Me_5) toluene solution follows cleanly first-order kinetics and produces a single titanium product Cp*(C_5Me_4CH_2)Ti(CH_3) concurrent with the evolution of one equivalent of methane. Labeling studies using Cp*_2Ti- (CD_3)_2 and (Cp*-d_(15))_2Ti(CH_3)_2 show the decomposition to be intramolecular and the methane to be produced by the coupling of a methyl group with a hydrogen from the other TiCH_3 group. Activation parameters, ΔH^‡ and ΔS^‡, and kinetic deuterium isotope effects have been measured. The alternative decomposition pathways of α-hydrogen abstraction and a-hydrogen elimination, both leading to a titanium-methylidene intermediate, are discussed.

The insertion of unactivated acetylenes into the metal-hydride bonds of Cp*_2MH_2 (M = Zr, Hf) proceeds rapidly at low temperature to form monoand/ or bisinsertion products, dependent upon the steric bulk of the acetylene substituents. Cp*_2M(H)(C(Me)=CHMe), Cp*_2M(H)(CH=CHCMe_3), Cp*_2M(H)-(CH=CHPh), Cp*_2M(CH=CHPh)_2, Cp*_2M(CH=CHCH_3)_2 and Cp*_2Zr- (CH=CHCH_2CH_3)_2 have been isolated and characterized. To extend the study of unsaturated-carbon ligands, Cp*_2M(C≡CCH_3)_2 have been prepared by treating Cp*_2MCl_2 with LiC≡CCH_3. The reactivity of many of these complexes with carbon monoxide and dihydrogen is surveyed. The mono(2- butenyl) complexes Cp*_2M(H)(C(Me)=CHMe) rearrange at room temperature, forming the crotyl-hydride species Cp*_2M(H)(ƞ^3-C_4H_7). The bis(propenyl) and bis(l-butenyl) zirconium complexes Cp*_2Zr(CH=CHR)_2 (R = CH_3, CH_2CH_3) also rearrange, forming zirconacyclopentenes. Labeling studies, reaction chemistry, and kinetic measurements, including deuterium isotope effects, demonstrate that the unusual 6-hydrogen elimination from an sp^2-hybridized carbon is the first step in these latter rearrangements but is not observed in the former. Details of these mechanisms and the differences in reactivity of the zirconium and hafnium complexes are discussed.

The reactions of hydride- and alkyl-carbonyl derivatives of permethylniobocene with equimolar amounts of trialkylaluminum reagents occur rapidly producing the carbonyl adducts Cp*_2Nb(R)(COAlR'_3) (R = H, CH_3, CH_2CH_3, CH_2CH_2Ph, C(Me)=CHMe; R' = Me, Et). The hydride adduct Cp*_2NbH_3•AlEt_3 has also been formed. In solution, each of these compounds exists in equilibrium with the uncomplexed species. The formation constants for Cp*_2Nb(H)(COA1R'_R) have been measured. They indicate the steric bulk of the Cp* ligands plays a deciding factor in the isolation of the first example of an aluminum Lewis acid bound to a carbonyl-oxygen in preference to a metalhydride. Reactions of Cp*_2Nb(H)CO with other Lewis acids and of the one:one adducts with H_2, CO and C_2H_4 are also discussed.

Cp*_2Nb(H)(C_2H_4) also reacts with equimolar amounts of trialkylaluminum reagents, forming a one:one complex that ^1H NMR spectroscopy indicates contains a Nb-CH_2CH_2-Al bridge. This adduct also exists in equilibrium with the uncomplexed species in solution. The formation constant for Cp*_2N+/b(H)(CH_2CH_2ĀlEt_3) has been measured. Reactions of Cp*_2Nb(H)(C_2H_4) with other Lewis acids and the reactions of Cp*_2N+b(H)- (CH_2CH_2ĀlEt_3) with CO and C_2H_4 are described, as are the reactions of Cp_*2Nb(H)(CH_2=CHR) (R = Me, Ph), Cp*_2Nb(H)(CH_3C≡CCH_3) and Cp*_2Ti-(C_2H_4) with AlEt_3.

Low-noise THz Niobium SIS Mixers

This thesis describes the development of low-noise heterodyne receivers at THz frequencies for submillimeter astronomy using Nb-based superconductor-insulator-superconductor (SIS) tunneling junctions. The mixers utilize a quasi-optical configuration which consists of a planar twin-slot antenna and antisymmetrically-fed two-junctions on an antireflection-coated silicon hyperhemispherical lens. On-chip integrated tuning circuits, in the form of microstrip lines, are used to obtain maximum coupling efficiency in the designed frequency band. To reduce the rf losses in the integrated tuning circuits above the superconducting Nb gap frequency (~ 700 GHz), normal-metal Al is used to replace Nb as the tuning circuits.

To account the rf losses in the micros trip lines, we calculated the surface impedance of the AI films using the nonlocal anomalous skin effect for finite thickness films. Nb films were calculated using the Mattis-Bardeen theory in the extreme anomalous limit. Our calculations show that the losses of the Al and Nb microstrip lines are about equal at 830 GHz. For Al-wiring and Nb-wiring mixers both optimized at 1050 GHz, the RF coupling efficiency of Al-wiring mixer is higher than that of Nb-wiring one by almost 50%. We have designed both Nb-wiring and Al-wiring mixers below and above the gap frequency.

A Fourier transform spectrometer (FTS) has been constructed especially for the study of the frequency response of SIS receivers. This FTS features large aperture size (10 inch) and high frequency resolution (114 MHz). The FTS spectra, obtained using the SIS receivers as direct detectors on the FTS, agree quite well with our theoretical simulations. We have also, for the first time, measured the FTS heterodyne response of an SIS mixer at sufficiently high resolution to resolve the LO and the sidebands. Heterodyne measurements of our SIS receivers with Nb-wiring or Al-wiring have yielded results which arc among the best reported to date for broadband heterodyne receivers. The Nb-wiring mixers, covering 400 - 850 GHz band with four separate fixed-tuned mixers, have uncorrected DSB receiver noise temperature around 5hv/k_b to 700 GHz, and better than 540 K at 808 GHz. An Al-wiring mixer designed for 1050 GHz band has an uncorrected DSB receiver noise temperature 840 K at 1042 GHz and 2.5 K bath temperature. Mixer performance analysis shows that Nb junctions can work well up to twice the gap frequency and the major cause of loss above the gap frequency is the rf losses in the microstrip tuning structures. Further advances in THz SIS mixers may be possible using circuits fabricated with higher-gap superconductors such as NbN. However, this will require high-quality films with low RF surface resistance at THz frequencies.

Petrologia dos diabásios da região de Angra dos Reis, RJ

O tema abordado nesta dissertação de mestrado é a petrogênese dos diabásios do Eocretáceo que integram o Enxame de Diques da Serra do Mar na região de Angra dos Reis (RJ). Estes diques intrudem rochas do Terreno Ocidental e do Arco Magmático Rio Negro, inserindo-se no contexto geodinâmico de fragmentação do Gondwana no Cretáceo Inferior. Essas intrusões são subverticais e orientam-se preferencialmente a N039E. Intrusões retilíneas são as mais observadas em campo. Os diabásios são compostos, essencialmente, por plagioclásio e clinopiroxênios (augita e pigeonita). Quartzo, minerais opacos, apatita e olivina ocorrem como minerais acessórios. A composição mineral secundária é marcada pela presença de biotita, uralita e saussurita. Os diabásios estudados compreendem uma série transicional com afinidade toleítica. Os estudos petrológicos revelam a existência de cinco suítes de alto-TiO2, tendo sido as mesmas discriminadas com base nas razões La/Yb de amostras com o mesmo teor de MgO. Destas, apenas a suíte 2 têm quantidade mínima de amostras para avaliação de processos evolutivos. O resultado da modelagem petrogenética aponta que o processo evolutivo mais provável para a geração dos diabásios da suíte 2 é cristalização fracionada sem mudança na assembleia fracionante. As amostras representativas dos líquidos parentais das cinco suítes apresentam razões La/Nb e La/Yb maiores que a unidade, típicas de derivação de fonte enriquecida, que, em várias províncias basálticas continentais, tem sido associada à fusão exclusiva do manto litosférico subcontinental ou a sua participação em processos de mistura de fontes. A discriminação de fontes mantélicas foi feita exclusivamente com base nos teores de elementos traços de amostras representativas de líquidos parentais das cinco suítes discriminadas na área de estudo. Os modelos indicam que todas as cinco suítes estudadas estão relacionadas a fontes harzburgíticas com granada residual. A suíte 5 da área de estudo não pode ser associada à mesma fonte mantélica geradora das suítes 1, 2, 3 e 4 que, por sua vez, se originaram por diferentes quantidades de fusão parcial (respectivamente, 44%, 35%, 31% e 25%) de uma mesma fonte. Cabe ressaltar que a ocorrência de duas suítes, com razões La/Yb muito distintas, porém geograficamente muito próximas, sugere que processos de heterogeneidade mantélica, tipicamente laterais, devem também ocorrer verticalmente.

Caracterização do maciço Santa Clara no município de Cujubim (RO) com base em litogeoquímica, geocronologia e estudos isotópicos

A Suíte Intrusiva Santa Clara está inserida na Província Estanífera de Rondônia, na porção SW do Cráton Amazônico. Essa suíte intrusiva é composta pelos maciços Santa Clara, Oriente Velho, Oriente Novo, Manteiga-Sul, Manteiga-Norte, Jararaca, Carmelo, Primavera e das Antas. Os litotipos que perfazem a Suíte Santa Clara ocorrem hospedados nas rochas do Complexo Jamari, uma associação polideformada composta por gnaisses ortoderivados e paraderivados. Características observadas em campo e em análises petrográficas permitiram subdividir o Maciço Santa Clara em cinco fácies distintas: fácies porfirítica, fácies isotrópica, fácies fina, fácies piterlítica e fácies viborgítica. Os litotipos observados correspondem a hornblenda-biotita granitos e biotita granitos intermediários a ácidos, com composições médias semelhantes àquelas verificadas para sienogranitos e monzogranitos. Geoquimicamente, três magmas podem ser identificados. O magma menos evoluído corresponde às rochas das fácies porfirítica e equigranular, e o mais evoluído compreende as fácies de granulometria fina e piterlítica. A fácies viborgítica representa o terceiro líquido magmático, e aparentemente é diferente de todas as outras fácies em termos de aspectos de campo e geoquímica. A análise litogeoquímica indica que estes granitoides são subalcalinos, bastante empobrecidos em MgO e exibem caráter metaluminoso a fracamente peraluminoso. Os padrões de elementos-traços evidenciam que tais granitóides possuem alto conteúdo em elementos incompatíveis (Rb, Zr, Y, Ta, Ce) e ETR, com exceção do Eu. Além disso, também exibem leve enriquecimento em LILE, forte depleção em elementos como Sr e Ti, e leve empobrecimento de Ba, indicando que o fracionamento de minerais como plagioclásio e titanita foi importante na evolução do líquido magmático analisado. A anomalia negativa de Nb indica envolvimento de material crustal nos processos magmáticos que geraram estes granitoides. Os litotipos analisados possuem características típicas de granitos tipo-A ferroan, e as razões FeOt/MgO entre 4,27 e 26,22 sugerem tratar-se de uma série de granitos félsicos fracionados. Os padrões de ETR observados para os litotipos analisados exibem um considerável enriquecimento em ETRL, e anomalia negativa de Eu, sugerindo fracionamento de feldspato durante o processo de diferenciação do líquido magmático. Diagramas discriminantes de ambientes tectônicos sugerem que os litotipos do Maciço Intrusivo Santa Clara são típicos de ambiente intraplaca, do tipo-A2, isto é, associados a ambientes pós-colisionais/pós-orogênicos. As características isotópicas observadas para os granitoides do Maciço Santa Clara sugerem que os mesmos foram gerados a partir da fusão parcial de uma crosta inferior pré-existente. As idades U-Pb entre 1,07 e 1,06 Ga são compatíveis com um magmatismo ocorrido nos estágios finais da colagem do supercontinente Rodínia (1,2-1,0 Ga) e estágios finais do Ciclo Orogênico Sunsás-Aguapeí (1320-1100 Ma). Sugere-se ainda que na verdade o Maciço Santa Clara seja formado por uma coalescência das três intrusões graníticas que são representadas pelos três magmas anteriormente descritos.

不同玻璃组分对掺铒碲酸盐玻璃 光谱性质的影响

Series of tellurite glasses were prepared by traditional melting method, the glass composition were changed and the different effects of glass modifier oxides(alkali metals and alkaline earth metal oxides) and glass intermediate (Y2O3, GeO2, Nb2O5, WO3) on the optical and spectroscopic properties of Er³⁺ doped tellurite glass were researched and compared. The infrared transmitting spectra, absorption spectra and fluorescence spectra were tested, the results showed that Nb2O5 and WO3 in the glass act as part of the body's role in the formation of the network, caused the reduction of transmitting range in infrared wavelength, which decrease the transmitting properties of tellurite glass. The introduction of high valence cationic ions, WO3 especially, can increase the FWHM of Er³⁺ for the increased polarization effect. With the decreasing of cationic field of glass modifier ions, the ion filed of the environment around Er³⁺ increased, subsequently, the role of ligand field polarization effect reduced, which makes the luminescence lifetime increase, and on the contrary the FWHM decrease monotonously.

一种宽带拉曼放大碲酸盐玻璃的拉曼散射特性

The flattening and broadening effects of Ga2O3, GeO2, P2O5 in TeO2-BaCO3-SrCO3- Nb2O5 (TBSN) glass system were studied. The results showed that P2O5 can broaden the vibration band in Raman spectra and Ga2O3, GeO2 can flatten the spectra compared with TBSN glass. And also, they can extend the main vibration band and decrease the vibration intensity of 730 cm^-1 and 780 cm^-1 nonbridging oxygen connected with Te. They also make for the decrease of flatness in 600-870 cm^-1 vibration band and GeO2 has larger effect than Ga2O3 in weakening the vibration of nonbridging oxygen.

Development of the heterogeneous catalysts for the production of levulinic acid from furfuryl alcohol

207 p.

Strategies for Power Line Communications Smart Metering Network Deployment

Smart Grids are becoming a reality all over the world. Nowadays, the research efforts for the introduction and deployment of these grids are mainly focused on the development of the field of Smart Metering. This emerging application requires the use of technologies to access the significant number of points of supply (PoS) existing in the grid, covering the Low Voltage (LV) segment with the lowest possible costs. Power Line Communications (PLC) have been extensively used in electricity grids for a variety of purposes and, of late, have been the focus of renewed interest. PLC are really well suited for quick and inexpensive pervasive deployments. However, no LV grid is the same in any electricity company (utility), and the particularities of each grid evolution, architecture, circumstances and materials, makes it a challenge to deploy Smart Metering networks with PLC technologies, with the Smart Grid as an ultimate goal. This paper covers the evolution of Smart Metering networks, together with the evolution of PLC technologies until both worlds have converged to project PLC-enabled Smart Metering networks towards Smart Grid. This paper develops guidelines over a set of strategic aspects of PLC Smart Metering network deployment based on the knowledge gathered on real field; and introduces the future challenges of these networks in their evolution towards the Smart Grid.

Estudo do magmatismo máfico de complexos alcalinos do sudeste do Brasil

Nesta dissertação foram estudas rochas máficas dos complexos alcalinos de Morro de São João, Rio Bonito, Tanguá, Gericinó-Mendanha, Morro Redondo, Itatiaia e Passa Quatro. Essas rochas ocorrem na forma de diques e/ou sills. As amostras coletadas foram classificadas como lamprófiros, fonolitos, gabros e diabásios alcalinos. A análise geoquímica permitiu identificar um trend fortemente insaturado e um trend moderadamente alcalino para os complexos estudados. O primeiro é caracterizado por foiditos e fonolitos como membros parentais e mais evoluídos, respectivamente, enquanto o segundo tem basaltos alcalinos como membros parentais e traquitos como os mais evoluídos. Todas as amostras plotam no campo da série alcalina, sendo majoritariamente miaskíticas, sódicas ou potássicas. Adicionalmente, o estudo geoquímico indicou que os complexos alcalinos representam câmaras magmáticas distintas, onde diferentes processos evolutivos tiveram lugar. As modelagens apontaram dois processos de diferenciação distintos nos complexos estudados. Os complexos alcalinos de Morro de São João, Morro Redondo, Gericinó-Mendanha e Itatiaia estariam relacionados a processos de cristalização fracionada. Por outro lado, o Complexo Alcalino de Passa Quatro teria sido diferenciado por processos de cristalização fracionada com esvaziamento e posterior reabastecimento da câmara magmática (RTF). De um modo geral, esses modelos indicaram a presença de mais do que uma série magmática nos complexos estudados e a não cogeneticidade entre as séries agpaíticas e miaskíticas. A discriminação de fontes foi feita com base na análise dos elementos terras raras das amostras parentais de cada um dos complexos (gabro em Morro de São João e lamprófiro nos demais). No entanto, este procedimento não foi aplicado para o Complexo Alcalino de Morro Redondo, uma vez que todas as suas amostras apresentaram valores de MgO muito abaixo do típico para líquidos parentais. O líquido parental do Complexo Alcalino do Gericinó-Mendanha apresentou razões de La/Yb e La/Nb, maior e menor que a unidade, respectivamente, típicas de derivação a partir fontes férteis. Os líquidos parentais dos outros complexos alcalinos tiveram suas razões La/Yb e La/Nb maiores que a unidade, típicas de derivação a partir de fontes enriquecidas. Os modelos desenvolvidos revelaram que os líquidos parentais de cada um dos complexos estudados estariam relacionados a fontes lherzolíticas com granada residual. Além disso, a fusão parcial destas fontes teria ocorrido num intervalo de 1 a 7% dentro da zona da granada. Finalmente, as modelagens petrogenéticas elaboradas permitiram a proposição de um cenário geodinâmico, envolvendo a descompressão adiabática do manto litosférico e sublitosférico anomalamente aquecidos. As características geoquímicas dos líquidos parentais parecem ter sido controladas essencialmente pela mistura desses dois tipos de fontes.

Double proximity effect in lateral S-NF-S junctions

We investigate planar Josephson junctions where the intermediate spacer between the two superconductors is an hybrid structure made by a normal metal and a ferromagnet. The different behaviors of the S-N-S junctions with thicknesses of 50 nm in both Cu and Nb layers, and S-N/F-S junctions with 10 nm of Co, 50 nm of Cu and 50 nm of Nb are studied. In this way, we analyze the influence of the ferromagnetic exchange interaction on the proximity effect. A dramatic supression of the josephson critical current of the Nb-(Cu/Co)-Nb junctions is observed. We believe that the reason for this is due to the length scale of the superconducting correlations of the electrons and holes of the weak link is larger than the thickness of Cu/Co bilayer.

牵牛光周期诱导过程中特异蛋白质的出现

日本紫花牵牛（pharbitis nil CV violet）幼苗经三种不同光周期处理后（I. 16小时暗处理;II. 16小时持续光照;III、16小时暗处理中间施加10分钟光间断）不同时间取子叶提取蛋白质，双向电泳分析后发现，暗处理后24小时子叶中出现一特异蛋白质（MW：19KD，pI4.5）。暗处理后48小时仍能观察到此特异蛋白质。 通过观察光周期诱导前后不同时期去子叶或向子叶施加抑制剂对牵牛开花的抑制作用，推测与光周期诱导相关的mRNA是在暗处理期间合成的，而特异蛋白质的合成则持续到暗期结束后的24小时。在牵牛子叶内进行的光周期诱导需40小时才得以完成（16小时暗处理+随后的24小时）。 通过研究经三种不同光周期处理的牵牛子叶中线粒体在离体情况下蛋白质的合成，观察到经暗处理的牵牛子叶中，线粒体在体外多合成了三种蛋白质（与经NB处理和CL处理的植株相比）。从此推测牵牛经暗处理后，子叶中特异蛋白质的产生有特异时空性。