Fabrication of Controlled Release Devices Using Supercritical Antisolvent Method

In this study, the supercritical antisolvent with enhanced mass transfer method (SASEM) is used to fabricate micro and nanoparticles of biocompatible and biodegradable polymer PLGA (poly DL lactide co glycolic acid). This process may be extended to the encapsulation of drugs in these micro and nanoparticles for controlled release purposes. Conventional supercritical antisolvent (SAS) process involves spraying a solution (organic solvent + dissolved polymer) into supercritical fluid (CO[subscript 2]), which acts as an antisolvent. The high rate of mass transfer between organic solvent and supercritical CO[subscript 2] results in supersaturation of the polymer in the spray droplet and precipitation of the polymer as micro or nanoparticles occurs. In the SASEM method, ultrasonic vibration is used to atomize the solution entering the high pressure with supercritical CO[subscript 2]. At the same time, the ultrasonic vibration generated turbulence in the high pressure vessel, leading to better mass transfer between the organic solvent and the supercritical CO₂. In this study, two organic solvents, acetone and dichloromethane (DCM) were used in the SASEM process. Phase Doppler Particle Analyzer (PDPA) was used to study the ultrasonic atomization of liquid using the ultrasonic probe for the SASEM process. Scanning Electron Microscopy (SEM) was used to study the size and morphology of the polymer particles collected at the end of the process.

Burnout en trabajadores del área de la salud de urgencias de una clínica universitaria de tercer nivel

El trabajador del área de la salud se encuentra sometido a altos niveles de exigencia que pueden generarle un profundo y progresivo desgaste, lo que a su vez le produce bajo rendimiento tanto cognitivo como laboral. Lo anterior se conoce como el síndrome de Burnout. Objetivo: Identificar y describir la prevalencia de Burnout en el personal asistencial de urgencias de una Clínica Universitaria de tercer nivel y los factores asociados. Metodología: Es un estudio descriptivo de corte transversal. Se aplicaron dos cuestionarios: uno de datos generales y el cuestionario de Burnout de Maslach validado internacionalmente en sus tres componentes: agotamiento emocional, despersonalización y realización personal. Los datos se analizaron mediante dos modelos: uno epidemiológico y otro clínico. Resultados: Se encontró un riesgo intermedio a alto de Burnout en toda la muestra con una alta realización personal. En las personas casadas o con hijos y en los trabajadores con jornadas rotatorias se evidencia un bajo agotamiento emocional. Por el contrario, el personal de enfermería profesional y quienes se encuentran cursando otros estudios presentan un alto agotamiento emocional. El género, el tener otro trabajo y el manejo de estudiantes, no modifican la presentación del cuadro. Conclusiones: Se identificaron como factores protectores contra el síndrome de Burnout el estar casado, tener hijos y las jornadas de trabajo rotatorias con post turnos reparadores. Se encontraron como factores facilitadores del síndrome estar cursando otros estudios y pertenecer al personal de enfermería profesional.

Caracterització i revaloració de la fracció plasmàtica de la sang de porc procedent d'escorxadors industrials

La tesi s'ha estructurat en tres apartats que, en conjunt, han de permetre determinar les possibilitats d'aprofitament dins la mateixa indústria alimentària de la fracció plasmàtica de la sang de porc generada per escorxadors que utilitzen sistemes oberts de recollida higiènica. 1. En la primera part s'analitza la composició de la sang higiènica que s'està recollint actualment i s'estudien les característiques tant físico-químiques com microbiològiques que determinen la seva qualitat. La caracterització s'ha realitzat amb sang recollida en diferents escorxadors industrials de les comarques de Girona i s'ha centrat principalment en l'estudi de la contaminació microbiològica i el nivell d'hemòlisi de la sang. S'ha fet un disseny experimental que ha permès alhora valorar l'efecte d'alguns factors sobre la qualitat de la sang: possibles diferències relacionades amb (1) la climatologia del període de l'any en el qual es fa la recollida, (2) particularitats dels escorxadors (grandària, sistemes de dessagnat, tipus, dosi i sistema de dosificació de l'anticoagulant, condicions de processament, maneig i emmagatzematge després de la recollida, etc.). Els resultats obtinguts ens permeten constatar que, en les condicions actuals, la sang que s'està recollint en els escorxadors estudiats no es pot considerar adequada per a una matèria primera de productes destinats a alimentació humana. La major part de la microbiota contaminant s'adquireix en el propi sagnador. S'ha constatat que el sistema de dessagnat en posició horitzontal podria ser una mesura útil per minimitzar la contaminació d'origen fecal o provinent de la pell de l'animal sacrificat i que la separació immediata de les fraccions en el propi escorxador també pot contribuir a reduir la contaminació. Així doncs, en el benentès que l'efectivitat pot obtenir-se del conjunt de mesures preses, més que de l'aplicació d'una sola d'elles, es suggereix la introducció d'una sèrie d'actuacions que potser permetrien reduir els nivells de contaminació que s'obtenen actualment. El tractament mecànic de la sang, el sistema d'addició d'anticoagulant, el volum i concentració de la solució anticoagulant afegida i el període d'emmagatzematge són els factors responsables de l'hemòlisi; mentre que nivells elevats de contaminació microbiològica i el tipus d'anticoagulant utilitzat deterrminen la velocitat d'increment de l'hemòlisi de sang refrigerada. S'ha constatat que quan la sang no pot ser processada immediatament i s'ha d'emmagatzemar en refrigeració és millor utilitzar citrat sòdic enlloc de polifosfat com a anticoagulant ja que l'increment d'hemòlisi es dóna més lentament. 2. El segon apartat s'ha centrat en la fracció plasmàtica de la sang. S'ha utilitzat la deshidratació per atomització com a tecnologia de conservació del plasma i s'ha fet una caracterització del producte en pols resultant des del punt de vista de composició i qualitat. A més de la contaminació microbiològica, que determina la qualitat higiènico-sanitària del producte, s'ha realitzat un estudi de les propietats funcionals que podrien fer del plasma un producte útil en la formulació d'aliments (capacitat escumant, emulsionant, gelificant). S'ha fet especial incidència en (1) determinar l'efecte del procés tecnològic de deshidratació sobre la funcionalitat del producte i (2) estudiar l'estabilitat del plasma deshidratat durant el període d'emmagatzematge. En les condicions de deshidratació per atomització aplicades no es provoca desnaturalització de la fracció proteica i s'obté un producte suficientment deshidratat, amb una aw<0,4 per permetre suposar una bona estabilitat. Algunes mostres de plasma deshidratat analitzades presenten nivells detectables de determinats residus (sulfonamides i corticosteroides). La qualitat microbiològica del producte en pols reflecteix l'elevada contaminació que contenia la matèria primera utilitzada, tot i que la deshidratació per atomització ha comportat la reducció en una unitat logarítmica de la càrrega contaminant. Els recomptes generals de microorganismes són encara preocupants i més tenint en compte que s'ha evidenciat la presència de toxines estafilocòciques en algunes mostres. L'avaluació de les propietats funcionals del producte deshidratat en relació a les que presentava el plasma líquid ens ha permès comprovar que: (1) El procés de deshidratació no ha afectat la solubilitat de les proteïnes. Això, junt amb el fet que no s'obtinguin diferències significatives en l'anàlisi calorimètrica de mostres líquides o deshidratades, permet concloure que el procés no provoca desnaturalització proteica. (2) No s'observen efectes negatius del procés tecnològic sobre la capacitat escumant ni en l'activitat emulsionant de les proteïnes plasmàtiques, dues propietats funcionals que possibiliten l'aplicació del plasma amb aquestes finalitats en l'elaboració d'alguns aliments. (3) La deshidratació tampoc perjudica de manera important les característiques dels gels que s'obtenen per escalfament, ja que els gels obtinguts a partir del plasma líquid i del plasma deshidratat presenten la mateixa capacitat de retenció d'aigua i no s'observen diferències en la microestructura de la xarxa proteica d'ambdós tipus de gel. Tanmateix, els que s'obtenen a partir del producte en pols mostren una menor resistència a la penetració. L'estudi d'estabilitat ens ha permès comprovar que la mostra de plasma deshidratat per atomització perd algunes de les seves propietats funcionals (facilitat de rehidratació, capacitat de retenció d'aigua i fermesa dels gels) si s'emmagatzema a temperatura ambient, mentre que aquestes característiques es mantenen un mínim de sis mesos quan el producte en pols es conserva a temperatura de refrigeració. 3. En l'última part, tenint en compte les conclusions derivades dels resultats dels apartats anteriors, s'han assajat tres possibles sistemes de reducció de la contaminació aplicables a la fracció plasmàtica com a pas previ a la deshidratació, per tal de millorar les característiques de qualitat microbiològica i les perspectives d'estabilitat del producte durant l'emmagatzematge. S'ha determinat l'eficàcia, i l'efecte sobre les propietats del plasma deshidratat, que poden tenir tractaments d'higienització basats en la centrifugació, la microfiltració tangencial i l'aplicació d'altes pressions. Els tractaments de bactofugació aplicats permeten reduir entre el 96 i el 98% la contaminació microbiana del plasma. Aquesta reducció s'aconsegueix tant amb un sistema discontinu com amb un sistema continu treballant a una velocitat de 12 L/h, fet que permetria adaptar el tractament de bactofugació a un procés de producció industrial. Un sistema combinat de bactofugació en continu i microfiltració tangencial permet incrementar l'eficàcia fins a un 99,9 % de reducció. Cal tenir present, però, que aquest tractament provoca també una disminució de l'extracte sec que afecta negativament les propietats funcionals del plasma líquid. Malgrat suposar una pèrdua pel que fa al rendiment, aquest efecte negatiu sobre la funcionalitat no suposaria cap inconvenient si s'utilitzés la deshidratació com a tecnologia de conservació del plasma, ja que es podria corregir l'extracte sec durant la reconstitució del producte. Caldria avaluar si la millora en la qualitat higiènico-sanitària del producte compensa o no les pèrdues que suposa aquest sistema d'higienització combinat. Amb relació als tractaments d'alta pressió, de totes les condicions de tractament assajades, les pressions de fins 450 MPa permeten obtenir plasma sense modificacions importants que impedeixin la seva deshidratació per atomització. Així doncs, les condicions de procés que s'han aplicat són pressuritzacions a 450 MPa de 15 minuts de durada. La temperatura de tractament que s'ha mostrat més eficaç en la reducció dels recomptes de microorganismes ha estat de 40ºC. Els tractaments a aquesta temperatura permeten assolir reduccions del 99,97% i disminuir en un 80% la capacitat de creixement dels microorganismes supervivents a la pressurització en relació a la que presentava la població contaminant del plasma abans del tractament. L'estudi de l'efecte d'aquest tractament (450 MPa, 15 min i 40ºC) sobre les propietats funcionals del plasma ha permès observar que la pressurització comporta una disminució en la solubilitat del producte però una millora en les propietats de superfície -estabilitat de l'escuma i activitat emulsionant- i un increment de la capacitat de retenció d'aigua i de la duresa dels gels obtinguts per escalfament. Calen més estudis per confirmar i caracteritzar aquesta millora en la funcionalitat, així com per establir si el tractament de pressurització afecta també l'estabilitat del producte durant l'emmagatzematge. De totes les tecnologies d'higienització assajades, l'alta pressió és la que permet obtenir millors resultats en el sentit de poder garantir un producte de bona qualitat microbiològica i segur, des del punt de vista sanitari i tecnològic, per a la seva utilització com a ingredient alimentari.

Mejora de la seguridad alimentaria en productos cárnicos listos para el consumo mediante la aplicación combinada de tecnologías de conservación emergentes

La demanda creixent de productes mínimament processats i llestos per al consum planteja un important repte per a la seguretat alimentaria i ha conduit al desenvolupament de tractaments suaus que permetin inhibir el creixement microbià conservant la qualitat dels aliments. Els treballs recollits a la present tesi van plantejar diverses estratègies consistents en la combinació d'obstacles al creixement microbià per a millorar la seguretat de productes carnis llestos per al consum. Amb l'objectiu de millorar la seguretat dels embotits poc àcids, es va valorar l'aplicació del tractament per alta pressió hidrostàtica (APH) i l'addició de cultius iniciadors en embotits poc àcids. Per altra banda, per a reduir el risc de L. monocytogenes durant la conservació del pernil cuit llescat, es va avaluar l'efecte combinat de l'addició d'antimicrobians naturals (lactatat-diacetat i enterocines), afegits directament o a través de l'envasament antimicrobià, i el tractament per alta pressió hidrostàtica.

A case study of boundary layer ventilation by convection and coastal processes

It is often assumed that ventilation of the atmospheric boundary layer is weak in the absence of fronts, but is this always true? In this paper we investigate the processes responsible for ventilation of the atmospheric boundary layer during a nonfrontal day that occurred on 9 May 2005 using the UK Met Office Unified Model. Pollution sources are represented by the constant emission of a passive tracer everywhere over land. The ventilation processes observed include shallow convection, turbulent mixing followed by large-scale ascent, a sea breeze circulation and coastal outflow. Vertical distributions of tracer are validated qualitatively with AMPEP (Aircraft Measurement of chemical Processing Export fluxes of Pollutants over the UK) CO aircraft measurements and are shown to agree impressively well. Budget calculations of tracers are performed in order to determine the relative importance of these ventilation processes. Coastal outflow and the sea breeze circulation were found to ventilate 26% of the boundary layer tracer by sunset of which 2% was above 2 km. A combination of coastal outflow, the sea breeze circulation, turbulent mixing and large-scale ascent ventilated 46% of the boundary layer tracer, of which 10% was above 2 km. Finally, coastal outflow, the sea breeze circulation, turbulent mixing, large-scale ascent and shallow convection together ventilated 52% of the tracer into the free troposphere, of which 26% was above 2 km. Hence this study shows that significant ventilation of the boundary layer can occur in the absence of fronts (and thus during high-pressure events). Turbulent mixing and convection processes can double the amount of pollution ventilated from the boundary layer.

Preferred structures in large-scale circulation and the effect of doubling greenhouse gas concentration in HadCM3

Preferred structures in the surface pressure variability are investigated in and compared between two 100-year simulations of the Hadley Centre climate model HadCM3. In the first (control) simulation, the model is forced with pre-industrial carbon dioxide concentration (1×CO2) and in the second simulation the model is forced with doubled CO2 concentration (2×CO2). Daily winter (December-January-February) surface pressures over the Northern Hemisphere are analysed. The identification of preferred patterns is addressed using multivariate mixture models. For the control simulation, two significant flow regimes are obtained at 5% and 2.5% significance levels within the state space spanned by the leading two principal components. They show a high pressure centre over the North Pacific/Aleutian Islands associated with a low pressure centre over the North Atlantic, and its reverse. For the 2×CO2 simulation, no such behaviour is obtained. At higher-dimensional state space, flow patterns are obtained from both simulations. They are found to be significant at the 1% level for the control simulation and at the 2.5% level for the 2×CO2 simulation. Hence under CO2 doubling, regime behaviour in the large-scale wave dynamics weakens. Doubling greenhouse gas concentration affects both the frequency of occurrence of regimes and also the pattern structures. The less frequent regime becomes amplified and the more frequent regime weakens. The largest change is observed over the Pacific where a significant deepening of the Aleutian low is obtained under CO2 doubling.

Distribution of salinity in the root zone affects the yield, quality of tomato fruit

Tomato plants (Lycopersicon esculentum Mill. var. DRK) were grown with a split root system to determine the effect of an unequal distribution of salinity in the root zone on yield and quality. The roots of the plant were divided into two portions and each portion was irrigated with nutrient solutions differing in EC levels achieved by adding Na or K. The maximum yield was observed in treatments with unequal EC when one portion of the roots received only water and the lowest in the high EC treatments. The reduced yield in the high EC treatment was due to the incidence of blossom-end rot and reduced fruit size. Fruit size in the treatments receiving solutions of unequal EC was up to 12% greater than that in the control. No significant differences were found in soluble solids and acidity between control and all other unequal EC treatments. Ca concentration was significantly higher in the treatments where one portion of the root system received water. It was concluded that high salinity had positive effects on yield and quality provided that one portion of the root system were placed in low EC or only water.

Flavour characterization of fresh and processed pennywort (Centella asiatica L.) juices

The flavour characteristics of fresh and processed pennywort juices treated by pasteurization, sterilization and high pressure processing (HPP) were investigated by using solid-phase micro-extraction combined with gas chromatography-mass spectrometry. Sesquiterpene hydrocarbons comprised the major class of volatile components present and the juices had a characteristic smell due to the presence of volatile compounds including β-caryophyllene, humulene, E-β-farnesene, α-copaene, alloaromadendrene and β-elemene. All processing operations caused a reduction in the total volatile concentration, but HPP caused more volatile acyclic alcohols, aldehydes and oxygenated monoterpenoids to be retained than pasteurization and sterilization. Ketones were not present in fresh pennywort juice, but 2-butanone and 3-nonen-2-one were generated in all processed juices, and 2-nonanone and 2-hexanone were present in pasteurized and sterilized juices. Other chemical changes including isomerization were also reduced by HPP compared to pasteurization, and sterilization.

Synoptic controls on boundary-layer characteristics

We report the characteristics of the three-dimensional, time evolving, atmospheric boundary layer that develops beneath an idealised, dry, baroclinic weather system. The boundary-layer structure is forced by thermal advection associated with the weather system. Large positive heat fluxes behind the cold front drive a vigorous convective boundary layer, whereas moderate negative heat fluxes in the warm sector between the cold and warm fronts generate shallow, stably stratified or neutral boundary layers. The forcing of the boundary-layer structure is quantified by forming an Eulerian mass budget integrated over the depth of the boundary layer. The mass budget indicates that tropospheric air is entrained into the boundary layer both in the vicinity of the high-pressure centre, and behind the cold front. It is then transported horizontally within the boundary layer and converges towards the cyclone's warm sector, whence it is ventilated out into the troposphere. This cycling of air is likely to be important for the ventilation of pollution out of the boundary layer, and for the transformation of the properties of large-scale air masses.

Rapid synthesis of carbohydrate derivatives, including mimetics of c-linked disaccharides and c-Linked aza disaccharides, using the Hetero-Diels−Alder Reaction

In this work we demonstrate the value of performing a Hetero Diels-Alder reaction (HDAR) between Danishefsky’s diene and a range of aldehydes or imines, under microwave irradiation. By using a range of aldehydes and imines, including those derived from carbohydrates, access to functionalised 2,3-dihydro-4H-pyran-4-ones or 2,3-dihydro-4-pyridinones in good to excellent synthetic yields is possible. A particular strength of the methodology is its ability to access mimetics of C-linked disaccharides and C-linked aza disaccharides, targets of current therapeutic interest, in a rapid, convenient and diastereoselective manner. The effect of high pressure on the HDARs involving carbohydrate derived aldehydes and imines is also explored, with enhancement in yields occurring for the aldehyde substrates. Finally, HDARs using carbohydrate derived ketones, enones and enals are described under a range of conditions. Optimum results were obtained under high pressure conditions, with highly functionalized carbohydrate derivatives being afforded, in good yields, in this way.

Breeding distribution and population decline of globally threatened Grey-necked Picathartes Picathartes oreas in Mbam Minkom Mountain Forest, southern Cameroon

The Grey-necked Picathartes Picathartes oreas, considered 'Vulnerable', is an enigmatic ground-dwelling bird endemic to the central African equatorial rainforest and belongs to a family of only two species. Its distribution extends to the two Endemic Bird Areas within Cameroon (Guinea Congo forest biome and Cameroon mountain arc) and its population is thought to be in decline throughout its range due to increasing habitat fragmentation and disturbance. During March-April 2003 and June and October 2007 we surveyed Grey-necked Picathartes in the north-western region of the Mbam Minkom Mountain Forest. In January-March 2006 we surveyed the entire mountain range and found go breeding and 24 potential breeding sites, mostly located on the western slopes. From the complete survey, we estimated the population at 44 breeding individuals. Populations were highest in the north-west region but had apparently declined from 40 breeding individuals in 2003 to 20 in 2007. This region accounted for 41% of the entire population on the mountain range during the 2006 survey. The Mbam Minkom/Kala Important Bird Area was designated based on the presence of Grey-necked Picathartes but is under high pressure of imminent destruction from agricultural encroachment and illegal timber exploitation. These results have important implications for decision making in delimiting forest boundaries and core areas for protection in the development of management plans. We suggest possible remedial actions, appropriate repeatable methods for future monitoring and opportunities for community involvement in the management and conservation of the site.

In vitro cumulative gas production techniques: History, methodological considerations and challenges

Methodology used to measure in vitro gas production is reviewed to determine impacts of sources of variation on resultant gas production profiles (GPP). Current methods include measurement of gas production at constant pressure (e.g., use of gas tight syringes), a system that is inexpensive, but may be less sensitive than others thereby affecting its suitability in some situations. Automated systems that measure gas production at constant volume allow pressure to accumulate in the bottle, which is recorded at different times to produce a GPP, and may result in sufficiently high pressure that solubility of evolved gases in the medium is affected, thereby resulting in a recorded volume of gas that is lower than that predicted from stoichiometric calculations. Several other methods measure gas production at constant pressure and volume with either pressure transducers or sensors, and these may be manual, semi-automated or fully automated in operation. In these systems, gas is released as pressure increases, and vented gas is recorded. Agitating the medium does not consistently produce more gas with automated systems, and little or no effect of agitation was observed with manual systems. The apparatus affects GPP, but mathematical manipulation may enable effects of apparatus to be removed. The amount of substrate affects the volume of gas produced, but not rate of gas production, provided there is sufficient buffering capacity in the medium. Systems that use a very small amount of substrate are prone to experimental error in sample weighing. Effect of sample preparation on GPP has been found to be important, but further research is required to determine the optimum preparation that mimics animal chewing. Inoculum is the single largest source of variation in measuring GPP, as rumen fluid is variable and sampling schedules, diets fed to donor animals and ratios of rumen fluid/medium must be selected such that microbial activity is sufficiently high that it does not affect rate and extent of fermentation. Species of donor animal may also cause differences in GPP. End point measures can be mathematically manipulated to account for species differences, but rates of fermentation are not related. Other sources of inocula that have been used include caecal fluid (primarily for investigating hindgut fermentation in monogastrics), effluent from simulated rumen fermentation (e.g., 'Rusitec', which was as variable as rumen fluid), faeces, and frozen or freeze-dried rumen fluid (which were both less active than fresh rumen fluid). Use of mixtures of cell-free enzymes, or pure cultures of bacteria, may be a way of increasing GPP reproducibility, while reducing reliance on surgically modified animals. However, more research is required to develop these inocula. A number of media have been developed which buffer the incubation and provide relevant micro-nutrients to the microorganisms. To date, little research has been completed on relationships between the composition of the medium and measured GPP. However, comparing GPP from media either rich in N or N-free, allows assessment of contributions of N containing compounds in the sample. (c) 2005 Published by Elsevier B.V.

Concentrations of parabens in human breast tumours

Parabens are used as preservatives in many thousands of cosmetic, food and pharmaceutical products to which the human population is exposed. Although recent reports of the oestrogenic properties of parabens have challenged current concepts of their toxicity in these consumer products, the question remains as to whether any of the parabens can accumulate intact in the body from the long-term, low-dose levels to which humans are exposed. Initial studies reported here show that parabens can be extracted from human breast tissue and detected by thin-layer chromatography. More detailed studies enabled identification and measurement of mean concentrations of individual parabens in samples of 20 human breast tumours by high-pressure liquid chromatography followed by tandem mass spectrometry. The mean concentration of parabens in these 20 human breast tumours was found to be 20.6 +/- 4.2 ng g(-1) tissue. Comparison of individual parabens showed that methylparaben was present at the highest level (with a mean value of 12.8 +/- 2.2 ng g(-1) tissue) and represents 62% of the total paraben recovered in the extractions. These studies demonstrate that parabens can be found intact in the human breast and this should open the way technically for more detailed information to be obtained on body burdens of parabens and in particular whether body burdens are different in cancer from those in normal tissues. Copyright (C) 2004 John Wiley Sons, Ltd.

Developing protocols for nursery based scheduling trials

Most existing crop scheduling models are cultivar specific and are developed using academic resources. As such they rarely meet the particular needs of a grower. A series of protocols have been created to generate effective schedules for a changing product range using data generated on site at a commercial nursery. A screening programme has been developed to help determine a cultivar's photoperiod sensitivity and vernalisation requirement. Experimental conditions were obtained using a cold store facility set to 5degreesC and photoperiod cloches. Eight and 16 hour photoperiod treatments were achieved at low cost by growing plants in cloches of opaque plastic with a motorised rolling screen. Natural light conditions were extended where necessary using a high pressure sodium lamp. Batches of plants were grown according to different schedules based on these treatments. The screening programme found Coreopsis grandiflora 'Flying Saucers' to be a long day plant. Data to form the basis of graphical tracks was taken using variations on commercial schedules. The work provides a nursery based approach to the continuous improvement of crop scheduling practises.

A comparison of the reactivity of germylene and dimethylgermylene with some methylgermanes. Direct kinetic and quantum chemical studies

Time-resolved studies of germylene, GeH2, and dimethygermylene, GeMe2, generated by the 193 nm laser flash photolysis of appropriate precursor molecules have been carried out to try to obtain rate coefficients for their bimolecular reactions with dimethylgermane, Me2GeH2, in the gas-phase. GeH2 + Me2GeH2 was studied over the pressure range 1-100 Torr with SF6 as bath gas and at five temperatures in the range 296-553 K. Only slight pressure dependences were found (at 386, 447 and 553 K). RRKM modelling was carried out to fit these pressure dependences. The high pressure rate coefficients gave the Arrhenius parameters: log(A/cm(3) molecule(-1)s(-1)) = -10.99 +/- 0.07 and E-a = -(7.35 +/- 0.48) kJ mol(-1). No reaction could be found between GeMe2 + Me2GeH2 at any temperature up to 549 K, and upper limits of ca. 10(-14) cm(3) molecule(-1)s(-1) were set for the rate coefficients. A rate coefficient of (1.33 +/- 0.04) x 10(-11)cm(3) molecule(-1)s(-1) was also obtained for GeH2 + MeGeH3 at 296 K. No reaction was found between GeMe2 and MeGeH3. Rate coefficient comparisons showed, inter alia, that in the substrate germane Me-for-H substitution increased the magnitudes of rate coefficients significantly, while in the germylene Me-for-H substitution decreased the magnitudes of rate coefficients by at least four orders of magnitude. Quantum chemical calculations (G2(MP2,SVP)// B3LYP level) supported these findings and showed that the lack of reactivity of GeMe2 is caused by a positive energy barrier for rearrangement of the initially formed complexes. Full details of the structures of intermediate complexes and the discussion of their stabilities are given in the paper.