Chemical and electrochemical investigations of cobalt cyanide and ruthenium ammine complexes

Part I.

The stoichiometry and kinetics of the reaction between Co(CN₅H^3- and HgX₂ (X = CN, OH) have been investigated. The products of the reaction are two new complexes, [(NC)₅Co-HgX]^3- and [(NC)₅Co-Hg-Co(CN)₅]^6-, whose spectra are reported. The kinetic measurements produced a value for the forward rate constant of the reaction Co(CN)₅H^3- + OH^- k₁/k_-1 Co(CN)₅^4- +H₂O, k1 = (9.7 ± 0.8) x 10^-2 M^-1 sec^-1 at 24°C, and an equilibrium constant for the reaction K = 10^-6 M^-1.

Part II.

Unusually large and sharp "adsorption waves" appear in cyclic voltammograms of Co(CN)₅^3- and several cobalt(III) pentacyano complexes at stationary mercury electrodes. The nature of the adsorbed species and the reasons for the absence of the adsorption waves in polarograms taken with a d.m.e. have been examined. The data are compatible with the adsorption, in all cases, of a coordinatively unsaturated cobalt(II) complex, Co(CN)₄^2-, by means of a cobalt-mercury bond. When the resulting adsorbed complex is reduced, a series of subsequent chemical and electrode reactions is initiated in which three faradays of charge are consumed for each mole of adsorbed complex. The adsorption of the anionic complex strongly retards the reduction of other negatively charged complexes.

Part III.

A number of formal redox potentials for Ru^III (NH₃)₅L + e = Ru^II (NH₃)₅L and Ru^III(NH₃)₄L₂ + e = Ru^II (NH₃)₄L₂ (where L is various ligands) has been measured by cyclic voltammetry, potentiometry, and polarography and are discussed in terms of the properties of the ligands, such as π-accepting capability. Reduction of coordinated pyrazine in the complexes, Ru(NH₃)₅ Pz²⁺, cis- and trans-Ru(NH₃)₄Pz₂²⁺, on a mercury electrode has been observed. The behavior of this reduction in various acidity of the solution as well as the reoxidation of the reduction products are discussed.

Manejo de la técnica Western Blot. Determinaciones relacionadas con obesidad y diabetes.

23 p.

Soviet Illegal Whaling: The Devil and the Details

In 1948, the U.S.S.R. began a global campaign of illegal whaling that lasted for three decades and, together with the poorly managed “legal” whaling of other nations, seriously depleted whale populations. Although the general story of this whaling has been told and the catch record largely corrected for the Southern Hemisphere, major gaps remain in the North Pacific. Furthermore, little attention has been paid to the details of this system or its economic context. Using interviews with former Soviet whalers and biologists as well as previously unavailable reports and other material in Russian, our objective is to describe how the Soviet whaling industry was structured and how it worked, from the largest scale of state industrial planning down to the daily details of the ways in which whales were caught and processed, and how data sent to the Bureau of International Whaling Statistics were falsified. Soviet whaling began with the factory ship Aleut in 1933, but by 1963 the industry had a truly global reach, with seven factory fleets (some very large). Catches were driven by a state planning system that set annual production targets. The system gave bonuses and honors only when these were met or exceeded, and it frequently increased the following year’s targets to match the previous year’s production; scientific estimates of the sustainability of the resource were largely ignored. Inevitably, this system led to whale populations being rapidly reduced. Furthermore, productivity was measured in gross output (weights of whales caught), regardless of whether carcasses were sound or rotten, or whether much of the animal was unutilized. Whaling fleets employed numerous people, including women (in one case as the captain of a catcher boat). Because of relatively high salaries and the potential for bonuses, positions in the whaling industry were much sought-after. Catching and processing of whales was highly mechanized and became increasingly efficient as the industry gained more experience. In a single day, the largest factory ships could process up to 200 small sperm whales, Physeter macrocephalus; 100 humpback whales, Megaptera novaeangliae; or 30–35 pygmy blue whales, Balaenoptera musculus brevicauda. However, processing of many animals involved nothing more than stripping the carcass of blubber and then discarding the rest. Until 1952, the main product was whale oil; only later was baleen whale meat regularly utilized. Falsified data on catches were routinely submitted to the Bureau of International Whaling Statistics, but the true catch and biological data were preserved for research and administrative purposes. National inspectors were present at most times, but, with occasional exceptions, they worked primarily to assist fulfillment of plan targets and routinely ignored the illegal nature of many catches. In all, during 40 years of whaling in the Antarctic, the U.S.S.R. reported 185,778 whales taken but at least 338,336 were actually killed. Data for the North Pacific are currently incomplete, but from provisional data we estimate that at least 30,000 whales were killed illegally in this ocean. Overall, we judge that, worldwide, the U.S.S.R. killed approximately 180,000 whales illegally and caused a number of population crashes. Finally, we note that Soviet illegal catches continued after 1972 despite the presence of international observers on factory fleets.

Eletrodeposição de ligas Zn-Co por corrente contínua e pulsada simples, a partir de banhos ambientalmente não agressivos

Revestimentos produzidos a partir de ligas de Zn-Co são comumente utilizados em indústrias (aeronáutica, de isoladores elétricos e automobilística, por exemplo) devido à sua ótima resistência à corrosão, principalmente quando comparados aos tradicionais revestimentos de Zn puro. Na co-deposição de zinco com metais, como o ferro, cobalto e níquel, ocorre o que se chama de deposição anômala, onde o metal menos nobre (zinco) é preferencialmente depositado, independente do modo de corrente aplicada (contínua ou pulsada). Recentemente, diversos trabalhos relacionam a produção de eletrodepósitos de liga Zn-Co a partir de banhos ambientalmente não agressivos, a fim de substituir os banhos alcalinos extremamente tóxicos, a base de cianeto. Na presente dissertação foram produzidos revestimentos de ligas de Zn-Co sobre substrato de aço carbono, empregando corrente contínua ou corrente pulsada simples, a partir de banhos contendo diferentes concentrações de Co2+ (0,05 mol/L e 0,10mol/L), 0,05 mol/l de Zn2+ e citrato de sódio (0,10 mol/L) como agente complexante, sob condições agitadas. Quatro diferentes valores de densidade de corrente (10 A/m2, 20 A/m2, 40 A/m2 e 80 A/m2) e de frequência de pulso (100 Hz, 500 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz) foram aplicados para a produção da liga a partir dos dois banhos, tendo como objetivo avaliar a influência dos parâmetros de deposição(concentração de Co (II), densidade de corrente aplicada e, no caso de deposição por corrente pulsada simples, também da frequência de pulso), nas variáveis eficiência de corrente catódica, composição da liga, densidade de corrente de corrosão, microestrutura e morfologia dos depósitos de liga Zn-Co. As cores das camadas obtidas variaram do cinza claro ao escuro, quase sempre sem brilho, independente do modo de corrente empregado. Foi verificado que o processo normal de eletrodeposição foi prevalente na produção de revestimentos por corrente contínua, enquanto que apenas deposição anômala foi observada quando do uso de corrente pulsada. A maior eficiência de corrente catódica (60%) foi obtida, para corrente contínua, nas condições de menor concentração de Co2+ (0,05 mol/L) e maior densidade de corrente (80 A/m2). Nestas mesmas condições foi determinada uma eficiência de corrente catódica de 98% para corrente pulsada simples na freqüência de 2000 Hz. Maiores teores do metal mais nobre (cobalto) foram alcançados em maiores densidades de corrente para todas as condições empregadas. Os revestimentos assim obtidos apresentavam os menores valores de tamanho de grão, para cada uma das soluções estudadas. Os demais parâmetros estudados também influenciaram na granulometria e na morfologia das ligas obtidas. Revestimentos com melhor resistência à corrosão, contendo teores de cobalto entre aproximadamente 8 e 10% m/m, foram produzidos a partir do banho com maior concentração de Co2+, sob corrente pulsada simples

Lune, Wyre & Furness Fisheries Advisory Committee 19th January, 1976.

This is the report from the Lune, Wyre and Furness Fisheries Advisory Committee meeting, which was held on the 19th January 1976. The report contains information on land drainage representation on local committees, fisheries activities report, Heysham and Lancaster sewage disposal, planning study for the post 1981 period and progress made in implementing the recommendations contained in the 'Taking Stock' publication. The section on fisheries activities reported by area fisheries officers looks at fish taken for stripping at River Lune Broadraine and Northern area, the presence of feral mink, fish mortalities at Killington Beck and number of fish counted through the fish monitoring stations at River Leven and River Lune. The Fisheries Advisory Committee was part of the Regional Water Authorities, in this case the North West Water Authority. This preceded the Environment Agency which came into existence in 1996.

South and West Cumberland Fisheries Advisory Committee 8th January, 1979

This is the report from the South and West Cumberland Fisheries Advisory Committee meeting, which was held on the 8th January, 1979. It covers information on Ravenglass Salmon Garth, South West Cumbria and opencast coal workings. The section on the report by the area fisheries officer on fishing activities includes river conditions and fishing, and an update on Holmwrangle Hatchery which includes stock numbers and fish distribution. Fish disease and biological work undertaken on fish in Ennerdale Lake are also added, as well as numbers of salmon and sea trout stripping from the River Marron for Holmwrangle Hatchery. The Fisheries Advisory Committee was part of the Regional Water Authorities, in this case the North West Water Authority. This preceded the Environment Agency which came into existence in 1996.

Eden and District Fisheries Advisory Committee 9th January, 1979

This is the report from the Eden and District Fisheries Advisory Committee meeting, which was held on the 9th January, 1979. It covers the section on the report by the area fisheries officer on fishing activities includes river conditions and fishing for salmon, sea trout, brown trout and coarse fish and an update on Holmwrangle hatchery which includes stock numbers and fish distribution. Fish disease on the Border Esk are included as well as numbers of salmon and sea trout stripping for Holmwrangle hatchery. The Fisheries Advisory Committee was part of the Regional Water Authorities, in this case the North West Water Authority. This preceded the Environment Agency which came into existence in 1996.

Remoção de amônia do lixiviado por arraste de ar e caracterização por fracionamento com membrana.

A proposta deste trabalho é estudar a tecnologia para a remoção de amônia do lixiviado através do processo físico-químico de arraste com ar e a sua caracterização por processos de fracionamento com membranas de MF e UF. Foram analisados no processo de arraste de ar os parâmetros pH, vazão de ar e tempo de operação. Foi verificada a remoção de nitrogênio amoniacal de 93,5% em um tempo de operação de 6 horas, com ajuste de pH igual a 11 e vazão de ar 100 L/h. Após a remoção do nitrogênio amoniacal, os lixiviados foram submetidos a processo de fracionamento com membranas de microfiltração (MF) e ultrafiltração (UF), sendo investigadas a remoção de amônia, a condutividade, DQO, COD, cloreto e pH. Obtiveram-se resultados praticamente constantes à medida que o lixiviado permeou nas membranas de MF e UF. Ademais, empregaram-se testes de toxicidade e ensaios de tratabilidade biológica com amostras de lixiviado bruto, lixiviado tratado (baixa concentração de amônia) e lixiviados fracionados com membranas de MF e UF. Nos ensaios de tratabilidade biológica os resultados mostraram que não houve uma remoção significativa de matéria orgânica e nos testes de toxicidade com organismos Danio rerio, embora tenha ocorrido uma redução na toxicidade na sequência dos experimentos, foi constatado que o lixiviado bruto, lixiviado tratado com remoção de amônia e fracionados com membranas de MF e UF mantiveram elevada toxicidade.

Avaliação de biocidas no controle da corrosão microbiologicamente induzida do aço carbono 1020 por bactérias redutoras de sulfato

Bactérias redutoras de sulfato (BRS) são os principais micro-organismos envolvidos na corrosão microbiologicamente induzida (CMI). Estas bactérias reduzem o sulfato, tendo como resultado a produção de H2S, o que pode influenciar os processos anódico e catódico na corrosão de materiais metálicos em ambientes marinhos, óleos e solos úmidos. Uma das formas de prevenir e controlar esse tipo de corrosão é a adição de biocidas ao meio corrosivo. Esta dissertação tem como objetivo avaliar o uso de biocidas no controle da CMI do aço AISI 1020 por BRS. Para isto, o comportamento da CMI no aço foi avaliado em água do mar sintética, em condições de anaerobiose, na ausência e na presença de uma cultura mista contendo BRS. Um biocida natural (óleo de alho) e outro comercial (glutaraldeído) foram utilizados para controlar a corrosão causada por estas bactérias. Duas formas de adição de biocida foram avaliadas: antes da formação do biofilme e após sua formação na superfície do metal. O crescimento microbiano na superfície do aço foi avaliado através da quantificação das BRS sésseis, pelo método do número mais provável (NMP). O comportamento eletroquímico do aço, na ausência e na presença de BRS e também para os ensaios com biocidas, foi estudado através das técnicas de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) e polarização potenciodinâmica, sempre usando água do mar sintética como meio eletrolítico. A formação de biofilme e de produtos de corrosão na superfície do aço foi observada através da microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados mostraram que o aço exposto ao meio contendo BRS apresentou um processo corrosivo mais acelerado, quando comparado aos sistemas na ausência de micro-organismo. Esse processo foi evidenciado por um decréscimo na magnitude do arco capacitivo, nos ensaios de EIE, e um aumento da densidade de corrente de corrosão (Icorr), nos ensaios de polarização. Na análise de MEV, foi possível observar a formação de corrosão localizada após a remoção do biofilme da superfície. Os ensaios com biocidas, adicionados antes da formação de biofilmes, mostraram uma redução no número de bactérias sésseis, quando comparados com os ensaios sem biocida realizados pelo mesmo período de tempo (7 dias). Foi verificado também um decréscimo do processo corrosivo do aço, evidenciado através de aumento nos arcos capacitivos, nos ensaios de EIE e pelos menores valores de Icorr nos ensaios de polarização, quando comparados com o biofilme formado sem biocidas, nas mesmas condições. Apesar de não ter inibido completamente o crescimento das BRS sésseis, o óleo de alho apresentou maior redução no processo corrosivo quando comparado ao glutaraldeído, indicando sua possível aplicação como biocida natural nestas condições. Os ensaios realizados com biocidas adicionados após a formação do biofilme mostraram que o glutaraldeído apresentou alta eficácia em reduzir o número de células sésseis. Já o óleo de alho exibiu uma ação menos efetiva, sugerindo que este composto não conseguiu penetrar completamente a matriz do biofilme. Entretanto, ambos causaram aceleração do processo corrosivo do aço no meio estudado após 7 dias de exposição

Eletrodeposição de revestimentos funcionais compósitos Cu/partículas de óxidos de alumínio

Revestimentos funcionais compósitos são um atrativo tecnológico crescente, pois possibilitam a combinação de materiais metálicos, poliméricos ou cerâmicos, resultando em propriedades superiores as dos materiais individuais, sendo por este motivo, largamente aplicados na engenharia de materiais. Na presente dissertação, foram produzidos revestimentos compósitos por eletrodeposição através da codeposição de uma matriz metálica de cobre e de partículas de óxidos de alumínio incorporadas (g - Al2O3 ou AlO(OH)), sobre substratos de aço carbono, a partir de diferentes banhos eletrolíticos. Três etapas foram efetuadas, na primeira realizou-se o estudo da influência do modo de agitação e da presença ou não de ligantes (citrato de sódio 1,00 mol/L) nos teores de cobre e alumina nos revestimentos produzidos. Em seguida foi avaliada a ação de complexantes (citrato de sódio 1,00 mol/L e pirofosfato de potássio 0,90 mol/L) usando polarização potenciodinâmica e voltametria cíclica, em conjunto com microbalança eletroquímica de cristal de quartzo (EQCM) e a posterior produção de revestimentos compósitos a partir de banhos contendo CuSO4 0,02 mol/L + pirofosfato de potássio 0,90 mol/L + 20 g/L de alumina, variando a densidade de corrente aplicada (I), a velocidade de agitação do eletrodo rotatório (A) e o do tempo de agitação prévia (t). Por fim, na terceira etapa, fez-se a substituição de alumina por Boehmita e a produção dos revestimentos a partir de banhos contendo CuSO4 0,02 mol/L + pirofosfato de potássio 0,90 mol/L + 20 g/L de Boehmita, empregando um planejamento composto central, em que os parâmetros citados também foram variados. Os resultados mostraram que a presença de um ligante e a agitação prévia e continuada do eletrólito durante o experimento foram fundamentais para a produção dos revestimentos compósitos. Ensaios de EQCM mostraram que o citrato se adsorveu na superfície do eletrodo de ouro, diferentemente do pirofosfato. Os teores de Boehmita e cobre nos revestimentos produzidos, assim como a morfologia, resistência de polarização e densidade de corrente de corrosão dos revestimentos foram influenciados pelos parâmetros avaliados.

Corrosão de aços inoxidáveis empregando mapas de impedância

Os aços inoxidáveis correspondem a aços com diferenças de composição e microestrutura. Desta forma, o comportamento em corrosão é consequentemente diferente. Para avaliar este aspecto, aços com PREN variando de aproximadamente 11 a 35% foram analisados por curvas de polarização. A motivação principal desse trabalho foi avaliar o comportamento de cada aço inoxidável com uso de diferentes técnicas (impedância eletroquímica e circuitos elétricos equivalentes) e também na nova técnica de mapas de impedância, da influência do PREN na corrosão em meio de 3,5% NaCl a 25C. A partir dessas curvas, os potenciais de pites e de densidade de corrente de corrosão foram obtidos. Além disto, foram empregados mapas de diagrama de impedância eletroquímica para visualizar o efeito do potencial aplicado, desde o potencial catódico até além do potencial de pite desses aços. Pôde-se observar que o módulo de impedância se reduz abruptamente quando surge o pite. Ademais, há uma alteração do ângulo característico para frequências da ordem de 1 kHz. Para dois aços inoxidáveis, UNS S30400 e UNS S31600, foram utilizados os diagramas de impedância obtidos dos mapas e estimados a evolução dos parâmetros relacionados a um circuito elétrico equivalente para potenciais aplicados.

Optical and electronic properties of amorphous diamond

The optical and electronic properties of highly tetrahedral amorphous diamond-like carbon (amorphous diamond, a-D) films were investigated. The structure of the films grown on silicon and glass substrates, under similar deposition conditions using a compact filtered cathodic vacuum arc system, are compared using electron energy loss spectroscopy (EELS). Results from hydrogenation of the films are also reported. The hydrogenated films show two prominent IR absorption peaks centered at 2920 and 2840 cm-1, which are assigned to the stretch mode of the C-H bond in the sp3 configuration on the C-H3 and C-H sites respectively. The high loss EELS spectra show no reduction in the high sp3 content in the hydrogenated films. UV and visible transmission spectra of a-D thin films are also presented. The optical band gap of 2.0-2.2 eV for the a-D films is found to be consistent with the electronic bandgap. The relationship between the intrinsic compressive stress in the films and the refractive index is also presented. The space charge limited current flow is analyzed and coupled with the optical absorption data to give an estimate of 1018 cm-3 eV-1 for the valence band edge density of states.

Tetrahedral amorphous carbon-silicon heterojunction band energy offsets

Non-hydrogenated tetrahedral amorphous carbon (ta-C) has shown superior field emission characteristics. The understanding of the emission mechanism has been hindered by the lack of any directly measured data on the band offsets between ta-C and Si. In this paper results from direct in situ X-ray photoemission spectroscopy (XPS) measurements of the band-offset between ta-C and Si are reported. The measurements were carried out using a filtered cathodic vacuum arc (FCVA) deposition system attached directly to an ultra-high vacuum (UHV) XPS chamber via a load lock chamber. Repeated XPS measurements were carried out after monolayer depositions on in situ cleaned Si substrates. The total film thickness for each set of measurements was approximately 5 nm. Analysis of the data from undoped ta-C on n and p Si show the unexpected result that the conduction band barrier between Si and ta-C remains around 1.0 eV, but that the valence band barrier changes from 0.7 to 0.0 eV. The band line up derived from these barriers suggests that the Fermi level in the ta-C lies 0.3 eV above the valence band on both p and n+Si. The heterojunction barriers when ta-C is doped with nitrogen are also presented. The implications of the heterojunction energy barrier heights for field emission from ta-C are discussed.

Detection of molecular interactions with modified ferrocene self-assembled monolayers.

Ferrocene-terminated self-assembled monolayers (Fc-SAMs) are one of the most studied molecular aggregates on metal electrodes. They are easy to fabricate and provide a stable and reproducible system to investigate the effect of the microenvironment on the electron transfer parameters. We propose a novel application for Fc-SAMs, the detection of molecular interactions, based on the modification of the SAM with target-specific receptors. Mixed SAMs were fabricated by coimmobilization on Au electrodes of thiolated alkane chains with three different head groups: hydroxy terminating head group, ferrocene head group, and a functional head group such as biotin. Upon binding, the intrinsic electric charge of the target (e.g., streptavidin) modifies the electrostatic potential at the plane of electron transfer, causing a shift in the formal potential E degrees '. The SAMs were characterized by AC voltammetry. The detection mechanism is confirmed by measurements of formal potential as a function of electrolyte pH.

A simple technique of controlled breeding of carps in semi-arid environment

A semi-arid environment is a major constraint for production of carp seed through hypophysation. At a water temperature above 31 degree C fishes often fail to respond to induced breeding or produce partial or full eggs with fairly less fertilization, leading to their mortality during embryonic development. Field trials with Labee rohita and Cyprinus carpio communis prove that hypophysation followed by stripping and hatching in a water medium with reduced temperature (below 31 degree C) through controlled use of ice-water and water showers can result in 50-60% fertilization of eggs and 50-72% hatching for L. rohita, and 40-90% fertilization and 49-77% hatching for C. carpio communis. Simultaneous breeding experiments of the species in normal water temperature (>31 degree C) showed negative results.