Identical extraction behavior and coordination of trivalent or hexavalent f-element cations using ionic liquid and molecular solvents

The extraction of both UO22+ and trivalent lanthanide and actinide ions (Am3+, Nd3+, Eu3+) by dialkylphosphoric or dialkylphosphinic acids from aqueous solutions into the ionic liquid, 1-decyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide has been studied and compared to extractions into dodecane. Radiotracer partitioning measurements show comparable patterns of distribution ratios for both the ionic liquid/aqueous and dodecane/aqueous systems, and the limiting slopes at low acidity indicate the partitioning of neutral complexes in both solvent systems. The metal ion coordination environment, elucidated from EXAFS and UV-visible spectroscopy measurements, is equivalent in the ionic liquid and dodecane solutions with coordination of the uranyl cation by two hydrogen-bonded extractant dimers, and of the trivalent cations by three extractant dimers. This is the first definitive report of a system where both the biphasic extraction equilibria and metal coordination environment are the same in an ionic liquid and a molecular organic solvent.

Nano-structural investigation of Ag/Al2O3 catalyst for selective removal of O-2 with excess H-2 in the presence of C2H4

Ag/gamma-Al2O3 catalysts have been characterized in-depth during different thermo-chemical treatments by in situ diffuse reflectance UV-visible spectroscopy and quasi in situ Transmission Electron Microscopy. The combination of these techniques indicates that sintering and redispersion of silver is clearly observed from the increases and decreases in the absorption band intensity over the range of 250-600 nm due to the presence of silver clusters and silver nanoparticles. These results allow us to study the effect of the reaction feed on the metal dispersion at different operation conditions and discuss the formation of active sites during the selective catalytic reduction of O-2 with excess H-2 in the presence of unsaturated hydrocarbons. In this case high catalytic activity and selectivity toward the oxygen removal was achieved for this catalyst. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

NMR analysis of Nile Blue (C I Basic Blue 12) and Thionine (C I 52000) in solution

The dyes Nile Blue (C I Basic Blue 12) and Thionine (C I 52000) were examined in both ionic and neutral forms in different solvents using NMR and UV-visible spectroscopy to firmly establish the structures of the molecules and to assess the nature and extent of their aggregation H-1 and C-13 NMR assignments and chemical shift data were used together with nuclear Overhauser effect information to propose a self-assembly structure These data were supplemented with variable temperature dilution and diffusion-based experimental results using H-1 NMR spectroscopy thereby enabling extended aggregate structures to be assessed in terms of the relative strength of self-association and the extent to which extended aggregates could form (C) 2010 Elsevier Ltd All rights reserved

Effect of alkali on methylene blue (CI Basic Blue 9) and other thiazine dyes

A detailed study of the action of alkali on methylene blue (Cl. Basic Blue 9) and other thiazine dyes was carried out through a combination of UV/visible spectroscopy, thin layer chromatography, mass and NMR spectrometry and computational methods. In 0.1 M aq alkali solution, methylene blue forms a highly coloured, lipophilic species that is mainly Bernthsen's methylene violet i.e. a hydrolysis decomposition product, this being contrary to the report of a red N-hydroxy methylene blue adduct. The nature of the heterocyclic nitrogen atom in C.I. Basic Blue 9 is discussed and it is concluded there is no basis for the proposal of nucleophile addition at this site of the dye. In contrast, other thiazine dyes are deprotonated by alkali to form their neutral, highly coloured, lipophilic conjugate base forms. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Synthesis of surfactant-free electrostatically stabilized gold nanoparticles by plasma-induced liquid chemistry

Plasma-induced non-equilibrium liquid chemistry is used to synthesize gold nanoparticles (AuNPs) without using any reducing or capping agents. The morphology and optical properties of the synthesized AuNPs are characterized by transmission electron microscopy (TEM) and ultraviolet-visible spectroscopy. Plasma processing parameters affect the particle shape and size and the rate of the AuNP synthesis process. Particles of different shapes (e. g. spherical, triangular, hexagonal, pentagonal, etc) are synthesized in aqueous solutions. In particular, the size of the AuNPs can be tuned from 5 nm to several hundred nanometres by varying the initial gold precursor (HAuCl4) concentration from 2.5 mu M to 1 mM. In order to reveal details of the basic plasma-liquid interactions that lead to AuNP synthesis, we have measured the solution pH, conductivity and hydrogen peroxide (H2O2) concentration of the liquid after plasma processing, and conclude that H2O2 plays the role of the reducing agent which converts Au+3 ions to Au-0 atoms, leading to nucleation growth of the AuNPs.

Tunable gold nanoparticles shape and size in reductive and structuring media containing protic ionic liquids

Herein, a facile method was developed for preparing high concentration of monodispersed gold nanoparticles (NPs) at room temperature from gold(III) chloride by using different media based on N,N-dimethylformamide or water solutions containing a protic ionic liquid (PIL), namely, the octylammonium formate or the bis(2-ethyl-hexyl)ammonium formate, based on which both PILs were used as redox-active structuring media. The formation of gold NPs in these systems was then characterized using UV-visible spectroscopy, transmission electron microscopy, and dynamic light scattering. From these investigations, it appears that the structure and aggregation pathway of PILs in selected solvents affect strongly the formation, growth, the shape, and the size of gold NPs. In fact, by using this approach, the shape-/ size-controlled gold NPs (branched and spherical) can be generated under mild condition. This approach suggests also a wealth of potential for these designer nanomaterials within the biomedical, materials, and catalysis communities by using designer and safer media based on PILs.

Distant activity of 67P/Churyumov-Gerasimenko in 2014: Ground-based results during the Rosetta pre-landing phase

As the ESA Rosetta mission approached, orbited, and sent a lander to comet 67P/Churyumov-Gerasimenko in 2014, a large campaign of ground-based observations also followed the comet. We constrain the total activity level of the comet by photometry and spectroscopy to place Rosetta results in context and to understand the large-scale structure of the comet's coma pre-perihelion. We performed observations using a number of telescopes, but concentrate on results from the 8m VLT and Gemini South telescopes in Chile. We use R-band imaging to measure the dust coma contribution to the comet's brightness and UV-visible spectroscopy to search for gas emissions, primarily using VLT/FORS. In addition we imaged the comet in near-infrared wavelengths (JHK) in late 2014 with Gemini-S/Flamingos 2. We find that the comet was already active in early 2014 at heliocentric distances beyond 4 au. The evolution of the total activity (measured by dust) followed previous predictions. No gas emissions were detected despite sensitive searches. The comet maintains a similar level of activity from orbit to orbit, and is in that sense predictable, meaning that Rosetta results correspond to typical behaviour for this comet. The gas production (for CN at least) is highly asymmetric with respect to perihelion, as our upper limits are below the measured production rates for similar distances post-perihelion in previous orbits.

Novel materials based on chitosan, its derivatives and cellulose fibres

O presente trabalho tem como principal objectivo o desenvolvimento de novos materiais baseados em quitosano, seus derivados e celulose, na forma de nanofibras ou de papel. Em primeiro lugar procedeu-se à purificação das amostras comerciais de quitosano e à sua caracterização exaustiva em termos morfológicos e físicoquímicos. Devido a valores contraditórios encontrados na literatura relativamente à energia de superfície do quitosano, e tendo em conta a sua utilização como precursor de modificações químicas e a sua aplicação em misturas com outros materiais, realizou-se também um estudo sistemático da determinação da energia de superfície do quitosano, da quitina e seus respectivos homólogos monoméricos, por medição de ângulos de contacto Em todas as amostras comerciais destes polímeros identificaram-se impurezas não polares que estão associadas a erros na determinação da componente polar da energia de superfície. Após a remoção destas impurezas, o valor da energia total de superfície (gs), e em particular da sua componente polar, aumentou consideravelmente. Depois de purificadas e caracterizadas, algumas das amostras de quitosano foram então usadas na preparação de filmes nanocompósitos, nomeadamente dois quitosanos com diferentes graus de polimerização, correspondentes derivados solúveis em água (cloreto de N-(3-(N,N,N-trimetilamónio)-2- hidroxipropilo) de quitosano) e nanofibras de celulose como reforço (celulose nanofibrilada (NFC) e celulose bacteriana (BC). Estes filmes transparentes foram preparados através de um processo simples e com conotação ‘verde’ pela dispersão homogénea de diferentes teores de NFC (até 60%) e BC (até 40%) nas soluções de quitosano (1.5% w/v) seguida da evaporação do solvente. Os filmes obtidos foram depois caracterizados por diversas técnicas, tais como SEM, AFM, difracção de raio-X, TGA, DMA, ensaios de tracção e espectroscopia no visível. Estes filmes são altamente transparentes e apresentam melhores propriedades mecânicas e maior estabilidade térmica do que os correspondentes filmes sem reforço. Outra abordagem deste trabalho envolveu o revestimento de folhas de papel de E. globulus com quitosano e dois derivados, um derivado fluorescente e um derivado solúvel em água, numa máquina de revestimentos (‘máquina de colagem’) à escala piloto. Este estudo envolveu inicialmente a deposição de 1 a 5 camadas do derivado de quitosano fluorescente sobre as folhas de papel de forma a estudar a sua distribuição nas folhas em termos de espalhamento e penetração, através de medições de reflectância e luminescência. Os resultados mostraram que, por um lado, a distribuição do quitosano na superfície era homogénea e que, por outro lado, a sua penetração através dos poros do papel cessou após três deposições. Depois da terceira camada verificou-se a formação de um filme contínuo de quitosano sobre a superfície do papel. Estes resultados mostram que este derivado de quitosano fluorescente pode ser utilizado como marcador na optimização e compreensão de mecanismos de deposição de quitosano em papel e outros substratos. Depois de conhecida a distribuição do quitosano nas folhas de papel, estudou-se o efeito do revestimento de quitosano e do seu derivado solúvel em água nas propriedades finais do papel. As propriedades morfológicas, mecânicas, superficiais, ópticas, assim como a permeabilidade ao ar e ao vapor de água, a aptidão à impressão e o envelhecimento do papel, foram exaustivamente avaliadas. De uma forma geral, os revestimentos com quitosano e com o seu derivado solúvel em água tiveram um impacto positivo nas propriedades finais do papel, que se mostrou ser dependente do número de camadas depositadas. Os resultados também mostraram que os papéis revestidos com o derivado solúvel em água apresentaram melhores propriedades ópticas, aptidão à impressão e melhores resultados em relação ao envelhecimento do que os papéis revestidos com quitosano. Assim, o uso de derivados de quitosano solúveis em água em processos de revestimento de papel representa uma estratégia bastante interessante e sustentável para o desenvolvimento de novos materiais funcionais ou na melhoria das propriedades finais dos papéis. Por fim, tendo como objectivo valorizar os resíduos e fracções menos nobres da quitina e do quitosano provenientes da indústria transformadora, estes polímeros foram convertidos em polióis viscosos através de uma reacção simples de oxipropilação. Este processo tem também conotação "verde" uma vez que não requer solvente, não origina subprodutos e não exige nenhuma operação específica (separação, purificação, etc) para isolar o produto da reacção. As amostras de quitina e quitosano foram pré-activadas com KOH e depois modificadas com um excesso de óxido de propileno (PO) num reactor apropriado. Em todos os casos, o produto da reacção foi um líquido viscoso composto por quitina ou quitosano oxipropilados e homopolímero de PO. Estas duas fracções foram separadas e caracterizadas.

Caracterização e transformação de Lenhosulfonatos de Eucalyptus globulus

Os lenhosulfonatos representam um sub-produto formado durante o cozimento ao sulfito ácido, sendo queimados para a regeneração da base e recuperação de energia. No entanto, os lenhosulfonatos são também considerados uma importante matéria-prima para a produção de vários produtos de valor acrescentado. Os objectivos principais deste trabalho foram contribuir para uma melhor compreensão sobre a caracterização química e estrutural dos lenhosulfonatos do Eucalyptus globulus, assim como, para complementar a informação disponível sobre a síntese e a caracterização estrutural e térmica de materiais poliméricos obtidos a partir de compostos modelo dos produtos de oxidação dos lenhosulfonatos. O licor de cozimento ao sulfito foi analisado em termos do teor de cinzas, extractáveis, compostos voláteis, açúcares e lenhosulfonatos. O teor de cinzas e açúcares no licor de cozimento é muito elevado, tendo sido necessário purificar o mesmo (2,8-13,8 % e 3,2-9,1 %, respectivamente). A análise dos açúcares mostrou uma quantidade considerável de pentoses, sendo o açúcar predominante a xilose. Os lenhosulfonatos foram purificados, isolados e caracterizados por química molhada (titulação potenciométrica e oxidação com permanganato), análise elementar, espectroscopia de ultravioleta/visível (UV/Vis), espectroscopia de infravermelho de transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia de ressonância magnética nuclear de protão (RMN de 1H) e carbono (RMN de 13C), espectrometria de massa de ionização por electrospray (ESI-MS), cromatografia de permeação em gel (GPC), termogavimetria (TGA) e calorimetria diferencial de varrimento (DSC). Os lenhosulfonatos são constituídos principalmente por unidades S, são parcialmente sulfonados e possuem um peso molecular relativamente baixo (Mw = 1250-2400 Da). A ruptura das ligações β-O-4 e α-O-4 da lenhina do Eucalyptus globulus após cozimento ao sulfito ácido originam olígomeros de baixo peso molecular cuja estrutura foi elucidada por RMN 1D/2D e ESI-MS. A degradação térmica dos lenhosulfonatos apresentou dois máximos de degradação a 188-190ºC e a 315-380ºC. As curvas de DSC mostraram um pico endotérmico para temperaturas inferiores a 130ºC e um pico exotérmico a 300-500ºC. Os lenhosulfonatos foram despolimerizados na presença de oxigénio molecular em meio alcalino. Os produtos de oxidação principais foram o aldeído siríngico, a vanilina, o ácido vanílico e o ácido siríngico. A adição do catalisador (sal de cobre) promoveu a oxidação dos lenhosulfonatos aumentando o rendimento dos aldeídos aromáticos (< 50%). A presença de açúcares nos lenhosulfonatos teve um efeito negativo no rendimento dos produtos de oxidação principais. Alguns compostos modelo dos produtos de oxidação dos lenhosulfonatos foram polimerizados por poliadição (catiónica e radicalar) e policondensação. Os monómeros e os polímeros foram caracterizados por espectroscopia de infravermelho de transformada de Fourier e reflectância total atenuada (FTIR-ATR), RMN em solução e no estado sólido, UV/Vis no estado sólido, GPC, difracção de raios-X (XRD), TGA e DSC. Os compostos modelo estudados foram os estirenos metoxi-substituídos (p-metoxiestireno e 3,4-dimetoxiestireno) e os ácidos hidroxi aromáticos metoxi-substituídos (ácido vanílico e ácido siríngico). O 3,4-dimetoxiestireno foi ainda copolimerizado com o éter isobutil vinílico e os seus copolímeros foram desmetilados, assim como, o poli(p-metoxiestireno) e o poli(3,4-dimetoxiestireno). A polimerização catiónica do p-metoxiestireno e 3,4-dimetoxiestireno é mais rápida e mais completa do que a polimerização radicalar produzindo polímeros com pesos moleculares elevados. O poli(p-metoxiestireno) (Mw = 235000 Da) possui um peso molecular maior do que o poli(3,4-dimetoxiestireno) (Mw = 18800 Da). A estabilidade térmica e a temperatura de transição vítrea diminuiram com a presença do segundo grupo metoxilo. A desmetilação dos homopolímeros foi bem sucedida, tendo sido corroborada por FTIR-ATR e RMN. A policondensação do ácido siríngico foi dificultada pela presença do segundo grupo metoxilo, tendo sido necessário adicionar uma maior quantidade do agente de condensação devido a factores estéricos. O poli(ácido vanílico) e poli(ácido siríngico) são insolúveis na maior parte dos solventes orgânicos, sendo parcialmente solúveis em clorofórmio, ácido triflúoracético, 1,1,2,2- tetracloroetano, dimetilsulfóxido, tetrahidrofurano, N,N’-dimetilformamida e 1,1,1,3,3,3-hexaflúor-2-propanol. A estabilidade térmica diminuiu com a presença do segundo grupo metoxilo e os dois polímeros não exibiram temperatura de transição vítrea. O poli(ácido vanílico) e poli(ácido siríngico) apresentaram uma estrutura muito cristalina (grau de cristalinidade 70% e 50%, respectivamente). O segundo grupo metoxilo aumentou o valor da absorvância, mas a forma do espectro de UV/Vis foi similar. A polimerização catiónica do éter isobutil vinílico resultou na produção de um polímero muito viscoso com peso molecular elevado (Mw = 20400 Da). A degradação térmica do polímero ocorreu em várias gamas de temperatura e foi completa (0% de resíduo a 800ºC). A copolimerização catiónica do 3,4-dimetoxiestireno com o éter isobutil vinílico foi realizada com proporções diferentes 80:20, 50:50 e 20:80. Os copolímeros apresentaram uma viscosidade elevada e um peso molecular baixo (Mw = 2000-4000 Da) que aumentou com a quantidade de éter isobutil vinílico. A degradação térmica dos copolímeros ocorreu também em várias gamas de temperatura, sendo a sua degradação completa (0,9-1,5% de resíduo a 800ºC). A desmetilação dos copolímeros não foi bem sucedida, tendo sido confirmada por FTIR-ATR e RMN.

New stimuli-responsive block random copolymers and their aggregation

Les polymères sensibles à des stimuli ont été largement étudiés ces dernières années notamment en vue d’applications biomédicales. Ceux-ci ont la capacité de changer leurs propriétés de solubilité face à des variations de pH ou de température. Le but de cette thèse concerne la synthèse et l’étude de nouveaux diblocs composés de deux copolymères aléatoires. Les polymères ont été obtenus par polymérisation radicalaire contrôlée du type RAFT (reversible addition-fragmentation chain-transfer). Les polymères à bloc sont formés de monomères de méthacrylates et/ou d’acrylamides dont les polymères sont reconnus comme thermosensibles et sensible au pH. Premièrement, les copolymères à bloc aléatoires du type AnBm-b-ApBq ont été synthétisés à partir de N-n-propylacrylamide (nPA) et de N-ethylacrylamide (EA), respectivement A et B, par polymérisation RAFT. La cinétique de copolymérisation des poly(nPAx-co-EA1-x)-block-poly(nPAy-co-EA1-y) et leur composition ont été étudiées afin de caractériser et évaluer les propriétés physico-chimiques des copolymères à bloc aléatoires avec un faible indice de polydispersité . Leurs caractères thermosensibles ont été étudiés en solution aqueuse par spectroscopie UV-Vis, turbidimétrie et analyse de la diffusion dynamique de la lumière (DLS). Les points de trouble (CP) observés des blocs individuels et des copolymères formés démontrent des phases de transitions bien définies lors de la chauffe. Un grand nombre de macromolécules naturels démontrent des réponses aux stimuli externes tels que le pH et la température. Aussi, un troisième monomère, 2-diethylaminoethyl methacrylate (DEAEMA), a été ajouté à la synthèse pour former des copolymères à bloc , sous la forme AnBm-b-ApCq , et qui offre une double réponse (pH et température), modulable en solution. Ce type de polymère, aux multiples stimuli, de la forme poly(nPAx-co-DEAEMA1-x)-block-poly(nPAy-co-EA1-y), a lui aussi été synthétisé par polymérisation RAFT. Les résultats indiquent des copolymères à bloc aléatoires aux propriétés physico-chimiques différentes des premiers diblocs, notamment leur solubilité face aux variations de pH et de température. Enfin, le changement d’hydrophobie des copolymères a été étudié en faisant varier la longueur des séquences des blocs. Il est reconnu que la longueur relative des blocs affecte les mécanismes d’agrégation d’un copolymère amphiphile. Ainsi avec différents stimuli de pH et/ou de température, les expériences effectuées sur des copolymères à blocaléatoires de différentes longueurs montrent des comportements d’agrégation intéressants, évoluant sous différentes formes micellaires, d’agrégats et de vésicules.

L’impact de l’unité centrale sur les propriétés optoélectroniques d’imino-thiophènes électrochromes : s ynthèse et caractérisation

De nouvelles molécules électrochromes à base de thiophène et comportant des liaisons azométhine ont été synthétisées et caractérisées afin d’étudier les relations entre leur structure et leurs propriétés. Le but premier de cette étude a été d’obtenir plus d’information pouvant guider le développement de nouvelles molécules électrochromes performantes à l’aide d’une meilleure compréhension de ce qui influence leurs caractéristiques. La synthèse a été réalisée en évitant l’emploi de conditions réactionnelles difficiles et les quantités d’éléments de transition ont été minimisées. Les nouvelles structures ont permis de vérifier l’effet de la variation de l’unité centrale sur les propriétés finales. Les modifications ont principalement porté sur la longueur effective de conjugaison par l’ajout d’unités de thiophène, ainsi que l’incorporation d’une liaison vinylique. L’effet de la présence de chaînes alkyles sur les positions C3 et C4 des thiophènes du coeur de chaque molécule a également été étudié. Les propriétés telles le potentiel d’oxydation, le nombre d’électrons échangés, la réversibilité des phénomènes d’oxydoréduction, l’absorbance, ainsi que l’électrochromisme chimique et électrochimique ont été étudiées, principalement par voltampérométrie cyclique et spectrométrie UV-visible en solution. De plus, des calculs théoriques ont été effectués afin d’appuyer les résultats obtenus expérimentalement. La modification du coeur de la molécule par ajout de thiophènes voisins n’a pas entraîné de grand déplacement bathochrome du λAbs, et dans le cas des thiophènes dialkylés, un déplacement hypsochrome d’au moins 66 nm a eu lieu causé par la torsion du squelette. L’étude des structures à l’état solide a même révélé l’obtention d’un nouveau composé possédant des propriétés vapochromiques prononcées. Les nouveaux composés électrochromes possèdent des valeurs de λAbs allant de 431 à 513 nm, et des potentiels d’oxydation de 0,8 à 1,2 V.

Studies on Simple and Encapsulated Transition Metal Complexes of Schiff Bases Derived from Diaminonaphthalene

Schiff base complexes of transition metal ions have played a significant role in coordination chemistry.In the present study we have synthesized some new Mn(II),Co(II) and Cu(II) complexes of Schiff bases derived from 1,8-diaminonaphthalene.Even though we could not isolate theses Schiff bases (as they readily cyclise to form the perimidine compounds),we were able to characterize unequivacally the complexes synthesized from these compounds as complexes of Schiff Bases. We Synthesized three perimidine derivatives ,2-(quinoxalin-2-yl)-2,3-dihydro-1H-perimidine,2-(2,3-dihydro-1H-perimidin-2-yl)-6-methoxyphenol and 4-(2,3-dihyro-1H-perimidin-2-yl)-2-methoxyphenol by the condensation of 1,8-diaminonaphthalene with quinoxaline-2-carboxaldehyde,2- hydroxy-3-methoxybenzaldehyde or 4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde respectively.Theses compounds were used as precursor ligands for the preparation of Schiff base complexes.The complexes were characterized by using elemental analysis ,conductance and magnetic susceptibility measuremets ,infrared and UV-Visible spectroscopy ,thermogravimetric analysis and EPR spectroscopy .We also encapsulated the complexes in zeolite Y matrix and these encapsulated complexes were also characterized. We have also tried theses complexes as catalysts in the oxidation of cyclohexanol and decomposition of hydrogen peroxide.

Chemical, physical and electrical properties of aged dodecylbenzene: thermal ageing of mixed isomers in air

A commercial dodecylbenzene (DDB) cable oil was aged at temperatures between 90 and 135 degrees C in air and was analyzed using various analytical techniques including optical and infra-red spectroscopy and dielectric analysis. On ageing, the oil darkened, significant oxidation features were found by infra-red spectroscopy and the acid number, water content and dielectric loss all increased. Ageing in the presence of paper or aluminum did not affect the ageing process, whereas ageing was significantly modified by the presence of copper. An absorption at 680 nm ("red absorbers") was detected by ultra-violet/visible spectroscopy followed by the production of an opaque precipitate. A reaction between copper and the acid generated on ageing is thought to produce copper carboxylates, and X-ray fluorescence confirmed that copper was indeed present in both the aged oil and the precipitate. Significantly, once red absorbers were detected, the dielectric loss increased to catastrophically high values and, therefore, the appearance of these compounds may serve as a useful diagnostic indicator. The development of acidity on ageing appears to be key in initiating the destructive copper conversion reaction and hence the control of oil acidity may be key to prolonging the life of DDB cable oils.

Chemical, physical and electrical properties of aged dodecylbenzene 2: thermal ageing of single isomers in air

The linear isomer of dodecylbenzene (DDB), 1-phenyldodecane, was aged at temperatures of 105 and 135 degrees C in air and the resultant products were analyzed using a range of analytical techniques. On ageing, the 1-phenyldodecane darkened, the acid number, dielectric loss and water content increased and significant oxidation peaks were detected in the infrared spectrum. When aged in the presence of copper, a characteristic peak at 680 nm was also detected by UV/visible spectroscopy but, compared with previous studies of a cable-grade DDB, the strength of this peak was much increased and no appreciable precipitate formation occurred. At the same time, very high values of dielectric loss were recorded. On ageing in the absence of copper, an unusually strong infrared carbonyl band was seen, which correlates well with the detection of dodecanophenone by gas chromatography / mass spectrometry and nuclear magnetic resonance spectroscopy. It was therefore concluded that the ageing process proceeds via the initial production of aromatic ketones, which may then be further oxidized to carboxylic acids. In the presence of copper, these oxidation products are present in lower quantities, most of these oxidation products being combined with the copper present in the oil to give copper carboxylates. The behavior is described in terms of a complex autoxidation mechanism, in which copper acts as both an oxidizing and a reducing agent, depending on its oxidation state and, in particular, promotes elimination via the oxidation of intermediate alkyl radical species to carbocations.

Self-assembly of peptide nanotubes in an organic solvent

The self-assembly of a modified fragment of the amyloid beta peptide, based on sequence A beta(16-20), KLVFF, extended to give AAKLVFF is studied in methanol. Self-assembly into peptide nanotubes is observed, as confirmed by electron microscopy and small-angle X-ray scattering. The secondary structure of the peptide is probed by FTIR and circular dichroism, and UV/visible spectroscopy provides evidence for the important role of aromatic interactions between phenylalanine residues in driving beta-sheet self-assembly. The beta-sheets wrap helically to form the nanotubes, the nanotube wall comprising four wrapped beta-sheets. At higher concentration, the peptide nanotubes form a nematic phase that exhibits spontaneous flow alignment as observed by small-angle neutron scattering.