Inter molecular azide-diisocyanate coupling: new insights for energetic solid propellants

Hydroxyl terminated azide binders can undergo a spurious reaction with diisocyanates to form tetrazoline-5-one via an inter molecular 1,3-dipolar cycloaddition reaction apart from urethane/allophanate groups which has been overlooked. This has serious implications on solid propellants. The computed activation barrier using density functional theory (DFT) for urethane formation reaction is 28.4 kJ mol(-1) and that for tetrazoline-5-one formation reaction is 108.0 kJ mol(-1). DFT studies reveal that the rate limiting step of the reaction is 1,3-dipolar cycloaddition between azide and isocyanate. A dual cure was observed in the temperature ranges 42-77 degrees C and 78-146 degrees C by differential scanning calorimetry (DSC) and rheological studies, confirming multiple reactions. Tetrazoline-5-one formation was confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and solid state nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR).

Nanocomposites de Poliuretanos Elastoméricos y Nanotubos de Carbono Multipared

218p. -- Tesis con mención "Doctor europeus" realizada en el periodo de Octubre 2005-Mayo 2010, en el Grupo "Materiales+Tecnologías" (GMT).

The influence of hard-segments on two-phase structure and shape memory properties of PCL-based segmented polyurethanes

Poly(epsilon-caprolactone)-based segmented polyurethanes (PCLUs) were prepared from poly(epsilon-caprolactone) diol, diisocyanates (DI), and 1,4-butanediol. The DIs used were 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), 2,4-toluenediisocyanate (TDI), iso-phorone diisocyanate (IPDI), and hexamethylene diisocyanate (HDI). Differential scanning calorimetry, small-angle X-ray scattering, and dynamic mechanical analysis were employed to characterize the two-phase structures of all PCLUs. It was found that HDI- and MDI-based PCLUs had higher degree of microphase separation than did IPDI- and TDI-based PCLUs, which was primarily due to the crystallization of HDI- and MDI-based hard-segments. As a result, the HDI-based PCLU exhibited the highest recovery force up to 6 MPa and slowest stress relaxation with increasing temperature. Besides, it was found that the partial damage in hard-segment domains during the sample deformation was responsible for the incomplete shape-recovery of PCLUs after the first deformation, but the damage did not develop during the subsequent deformation.

Saccharide based nanocapsules - From monomer building blocks to improved capsules properties

In dieser Arbeit wurde der vielfältige Nutzen von Kohlenhydraten in Nanokapsel Systemen untersucht. Drei verschiedene Nanokapsel-Typen wurden durch Reaktion an der Grenzfläche von inversen Miniemulsionen hergestellt. Es wurde gezeigt, dass die Kohlenhydrate nach Modifizierung als Monomer an der Kapselbildung teilnehmen können, oder zur Erhöhung der Sensitivität eines verkapselten Kontrastmittels beitragen können. Im Folgenden werden die Ergebnisse der einzelnen Projekte zusammengefasst. Eine neuartige Grenzflächen-Synthese zur Herstellung von Nanokapseln wurde entwickelt und untersucht. Bei der Reaktion handelt es sich um eine Ruthenium katalysierte Olefin-Kreuzmetathese, welche für die Reaktion an der Grenzfläche angepasst wurde. Als wasserlösliches Macromonomer wurde Dextranacrylat synthetisiert. Der Reaktionspartner war ein öl-löslichen Phosphoester (Phenyldi(undec-10-en-1-yl)phosphat). Anhand von NMR-Spektren wurde gezeigt, dass die Kapselbildung auf Olefin Kreuzmetathese beruht. Im Vergleich zu konventionellen Estern haben Phosphorester eine weitere Möglichkeit zur chemischen Funktionalisierung. Dies wurde exemplarisch durch die Verwendung von fluoreszenzmarkierten Phosphoestern gezeigt. Die Markierung wurde verwendet, um die pH-induzierte Abbaubarkeit der Nanokapseln mittels Fluoreszenz-Korrelations-Spektroskopie zu beobachten. Ziel des zweiten Projekts war es, Nanostrukturen zu entwickeln, um Infektionen mit Antibiotika-resistenten Bakterien lokal zu behandeln. Dazu wurden mit Dextranmethacrylat vernetzte Poly(acrylamid) basierte Nanogele synthetisiert und Zinknitrat zugesetzt. Die Synthese der Nanogele wurde erweitert, um durch Vernetzung freier Alkoholgruppen mit Toluoldiisocyanat eine Kapselschale zu erhalten. Die Schalenbildung spiegelte sich in einer geringeren Quellbarkeit der Gel- Schale-Hybride wieder. Die erhaltenen Gel-Schale-Hybride waren in der Lage das Wachstum von zwei Methicillin-resistenten Bakterienstämmen (S. aureus) zu unterdrücken und verzögern. Die synthetisierten Hybridstrukturen könnten in der Beschichtung von Wundauflagen Verwendung finden, um bakterielle Infektionen lokal und direkt nach Ausbruch zu behandeln. Ziel des dritten Projektes war es, die wichtigen Parameter in der Herstellung von Nanokapseln mit hoher Kontrastmittel Sensitivität zu identifizieren. Relaxivität/Signalsensitivität des Kontrastmittels ist von großer Bedeutung für die Bildgebung mittels MRI, dies kann durch die Begrenzung der Mobilität des Kontrastmittels erreicht werden. Aufgrund seiner hohen Komplexstabilität und seiner klinischen Bedeutung wurde das Kontrastmittel Gadobutrol für die Verkapselung verwendet. Das Kontrastmittel wurde in Polyharnstoff-Kapseln eingeschlossen, die durch einen inversen Miniemulsion-Prozess hergestellt wurden. Um die Viskosität im Inneren der Nanokapsel zu erhöhen, wurden zusätzlich Saccharose, Dextran und Polyacrylsäure verkapselt. In Gegenwart von Saccharose konnte die Relaxivität verdoppelt werden. Dies gründet sich vermutlich auf einem Second-sphere Effekt der Saccharose, einer auf Wasserstoffbrückenbindungen beruhende Interaktion von Kontrastmittel und Saccharose.

Les IgG et les IgE spécifiques aux isocyanates chez les apprentis en carrosserie automobile à risque de développer de l'asthme professionnel

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Les IgG et les IgE spécifiques aux isocyanates chez les apprentis en carrosserie automobile à risque de développer de l'asthme professionnel

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.