Chemistry Commons^™

Stratospheric Aerosol Composition Observed By The Atmospheric Chemistry Experiment Following The 2019 Raikoke Eruption, Chris D. Boone, Peter F. Bernath, Keith Labelle, Jeff Crouse

Chemistry & Biochemistry Faculty Publications

Infrared aerosol spectra derived from Atmospheric Chemistry Experiment measurements following the June 2019 Raikoke volcanic eruption are used to evaluate the composition of stratospheric aerosols in the Arctic. A blanket of aerosols, spanning an altitude range from the tropopause (8–11 km) to 20 km, persisted in the stratosphere over northern latitudes for many months. The aerosols within this blanket were almost exclusively sulfates. The percentage of sulfuric acid in the aerosols decreased over time, dropping below 50% H₂SO₄ concentration at some altitudes by March 2020. Contrary to previous reports, the aerosol blanket was not comprised of smoke …

Using Powder Diffraction To Give Insight Into Structures Of Ir2(Diisocyanomenthane)4x2 [Dimen] (X = Cl; Pf6; Bph4), Mairead Brownell

Scripps Senior Theses

Ir2(dimen)42+ (dimen = 1,8-diisocyanomenthane) has been studied extensively as model compound to better understand catalysis of photochemical reactions. Although Ir2(dimen)42+ has been used primarily to observe the photophysical changes of metal-metal transitions, it gives great insight into the transitions that allow other d8-d8 metal complexes to undergo photochemical processes and generate hydrogen gas. The large visible range by which Ir2(dimen)42+ (1) can be electronically excited in solution is indicative of its two solution phase ground states, which interestingly have been hypothesized to resemble two unique packing structures observed in the powder state. In this study, the powder diffraction patterns of …

College Of Natural Sciences Newsletter, January 2022, College Of Natural Sciences

College of Natural Sciences Newsletters and Reports

Volume 3, Issue 1

Page 1 Dean's Message
Page 2 Awards & Recognition
Page 3 Outreach in Harrisburg, SD
Page 4 Geography Alumni Named Among 'Highly Cited Researchers', 53rd Annual Geography Convention
Page 5 Geography Convention Speakers, Brookings/SDSU Day
Page 6 Media Coverage of Natural Sciences
Page 7 Open PRAIRIE Data
Page 8 Fall 2021 Dean's List
Page 9 Fall 2021 Dean's List, cont.

Characterization Of Nanoparticles Using Inductively-Coupled Plasma Mass Spectrometry, Jabez D. Campbell

MSU Graduate Theses

Nanomaterials are a relatively new class of materials that have many applications which span a wide host of fields from medical products to consumer products. The possible compositions and forms of nanomaterials are just as varied as the applications. Therefore, a versatile characterization method is needed for researchers and regulators alike to ensure nanomaterials are properly used. Single Particle Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (SP-ICP-MS) is a functional method that could fill the characterization need in the nanomaterial research field. Using data from both SP-ICP-MS tests and data from literature established characterization methods, the viability of making SP-ICP-MS the standard …

From Evaluating The Performance Of Approximations In Density Functional Theory To A Machine Learning Design, Pedram Tavazohi

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports

Density-functional theory (DFT) has gained popularity because of its ability to predict the properties of a large group of materials a priori. Even though DFT is exact, there are inaccuracies introduced into the theory due to the approximations in the exchange-correlation (XC) functionals. Over the 50 years of its existence, scientists have tried to improve the design of the XC functionals. The errors introduced by these functionals are not consistent across all types of solid-state materials. In this project, a high throughput framework was utilized to compare the theoretical DFT predictions with the experimental results available in the Inorganic Crystal …

การหาภาวะเหมาะที่สุดในการะบวนการผลิตยางรีเคลมสำหรับขยะยางที่ประกอบด้วยยางธรรมชาติและยางอีพีดีเอ็ม, ภัสรา สุวรรณสิงห์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาภาวะที่เหมาะสมของเครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่สำหรับเตรียมยางรีเคลมจากขยะยาง 2 ชนิด ประกอบด้วยขยะยางที่มียางธรรมชาติเป็นองค์ประกอบหลักและขยะยางอีพีดีเอ็ม ผลการวิเคราะห์การสลายตัวด้วยความร้อนโดยเทคนิคเทอร์โมกราวิเมทริกแอนนาไลซิส พบว่าขยะยางที่มียางธรรมชาติเป็นองค์ประกอบหลักและขยะยางอีพีดีเอ็มมีสัดส่วนของเนื้อยางอยู่ที่ร้อยละ 53.5 และ 56.0 ตามลำดับ สำหรับการเตรียมยางรีเคลมจากขยะยางที่มียางธรรมชาติเป็นองค์ประกอบหลักภาวะของเครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่ที่ได้ทำการศึกษาคือ ความเร็วรอบในการหมุนของสกรูที่ 150, 200 และ 250 rpm โดยแต่ละความเร็วรอบจะใช้อุณหภูมิโซนผสมที่ 200, 225 และ 250 องศาเซลเซียส ในขณะที่การเตรียมยางรีเคลมจากขยะยางอีพีดีเอ็มจะใช้ความเร็วรอบในการหมุนของสกรูเหมือนกับกรณีแรก แต่อุณหภูมิโซนผสมจะอยู่ที่ 250, 275 และ 300 องศาเซลเซียส ผลการศึกษาพบว่า การเพิ่มความเร็วรอบในการหมุนของสกรูและอุณหภูมิโซนผสมส่งผลทำให้ยางรีเคลมทั้งสองชนิดมีความหนืดมูนีลดลง เมื่อนำยางรีเคลมที่ได้ไปขึ้นรูปตามมาตรฐาน ISO/TS 16095:2021 และทดสอบสมบัติเชิงกล พบว่ายางรีเคลมจากขยะยางที่มียางธรรมชาติเป็นองค์ประกอบหลักที่เตรียมที่ภาวะความเร็วรอบในการหมุนของสกรูที่ 250 rpm และอุณหภูมิโซนผสมที่ 200 องศาเซลเซียส และขยะยางอีพีดีเอ็มที่เตรียมที่ภาวะความเร็วรอบในการหมุนของสกรูที่ 150 rpm และอุณหภูมิโซนผสมที่ 275 องศาเซลเซียส จะมีความต้านทานต่อแรงดึงและระยะยืด ณ จุดขาด สูงที่สุด ทั้งนี้เป็นผลมาจากยางรีเคลมทั้ง 2 ชนิด ที่ได้จากภาวะข้างต้นมีร้อยละการดีวัลคาไนซ์สูงที่สูด ทำให้มีสภาพเป็นเทอร์โมพลาสติกสูงที่สุด เมื่อนำไปขึ้นรูปซ้ำจึงให้สมบัติเชิงกลดีที่สุด เมื่อนำภาวะข้างต้นไปศึกษาอิทธิพลของชนิดและปริมาณสารรีเคลมประเภทเททระเบนซิลไทยูแรมไดซัลไฟด์และเททระไอโซบิวทิลไทยูแรมไดซัลไฟด์ พบว่ายางรีเคลมคงรูปจากขยะยางที่มียางธรรมชาติเป็นองค์ประกอบหลักและยางรีเคลมคงรูปจากขยะยางอีพีดีเอ็มที่เติมสารรีเคลมชนิดเททระไอโซบิวทิลไทยูแรมไดซัลไฟด์ 1 และ 3 ส่วนในร้อยส่วนของยางจะมีความต้านทานต่อแรงดึงและระยะยืด ณ จุดขาด สูงที่สุดทั้งสองชนิดที่เติม ทั้งนี้เป็นผลมาจากยางรีเคลมดังกล่าวมีร้อยละการดีวัลคาไนซ์สูงที่สูด เมื่อนำยางรีเคลมทั้ง 2 ชนิดที่ไปใช้ทดแทนยางบริสุทธิ์ตามสูตรที่กำหนด พบว่าเมื่อเพิ่มปริมาณยางรีเคลมเป็นผลให้สมบัติเชิงกลของยางคงรูปลดลงตามลำดับ อย่างไรก็ตามพบว่าที่มีการใช้ยางรีเคลมทดแทนยางบริสุทธิ์จะได้ยางคงรูปมีความต้านทานต่อการเสื่อมสภาพเนื่องจากความร้อนสูงที่ขึ้น

Modeling, Fabrication, And Characterization Of Rf-Based Passive Wireless Sensors Composed Of Refractory Semiconducting Ceramics For High Temperature Applications, Kavin Sivaneri Varadharajan Idhaiam

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports

Real-time health monitoring of high temperature systems (>500^oC) in harsh environments is necessary to prevent catastrophic events caused by structural failures, varying pressure, and chemical reactions. Conventional solid-state temperature sensors such as resistance temperature detectors (RTDs) and thermocouples are restricted by their operating environments, sensor dimensions and often require external power sources for their operation. The current work presents the research and development of RF-based passive wireless sensing technology targeting high temperatures and harsh environmental conditions. Passive wireless devices are generally classified as near-field and far-field devices based on the interrogation distance. Near-field sensors are placed at …

Theoretical Investigation On Optical Properties Of 2d Materials And Mechanical Properties Of Polymer Composites At Molecular Level, Geeta Sachdeva

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

The field of two-dimensional (2D) layered materials provides a new platform for studying diverse physical phenomena that are scientifically interesting and relevant for technological applications. Theoretical predictions from atomically resolved computational simulations of 2D materials play a pivotal role in designing and advancing these developments. The focus of this thesis is 2D materials especially graphene and BN studied using density functional theory (DFT) and molecular dynamics (MD) simulations. In the first half of the thesis, the electronic structure and optical properties are discussed for graphene, antimonene, and borophene. It is found that the absorbance in (atomically flat) multilayer antimonene (group …