Digital Commons Network^™

Terra-Lsd1 Phase Separation Promotes R-Loop Formation For Telomere Maintenance In Alt Cancer Cells, Nicholas J. Reiter

Chemistry Faculty Research and Publications

The telomere repeat-containing RNA (TERRA) forms R-loops to promote homology-directed DNA synthesis in the alternative lengthening of telomere (ALT) pathway. Here we report that TERRA contributes to ALT via interacting with the lysine-specific demethylase 1A (LSD1 or KDM1A). We show that LSD1 localizes to ALT telomeres in a TERRA dependent manner and LSD1 function in ALT is largely independent of its demethylase activity. Instead, LSD1 promotes TERRA recruitment to ALT telomeres via RNA binding. In addition, LSD1 and TERRA undergo phase separation, driven by interactions between the RNA binding properties of LSD1 and the G-quadruplex structure of TERRA. Importantly, the …

Inhaling The Unseen: Exploring The Presence Of Microplastics In The Human Respiratory Tract, Kara Coffman-Rea

Graduate Research Theses & Dissertations

Microplastics (plastic pieces less than 5 mm) have emerged as a pervasive form of pollution acknowledged as a universal threat to both environmental and human health. Their small size and widespread distribution pose significant risks to marine life, terrestrial ecosystems, and ultimately human health. Microplastics have been reported in food and drink items designated for human consumption, in cosmetics and consumer goods designed for human use, and within the air we breathe, each providing an entry route for microplastics to enter the human body. Recently, microplastic particles have been detected in a variety of human tissue samples (e.g., lung tissue). …

Single-Atom Catalysts For Electrochemical Energy Conversion: Copper Single-Atom Catalyst For Oxygen Reduction Reaction And Quantification Of Site Density By Co Stripping Voltammetry, Dawatage Perera

Theses and Dissertations--Chemistry

Fuel cells are considered a promising technology for achieving cleaner and more sustainable energy production and utilization. However, one of the current major challenges is the economic viability associated with the extensive use of Pt group metal (PGM) catalysts, particularly on the cathode side. Therefore, non-PGM single-atom catalysts (SACs) have received considerable attention as alternatives for PGM catalysts in the oxygen reduction reaction (ORR), which occurs at the cathode of the fuel cell. Among various SAC structures, the non-PGM/nitrogen-doped carbon-based structure (M-N-C) stands out for its excellent ORR performance.

Chapter 2 illustrates the use of copper metal in place of …

Synthetic Strategies Toward The Development Of Stable Gold-Based Anticancer Agents And Their Mechanistic Insight, Adedamola Arojojoye

Theses and Dissertations--Chemistry

Despite notable advancements in the design and synthesis of novel chemotherapeutic drugs, cancer continues to be a leading cause of death in the United States. Metallodrugs, especially Au complexes, have played a prominent role in the search for the next generation of chemotherapeutic agents. Herein, I report on the synthetic strategies towards the rational design of stable Au (Au)-based agents, study their reactivity in biological environment, and offer insights into the cytotoxic mechanism of action in cancer. Chemotherapeutic Au compounds exist mainly in +I or +III oxidation states. Repurposing of the Au(I) FDA approved auranofin for the treatment of diseases …

Synthesis, Functionalization, And Application Of Polymeric Membrane Blends Of Polysulfone, Poly-Ether Ether-Ketone, And Natural Fiber Additive Biochar For Optimal Water Treatment., Abelline Katusiime Fionah

Theses and Dissertations--Chemistry

According to the Center for disease control (CDC), an estimated 1.7 to 2.2 million persons die from waterborne diseases annually. The majority of individuals dying from diseases resulting from unsafe drinking water, such as diarrhea and gastroenteritis, are children. This has in turn created a global water crisis. Different methods have been developed to treat contaminated water in response to the global water crisis such as adsorption, filtration, ozonolysis, catalysis, etc. Of the methods available, filtration via polymeric membranes has been one of the most successfully applied. A membrane is a thin semi-permeable barrier (often made of a polymer) used …

Pathology And Diagnosis In Inflammatory-Related Diseases: Covid-19 And Age-Related Macular Degeneration, Zane Russell Lacasse

Graduate Research Theses & Dissertations

Chronic inflammation and dysfunctional inflammatory responses are believed to be contributing factors to the severity of many diseases. Since the emergence of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), it has been recognized that levels of inflammatory markers and the severity of coronavirus disease-2019 (COVID-19) cases are closely related. The work within this dissertation begins with establishing an alternative platform for the diagnosis of COVID-19 and explores ways to enhance the diagnostic utility of this platform. An alternative route for COVID-19 diagnosis was explored using matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-ToF MS). The platform utilizes a non-invasive sampling technique …

Dna I-Motifs: Biophysical Characterization And Structure-Property Correlation As Foundation For Functional Material Design, Alexander Minasyan

Graduate Research Theses & Dissertations

Over the past decades, nucleic acids have emerged as crucial frameworks with significance in biological systems and functional material engineering. Cytosine-rich deoxyribonucleotide sequences can form quadruplex structures a.k.a. i-motifs. Recently, i-motifs have attracted scientific interest in biological and material design areas.

In this work, we systematically investigate an effect of structured and unstructured modifications such as hairpins, stems, loops and overhangs on the kinetic and thermodynamic properties of DNA i-motifs. We demonstrate that the modifications can influence i-motif’s stability and folding/unfolding rates: thus, double stranded stems and hairpins are the best at stabilizing i-motifs and increasing kinetic rates of folding. …

Synthesis Of A Basket-Shaped Host Molecule Based On P-Tert-Butylcalix[4]Arene Featuring Pyridinyl Groups For Volatile Guest Molecule, Boluwatife S. Ajewole

Masters Theses

Supramolecular and Molecular chemistry offer an expanding array of applications for the development of smart devices, with calixarene-based molecular baskets playing a pivotal role in host-guest chemistry. A key concept in this field is the design of "smart" molecules with gate-like features, which can selectively transport chemical or biochemical species that are volatile, reactive, or sensitive to typical solution environments. These molecular hosts are engineered with predefined groups that respond to external stimuli, such as changes in concentration, temperature, or pH.

Molecular baskets are synthetic host molecules designed to capture guest molecules selectively through adjustable gates. In our study, we …

Investigating The Behavior Of Redox–Active Organic Molecules In Electrochemical Energy Storage Through Experiment–Guided Computational Simulations, Anton Perera

Theses and Dissertations--Chemistry

The long–anticipated implementation of using renewable sources such as solar and wind to meet the world’s energy demand is still limited by not having appropriate grid–level energy storage systems on a global scale. When considering grid–scale energy storage solutions, environmental concerns, and techno–economic viability play a crucial role in the practical implementation of such technology. To address this, redox–active organic molecules (ROMs) have been explored for many uses including serving as redox–active molecules in redox flow batteries (RFBs) and providing overcharge protection in lithium–ion batteries (LIBs).

Nevertheless, in order to be a major player in electrochemical energy storage, further optimization …

Addition Reactions Of Olefinic Heterocycles And 4-Hydroxycoumarins, Benjamin Goka

Graduate Research Theses & Dissertations

The work outlined in this dissertation describes acid-base catalyzed projects facilitating the construction of key synthetic analogs with vast therapeutic applications. Three major projects have been covered demonstrating various synthetic routes developed by our research group to furnish key derivatives of heterocyclic compounds, including coumarins, carbohydrate moieties, and beta-lactams. By their catalytic nature, acids, and bases are known to enhance the reactivities of compounds. This allows synthetic chemists to design or chart new and better reaction pathways leading to the delivery of desired reaction products. The first chapter features a summary of the main concepts underpinning the projects.

Chapter 2 …

Superelectrophile Promoted Syntheses Of Aromatic Spirocycles, Jeffrey Caz Ferreira

Graduate Research Theses & Dissertations

Aromatic spirocycles are crucial organic scaffolds that are at the forefront of innovation in various fields of organic electronics, as well as in drug design. The synthesis of these compounds is challenging, especially on an industrial scale and often have suboptimal yields in many traditional syntheses. New synthetic methodologies are being continually explored for the installation of sp3 hydridized spiro junctions. Our research group, as well as other groups, have done exploration of using superelectrophilic synthetic routes that are nicely applied to the formation of aromatic spirocycles. Most relevant to the results discussed in this dissertation are condensation chemistry using …

Structural Biology Of Diaphanous-1 And Its Role In Human Pathology, Gregory G. Theophall

Electronic Theses & Dissertations (2024 - present)

DIAPH1 is diaphanous related formin which polymerizes actin into filaments and is important to cytoskeleton dynamics.[1, 2] The dysregulation and aberrant activation of DIAPH1 is known to cause deafness[3, 4] and clotting disorders,[5] and is recently implicated in the inflammatory responses associated with cardiovascular and diabetic pathology.[6-9] Despite this, activation of the full length structure and its regulation are poorly understood.[10-12] Therefore, the main objective of this dissertation is to explore the structural, autoinhibitory, and regulatory properties of DIAPH1 in the context of disease pathology. Herein, I show that DIAPH1 has a dynamic structure which is regulated through negative cooperativity, …

Synthesis And Evaluation Of 5-(Heteroarylmethylene)Hydantoins As Glycogen Synthase Kinase-3Β Inhibitors, Nicholas O. Schneider, Keandra Gilreath, Daniel J. Burkett, Martin St. Maurice, William A. Donaldson

Chemistry Faculty Research and Publications

Glycogen synthase kinase-3 (GSK-3) is a serine/threonine kinase which plays a center role in the phosphorylation of a wide variety of proteins, generally leading to their inactivation. As such, GSK-3 is viewed as a therapeutic target. An ever-increasing number of small organic molecule inhibitors of GSK-3 have been reported. Phenylmethylene hydantoins are known to exhibit a wide range of inhibitory activities including for GSK-3β. A family of fourteen 2-heterocycle substituted methylene hydantoins (14, 17–29) were prepared and evaluated for the inhibition of GSK-3β at 25 μM. The IC50 values of five of these compounds was determined; the two best inhibitors …

Quantification Of Antiretroviral Drug Emtricitabine In Human Plasma By Surface Enhanced Raman Spectroscopy, Marguerite R. Butler, Terry A. Jacot, Sucharita M. Dutta, Gustavo F. Doncel, John B. Cooper

Chemistry & Biochemistry Faculty Publications

In this study, reproducible label-free detection and quantification of the antiretroviral drug emtricitabine (FTC) down to 78 ng/mL in human plasma by surface enhanced Raman spectroscopy (SERS) is presented. A novel plasma sample pretreatment method using silver nitrate and silver colloidal nanoparticles (Ag CNPs) was used to prepare the plasma samples for analysis. The pretreated plasma samples were evaporated to dryness on an aluminum surface and a computer-controlled Raman scanning system was used to collect spatially resolved SERS spectra of the entire surface. Calibration curves of commercial human plasma samples containing FTC in a concentration range of 5000 to 78 …

Advanced Mass Spectrometry Method Development And Applications For Assessment Of Traumatic Brain Injury And Legionella Pneumophila Dissinfection With Copper, Austin Chase Sigler

Doctoral Dissertations

"Pathological processes often involve complex biochemical changes which can be assessed using advanced mass spectrometry. In this present dissertation, two fields were studied: traumatic brain injury (TBI), and water contamination by L. pneumophilia. TBI is a pressing public health concern for which current clinical tools remain inadequate. We present newly developed mass spectrometric methods to access metabolites associated with blast induced TBI. We applied these methods to the biofluids of soldiers conducting explosives training. Significant changes in several metabolites were observed between pre- and post-blast specimens, including changes that increased with repeated exposure. These changes point to the possibility of …

Analytical Methods For Monitoring Traumatic Brain Injury Biomarkers/Treatment And Pharmaceutical Residual Solvents, Olajide Philip Adetunji

Doctoral Dissertations

"The development of highly sensitive and efficient analytical methods utilizing advanced instrumentation is necessary to help improve disease diagnosis and therapeutics. A major neuro-consequence of traumatic brain injury (TBI) is oxidative stress from the generation of reactive oxygen species and the depletion of antioxidant defenses. Alteration in concentrations of certain small molecules also occurs with the disease progression and can help understand TBI pathophysiology. Two analytical methods employing liquid chromatography with tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) were developed and validated to monitor the potential small-molecule TBI biomarkers at sub-ppb levels. Subsequently, the neuroprotective effect of an antioxidant prodrug, N-acetylcysteine amide (NACA), …

Synthesis Of Chiral Amino Acids Via Direct Amination Of Diazo Ester With A Rhodium-Based Catalyst, Steven J. Boyles

Honors College Theses

Amino acids are critical molecules within living organisms as they are the building blocks of proteins. In organisms, proteins serve as regulators of necessary processes, structural components in tissue, hormones, and neurotransmitters. Amino acid therapy is an emerging treatment in the medical field used to treat symptoms of diseases such as Alzheimer’s disease, Parkinson’s disease, and multiple sclerosis. Amino acid therapies have also shown promising effects when it comes to treating mood disorders and weight management. In order to increase the number of amino acids available and increase the potential treatments for other ailments, there is a drive to increase …

Phosphorescent Carbon Dots Doped Silica Nanomaterials Via Microwave-Assisted And Modified Stöber Methods For Anti-Counterfeiting And Biosensing, Weichao Liu

Dissertations and Theses

Phosphorescent materials are essential in bioimaging, anti-counterfeiting, and other applications due to their prolonged light emission. However, current phosphorescent materials face challenges such as complex synthesis, high costs, and instability. Carbon dots (CDs), with size less than 10 nm, are a promising alternative due to their biocompatibility, tunable optical properties, and simple synthesis. This thesis explores the synthesis of CDs using ethylenediamine (EDA) and phosphoric acid via a microwave-assisted method, followed by silica encapsulation using a modified Stöber process to form CDs@SiO2, aiming to enhance their stability and optical properties. Optical characterization showed a slight blue shift in the excitation …

Fluorinated Thiophene Containing Aromatics And Their Polymers For Energy Storage And Semiconductor Applications, Blessing Damilola Ishola

Dissertations and Theses

The development of new fluorinated functional materials that are moisture and air-stable is crucial for the efficient production of n-type organic semiconductors. These semiconductors are integral components in electronic devices such as transistors, diodes, organic semiconductors, organic field-effect transistors, and organic light-emitting diodes. Organic materials have become increasingly popular for designing new semiconductors due to their flexibility compared to inorganic alternatives. By molecularly engineering the band gap and electron delocalization, we can improve the efficiency and performance of semiconductor devices. We design, synthesize, and characterize a new type of donor-acceptor molecule based on the structure-property relationship learned from the literature …

Designing Fluorescent Moscs For Potential Applications In Illicit Drugs Detection, Robyn Nicole Cook

Dissertations and Theses

Illicit and hazardous substances pose a serious effect on the human body which can create longer-term issues on the mental and physical health which potentially lead to fatalities. Current methods for detecting illicit substances include analytical techniques like mass spectrometry (MS) and gas/liquid chromatography (GC/LC) which are known for accuracy and sensitivity. However, these instruments are bulky, costly, time-consuming, and require highly trained personnel. An alternative approach to overcoming these limitations is to employ nanostructured molecule-based chemical sensing technologies that are user-friendly, portable, and cost-effective with the sensitivity for detecting illicit substances. One such candidate is metal-organic super-containers (MOSCs), which …

Harnessing Oxidizing Potential Of Nickel For Sustainable Hydrocarbon Functionalization, Thomas M. Khazanov, Anusree Mukherjee

Research, Publications & Creative Work

While the oxidative chemistry of transition metals such as iron and copper is a highly developed area of investigation, the study of similar chemistry with nickel is much younger. However, nickel offers rich coordination chemistry with oxygen and other oxidants and is a promising avenue of research for applications such as sustainable hydrocarbon functionalization. Herein, we summarize the progress made recently in nickel coordination chemistry relevant to hydrocarbon functionalization and offer our perspectives on open questions in the field.

Extraction Of Capsaicin Using The Polyol Induced Extraction (Pie) Method, Orlando Herrera

All Student Theses and Dissertations

Polyol-induced extraction (PIE) is an extraction technique for separating organic solvents from water, using glycerol and polyol as separating agents. Glycerol binds water releasing the organic solvent as a separate liquid phase. this thesis, investigates how the PIE process may be used to separate caffeine and capsaicin. When acetonitrile and water are used as a 1:1 solvent mixture, two immiscible phases are created upon addition of the polyol, glycerol. Initially, for purposes of training on the PIE method, the studies primarly began with the extraction of pure caffeine. Using a 1:1 mixture of acetonitrile and water, 20 m/v % glycerol, …

พอลิอะคริลาไมด์/เจลาตินอิเล็กโทรไลต์กึ่งแข็งคอมพอสิตสำหรับแบตเตอรี่สังกะสีไอออน, กัญญนันทน์ บุญส่งประเสริฐ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนนับเป็นเทคโนโลยีการกักเก็บพลังงานที่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน เนื่องจากมีความหนาแน่นพลังงานสูงและประสิทธิภาพในการชาร์จ-คายประจุที่ดี อย่างไรก็ตาม ยังประสบข้อจำกัดหลายประการ อาทิ ความไม่ปลอดภัยจากการใช้สารอิเล็กโทรไลต์อินทรีย์ ต้นทุนการผลิตที่สูง และข้อจำกัดด้านทรัพยากรลิเธียมในธรรมชาติ ส่งผลให้เกิดความสนใจในการพัฒนาเทคโนโลยีแบตเตอรี่ทางเลือกที่มีความยั่งยืนมากยิ่งขึ้น หนึ่งในระบบที่ได้รับความสนใจคือแบตเตอรี่สังกะสีชนิดชาร์จซ้ำได้ซึ่งมีจุดเด่นด้านความปลอดภัยที่สูง ต้นทุนต่ำ ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และการเข้าถึงทรัพยากรสังกะสีที่สะดวก อย่างไรก็ดี แอโนดสังกะสีในระบบอิเล็กโทรไลต์น้ำยังเผชิญกับอุปสรรคสำคัญหลายประการ เช่น การเกิดเดนไดรต์ การปลดปล่อยแก๊สไฮโดรเจน การก่อตัวของชั้นซิงก์ออกไซด์ที่ไม่ทำปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมี และการกัดกร่อนของแอโนด ซึ่งล้วนเป็นปัจจัยที่ลดทอนเสถียรภาพและประสิทธิภาพของแบตเตอรี่โดยรวม ด้วยเหตุนี้ งานวิจัยฉบับนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาอิเล็กโทรไลต์กึ่งแข็ง บนพื้นฐานของพอลิอะคริลาไมด์ ร่วมกับเจลาตินในอัตราส่วนร้อยละ 3, 5 และ 7 โดยน้ำหนักของอะคริลาไมด์ เพื่อยกระดับความเสถียรทางเคมีไฟฟ้าและสมรรถนะของขั้วแอโนดสังกะสี ผลการทดลองพบว่าเซลล์สังกะสีแบบสมมาตรที่ใช้อิเล็กโทรไลต์กึ่งแข็งฐานพอลิอะคริลาไมด์ที่เติมเจลาตินร้อยละ 5 แสดงค่าความต่างศักย์เกิน ระหว่างกระบวนการพอกพูนและละลายของสังกะสีได้อย่างมีเสถียรภาพสูงสุด พื้นผิวของขั้วแอโนดภายหลังการทดสอบยังคงความเรียบเนียน ไม่พบการเกิดเดนไดรต์ และแสดงร่องรอยการกัดกร่อนน้อยที่สุด นอกจากนี้ ยังให้ศักย์ไฟฟ้าสำหรับการเกิดปฏิกิริยาปลดปล่อยแก๊สไฮโดรเจนสูงที่สุด (-0.158 มิลลิโวลต์) และค่ากระแสต่ำที่สุดจากปฏิกิริยาดังกล่าว (-15 มิลลิแอมแปร์) สะท้อนถึงประสิทธิภาพในการยับยั้งปฏิกิริยาดังกล่าวได้อย่างมีประสิทธิภาพ อีกทั้งยังแสดงค่าการนำไฟฟ้าไอออนสูงถึง 0.966 มิลลิซีเมนส์ต่อเซนติเมตร สำหรับระบบแบตเตอรี่สังกะสี-แมงกานีสไดออกไซด์ พบว่าอิเล็กโทรไลต์กึ่งแข็งฐานพอลิอะคริลาไมด์ที่มีเจลาตินร้อยละ 5 ให้ค่ากระแสพีคจากการวัดไซคลิกโวลแทมเมทรีสูงที่สุด และมีพื้นที่ใต้กราฟมากที่สุด บ่งชี้ถึงกระบวนการสอดแทรกและละลายของไอออนสังกะสีที่เกิดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้สามารถให้ค่าความจุจำเพาะสูงสุดที่ 242 มิลลิแอมแปร์ชั่วโมงต่อกรัม ที่กระแส 0.025 แอมแปร์ต่อกรัม และแสดงเสถียรภาพต่อการชาร์จ-คายประจุในระยะยาวได้อย่างน่าพึงพอใจ

Development Of Dihydropyridine Fluorescent Probe For Caspase Detection, Kittiporn Nakprasit

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This research aims to expand the application of DHP in biological systems by employing it as a biosensor for detecting caspases, a family of protease enzymes linked to diseases like cancer and neurodegenerative disorders. In this study, DHP derivatives—BZD, Fmoc-Asp-NH-DHP, and zWEHD-NH-DHP—were synthesized and tested for their potential as protease sensors. Initial screening of BZD and Fmoc-Asp-NH-DHP with common proteases, including papain and bromelain, revealed no enzymatic activity. To facilitate in vitro analysis, caspase-1 enzyme was successfully purified using an E. coli BL21(DE3)pLysS expression system. Kinetic evaluation of zWEHD-NH-DHP demonstrated a Km value of 24 µM, confirming its potential as …

การผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพอากาศยานจากเมทิลเอสเทอร์ของกรดไขมันบนตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะคู่ฐานนิกเกิลบนซีโอไลต์ชนิดเบตาที่ผ่านการดัดแปรในเครื่องปฏิกรณ์แบบเบดคงที่, นรธัช ฤทัยสิริโรจน์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ปัจจุบัน การบริโภคเชื้อเพลิงฟอสซิลสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายในมีแนวโน้มลดลง เนื่องจากการเข้ามาแทนที่ของยานพาหนะไฟฟ้า ส่งผลให้เกิดอุปทานส่วนเกินของไบโอดีเซลในอนาคต เพื่อรักษาสมดุลของตลาดน้ำมันปาล์ม ไบโอดีเซลที่ผลิตจากน้ำมันปาล์มจึงถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพอากาศยาน ตามนโยบายขององค์การการบินพลเรือนระหว่างประเทศที่สนับสนุนการใช้เชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืน ในงานวิจัยนี้จึงมุ่งเน้นไปที่กระบวนการไฮโดรคอนเวอร์ชันของเมทิลเอสเทอร์ของกรดไขมันที่ผลิตจากน้ำมันปาล์มไปเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพอากาศยานสำหรับเครื่องบินโดยใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบเบดคงที่ เนื่องจากข้อจำกัดของตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิล ซึ่งมีแนวโน้มเกิดการเกาะกลุ่ม การเกิดไฮโดรจิโนไลซิสอย่างรุนแรง และการสะสมโค้กระหว่างกระบวนการ งานวิจัยนี้จึงได้ศึกษาการเติมแกลเลียม ในตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะคู่ บนตัวรองรับซีโอไลต์ชนิดเบตาที่ผ่านการปรับปรุงด้วยการชะด้วยกรด (beta-HF) โดยใช้สารละลายกรดไฮโดรฟลูออริก/แอมโมเนียมฟลูออไรด์ นอกจากนี้ ยังได้ศึกษาผลของการเติมซีเรียม เพื่อใช้เป็นตัวสนับสนุนลงในตัวเร่งปฏิกิริยา NiGa/beta-HF เพื่อเพิ่มสมรรถนะของตัวเร่งปฏิกิริยา โดยทำการศึกษาที่อุณหภูมิ 360 องศาเซลเซียส ภายใต้ความดันแก๊สไฮโดรเจน 30 บาร์ ค่า WHSV 2.45 ชั่วโมง-1 และใช้อัตราการไหลของไฮโดรเจน 60 มิลลิลิตร/นาที จากการศึกษาพบว่าตัวเร่งปฏิกิริยา 5Ni5Ga-5Ce/beta-HF ให้สมรรถนะการเร่งปฏิกิริยาดีที่สุด โดยให้การเลือกเกิดเชื้อเพลิงชีวภาพอากาศยานสูงถึง 41.6% มีอัตราส่วนไอโซ-/นอมัล-อัลเคนที่ 0.90 และปริมาณสารประกอบออกซิเจนต่ำสุดที่ 14.3% ส่งผลให้เชื้อเพลิงชีวภาพที่ได้มีค่าความร้อนสูงสุดที่ 37.4 เมกะจูล/กิโลกรัม ซึ่งสามารถนำไปผสมกับน้ำมันอากาศยานเจ็ท A-1 ในสัดส่วน 10/90% โดยปริมาตรได้ โดยไม่ทำให้คุณภาพของน้ำมันอากาศยานเจ็ท A-1 ลดลง งานวิจัยนี้จึงถือเป็นแนวคิดที่มีศักยภาพสำคัญในการผลิตเชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืนเพื่อลดการพึ่งพาน้ำมันอากาศยานเจ็ท A-1

การศึกษาความเป็นไปได้ในการประยุกต์ใช้น้ำเสียที่ผ่านการบำบัดในกระบวนการอบยาง, สิรวิชญ์ โพธิ์ระหง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

บริษัท สยามมิชลิน จำกัด (โรงงานพระประแดง) จังหวัดสมุทรปราการ มุ่งมั่นในการจัดการทรัพยากรน้ำอย่างมีประสิทธิภาพและยั่งยืนในกระบวนการผลิตยางรถยนต์ การผลิตยางรถยนต์และยางรถจักรยานยนต์มีการใช้น้ำจำนวนมากในกระบวนการผลิต จึงเป็นเหตุให้เกิดน้ำเสียจำนวนมากตามมาเช่นกัน น้ำเสียเหล่านี้จะถูกส่งเข้าระบบบำบัดน้ำเสียแบบเลี้ยงตะกอนเร่งเพื่อบำบัดและมีสมบัติได้ตามมาตรฐานน้ำทิ้ง แนวทางในการลดการปล่อยน้ำเสียหลังการบำบัดแล้วสู่สาธารณะ คือ การนำน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดเหล่านี้กลับมาใช้เพื่อสามารถหมุนเวียนทรัพยากรให้กลับมาใช้ใหม่อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด และยังสอดคล้องกับแผนการบริหารด้านความยั่งยืนในการจัดการสิ่งแวดล้อมของบริษัทอีกทางหนึ่งด้วย ในงานวิจัยนี้จึงศึกษาความเป็นไปได้ในการนำน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดแล้วกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการอบยาง โดยศึกษาและปรับปรุงประสิทธิภาพอัตราการไฟล (%Recovery) ของระบบรีไซเคิลรีเวอร์สออสโมซิสแบบขั้นตอนเดียวด้วยสารกรองแก้ว (AFM®ng) พบว่ามีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นจากเป็นร้อยละ 64 จากนั้นศึกษาเปรียบเทียบความเป็นไปได้ของโครงการระหว่างระบบรีไซเคิลแบบสองขั้นตอน (Double-pass RO) มีร้อยละผลตอบแทนของโครงการ (%ROI) และระยะเวลาคืนทุน (Payback period) เท่ากับ ร้อยละ 242, 1.22 ปีและระบบรีไซเคิลแบบสองขั้นตอนร่วมกับระบบการกรองระดับอัลตร้า (UF-RO/RO) เท่ากับร้อยละ 189, 1.97 ปีตามลำดับ แสดงให้เห็นว่าระบบรีไซเคิลแบบสองขั้นตอน (Double-pass RO) มีผลตอบแทนด้านการลงทุน (ROI) ที่ดีที่สุด และระยเวลาการคืนทุนที่เร็วกว่า แม้ว่าระบบรีไซเคิลแบบสองขั้นตอนร่วมกับระบบการกรองระดับอัลตร้า (UF-RO/RO) จะมีคุณภาพน้ำดีกว่า แต่เมื่อพิจารณาต้นทุนแล้ว พบว่าไม่แตกต่างกันมากนัก เนื่องจากระบบรีไซเคิลแบบสองขั้นตอน (Double-pass RO)มีร้อยละผลตอบแทนการลงทุนที่ดีที่สุด และระยะเวลาคืนทุนเร็วกว่า บริษัทฯ จึงเลือกใช้ระบบนี้ในการผลิตน้ำป้อนเข้าสู่หม้อต้มไอน้ำ ส่งผลให้สัดส่วนการใช้น้ำประปาในการอบยางลดลงร้อยละ 26 สัดส่วนการใช้น้ำรีไซเคิลเพิ่มขึ้นถึงร้อยละ 42 และลดการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดดอกไซด์ได้ 111.63 ตันคาร์บอนไดออกไซด์ต่อปี

Evaluating The Binding Modes Of Hepatitis B E-Antigen Inhibitor By In Silico Method, Wigrom Yogboworn

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Hepatitis B, caused by the hepatitis B virus (HBV), is a significant global health concern, primarily affecting the liver and leading to severe complications, including drug resistance and chronic infection. Numerous studies have linked these conditions to the presence of hepatitis B core antigen (HBcAg) and hepatitis B e antigen (HBeAg). HBeAg, in particular, is known to have the innate immune response, resulting in diminished immunity and delayed disease diagnosis and treatment. Despite this, the molecular structure and interactions between inhibitors and HBeAg remain poorly understood, posing a significant challenge to the development of effective treatments. This work employs molecular …

Metallopolymers For Photocatalytic Reduction Of Carbon Dioxide, Wissuta Boonta

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

CdS quantum dots (CdS QDs), acting as photosensitizers, or sometimes solo photocatalysts in CO2 reduction, have offered a myriad of advantages including quantum confinement effect, tunable redox potential, and photoreduction selectivity. However, CdS QDs are frequently compromised by thermal and oxidative instability, as well as photocorrosion, which restricts their practical applications. In this research, an effective method endowing CdS QDs by assembling with amphiphilic metallopolymer was developed to enhance their stability and synergistic activity. The thioglycolic acid-capped cadmium sulfide quantum dots (CdS) were successfully prepared using a simple reflux method. The amphiphilic metallopolymers were successfully synthesized via precise radical polymerization …

Benzoquinone Ligand-Enabled Ruthenium-Catalyzed Deaminative Coupling Of 2-Aminoaryl Aldehydes And Ketones With Branched Amines For Regioselective Synthesis Of Quinoline Derivatives, Krishna Prasad Gnyawali, Aldiyar Shakenov, Pandula T. Kirinde Arachchige, Chae S. Yi

Chemistry Faculty Research and Publications

The catalytic system generated in situ from the cationic Ru–H complex [(C₆H₆)(PCy₃)(CO)RuH]⁺BF₄– (1) with 2,3,4,5-tetrachloro-1,2-benzoquinone (L1) was found to be highly effective for promoting the deaminative coupling reaction of 2-aminoaryl aldehydes with branched amines to form 2-substituted quinoline products. The analogous deaminative coupling reaction of 2-aminoaryl ketones with branched amines led to the regioselective formation of 2,4-disubstituted quinoline products. A number of biologically active quinoline derivatives including graveolinine and a triplex DNA intercalator have been synthesized by using the catalytic method.

Anticancer Drugs Of Lysine Specific Histone Demethylase-1 (Lsd1) Display Variable Inhibition On Nucleosome Substrates, Dulmi Senanayaka, Danyun Zeng, Emre Deniz, Indunil K. Priyankara, Joceline Helmbreck, Owen Schneider, Aashay Mardikar, Aykut Uren, Nicholas J. Reiter

Chemistry Faculty Research and Publications

Lysine specific demethylase-1 (LSD1) serves as a regulator of transcription and represents a promising epigenetic target for anticancer treatment. LSD1 inhibitors are in clinical trials for the treatment of Ewing’s sarcoma (EWS), acute myeloid leukemia, and small cell lung cancer, and the development of robust inhibitors requires accurate methods for probing demethylation, potency, and selectivity. Here, the inhibition kinetics on the H3K4me2 peptide and nucleosome substrates was examined, comparing the rates of demethylation in the presence of reversible [CC-90011 (PD) and SP-2577 (SD)] and irreversible [ORY-1001 (ID) and tranylcypromine (TCP)] inhibitors. Inhibitors were also subject to viability studies in three …