Digital Commons Network^™

Synthesis Of 1,2-Naphthoquinone Derivatives As Α-Glucosidase Inhibitors, Trang Pham Thi

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

For a couple of decades the bioactivity of quinone has been considered as privileged structure-based drug design. In this research, 4-phenylamino, 4-alkylamino, 4-alkylphenylamino, 4-phenoxy and other derivatives of 1,2-naphthoquinone were synthesized, evaluated for their anti α-glucosidase activity and elucidated for their structure-activity relationship. The results indicated that multiple factors affecting to the α-glucosidase inhibition included π-π interaction, hydrophobic interaction and hydrogen bonding with the enzyme. In general, the main factor affecting the activity was the more favorable 1,2-dione production. The presence of electron withdrawing substituents on the phenyl ring and heteroatom linker bound to the quinone skeleton increased the activity. …

Synthesis Of Sulfonamide Chalcones As Α-Glucosidase Inhibitors, I Putu Sukanadi

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Diabetes mellitus occurs from deficiencies in insulin secretion or insulin resistance which leads over time to high risk for long-term macro-and microvascular complications. Diabetes mellitus type 2 contributes to more than 90% of all cases worldwide. One approach of treatment for this disorder is utilizing α-glucosidase inhibitors. Certain sulfonamides and chalcones are considered as viable candidates that are effective in reducing hyperglycemia. Forty-seven sulfonamide chalcones were synthesized by the Claisen-Schmidt reaction with various substituents on the A, B, and C-rings furnishing the desired products with 50-95 %yield. All compounds were-tested for α-glucosidase inhibitory activity. Twenty-nine compounds exhibited a very strong …

Electrochemical Paper-Based Immunosensor For Biomarkers Detection, Suchanat Boonkaew

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This dissertation focused on the development of electrochemical paper-based immunosensor for determining essential biomarkers by using a label-free immunoassay. This dissertation can be divided into four main parts. In the first part, an origami paper-based analytical device (oPAD) was developed for c-reactive protein (CRP) detection. oPAD was designed to combine the preparation of immunosensor and detection step into a single device. A gold nanoparticle modified graphene screen-printed carbon electrode (AuNPs/G/SPCE) was utilized to enhance the sensitivity of the electrode. The developed sensor was successfully applied to determine CRP in a certified serum sample. For the second part, an electrochemical paper-based …

Surface-Enhanced Raman Scattering Using Fluorescence-Quenched Carbon Quantum Dots For Mercury Ion Detection, Andaru Dena Prasiwi

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Mercury ion (Hg2+) is one of the most challenging problems due to its high toxicity at low concentration and bioaccumulative effects affecting human health. Herein, we propose a strategy to exploit the fluorescence quenching of carbon quantum dots (CQDs) combined with surface-enhanced Raman scattering (SERS) technique to detect Hg2+. CQDs exhibit strong fluorescence emission interfering SERS measurement. However, with the presence of Hg2+, fluorescence from CQDs can be quenched, and the SERS spectrum can be collected. In this work, SERS spectra of rhodamine 6G (R6G) incorporated with CQDs and Hg2+ (0.100‒100 ng/L) were studied. The SERS spectra of R6G was …

Preparation Of Activated Clay From Ratchaburi Bentonite For Pyrolysis Oil Decolorization, Woranan Koedsang

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Bentonite is a clay mineral which widely used in considerable applications, such as bleaching agent in the oil refining process, lubricant in drilling for civil works, filler and additive as well as used to absorb odors from the waste. It can be achieved that bentonite is very tremendously advantageous and employ in many industries. The aims of this research were carried out to study the preparation of activated clay from bentonite Ratchaburi for pyrolysis oil decolorization. The bentonite was processed by activation with sulfuric acid (H2SO4), hydrochloric acid (HCl). sodium hydroxide (NaOH) and potassium hydroxide (KOH), various the ratio of …

การดูดซับสีรีแอคทีฟโดยใช้คอมพอสิตไคโตซาน-พอลิไวนิลแอลกอฮอล์, วิสาข์ ไทรสุวรรณ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการสังเคราะห์คอมพอสิตไคโตซาน-พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ (CS:PVA) โดยใช้สารเชื่อมขวาง เตตระเอธิลออร์โธซิลิเกต (TEOS) และกรดออกซาลิก (OA) และการกราฟต์หมู่ฟังก์ชันเอมีนโดยใช้สาร 3-อะมิโนโพรพิลไตรเอทอกซีไซเลน (APTES) ในการกำจัดสีแอคทีฟเรด 120 ในน้ำ โดยตรวจสอบหมู่ฟังก์ชันบนคอมพอสิตด้วยเทคนิคฟลูเรียร์ทรานส์ฟอร์ม อินฟราเรดสเปกโทรสโกปี (FTIR) ปรากฏการเปลี่ยนแปลงหมู่ฟังก์ชันบนคอมพอสิตเมื่อมีการเติมสารเชื่อมขวาง และเมื่อพิจารณาลักษณะสัณฐานวิทยาโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) แสดงให้เห็นว่าไคโตซานและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์สามารถรวมเข้ากันได้ดี และสัดส่วนคอมพอสิตไคโตซาน-พอลิไวนิลแอลกอฮอล์พบว่า ผลของการดูดซับที่สัดส่วนระหว่างไคโตซานและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์บนคอมพอสิตและการเติมสารเชื่อมขวางส่งผลต่อการดูดซับโดยร้อยละการกำจัดจะขึ้นอยู่กับพฤติกรรมการบวมตัวของคอมพอสิต การบวมตัวสูงทำให้เวลาในการเข้าสู่สมดุลได้เร็ว และประจุบนพื้นผิวเป็นศูนย์ของคอมพอสิต (PZC) พบว่าการกำจัดสีจะขึ้นอยู่กับประจุที่ผิวคอมพอสิตและประจุของสี สำหรับผลการศึกษาตัวแปรต่าง ๆ พบว่าคอมพอสิต 3CS:7PVA_1.5TEOS_0.5OA_0.1APTES ที่ความเข้มข้นเริ่มต้นของสีแอคทีฟเรด 120 เท่ากับ 100 มิลลิกรัมต่อลิตร ความเป็นกรด-ด่างเท่ากับ 7 ปริมาณคอมพอสิตที่ 0.5 กรัม และที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส ใช้เวลาในการเข้าสู่สมดุลภายในเวลา 120 นาที และมีร้อยละการกำจัดสี 100.0 เมื่อเวลาผ่านไป 480 นาที การเพิ่มความเข้มข้นเริ่มต้นของสีสามารถกำจัดสีได้อย่างสมบูรณ์ และสามารถลดเวลาในการเข้าสู่สมดุลได้ที่ภาวะเป็นกลาง นอกจากนี้การเพิ่มปริมาณคอมพอสิตเป็นการเพิ่มพื้นผิวสัมผัสในการดูดซับ และมีประสิทธิภาพในการดูดซับที่อุณหภูมิปกติ

การผลิตไฮโดรเจนจากแกซิฟิเคชันด้วยไอน้ำของใบอ้อยโดยใช้ Nio/Cao-Li4sio4, เพ็ชร ชุนะเกียรติ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาการผลิตไฮโดรเจนจากกระบวนการแกซิฟิเคชันด้วยไอน้ำของใบอ้อยโดยใช้ NiO/CaO-Li4SiO4 โดยการทดลองถูกดำเนินการในเครื่องปฏิกรณ์แบบเบดนิ่งชนิดสองขั้น จากผลการทดลองพบว่าการใช้ตัวดูดซับลิเทียมออโทซิลิเกต (Li4SiO4) ร่วมกับตัวดูดซับแคลเซียมออกไซด์ (CaO) ผลได้และความเข้มข้นของไฮโดรเจนมีค่าสูงกว่าการใช้ตัวดูดซับลิเทียมออโทซิลิเกตหรือแคลเซียมออกไซด์เพียงอย่างเดียว บ่งชี้ถึงการทำงานร่วมกันของแคลเซียมออกไซด์และลิเทียมออโทซิลิเกต ปริมาณของแคลเซียมออกไซด์ที่เพิ่มขึ้นส่งผลให้ผลิตภัณฑ์แก๊สที่ได้มีแนวโน้มของผลได้และความเข้มข้นของไฮโดรเจนที่สูงขึ้น เนื่องจากการดูดซับของคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้น การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา NiO/CaO-Li4SiO4 ให้ผลิตภัณฑ์แก๊สที่มีผลได้และความเข้มข้นของไฮโดรเจนสูงขึ้นเป็นผลมาจากการเร่งปฏิกิริยาการแตกตัวและรีฟอร์มมิงด้วยไอน้ำของสารระเหย การศึกษาผลของอุณหภูมิ พบว่าการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิส่งให้ผลิตภัณฑ์แก๊สรวมมีค่าสูงขึ้นจากการแตกตัวด้วยความร้อนเพิ่มขึ้น แต่ความเข้มข้นของไฮโดรเจนลดลงจากการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ที่ลดลง นอกจากนี้จากการศึกษาผลของวิธีการเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาที่ต่างกันพบว่าวิธีอิมเพรกเนชันร่วมจะให้ความเข้มข้นของไฮโดรเจนสูงสุด

การผลิตไฮโดรเจนพร้อมกับการสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสียจากการผลิตไบโอดีเซลโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงไทเทเนียมไดออกไซด์เจืออโลหะ, นัจกร จันทร์ดำ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ศึกษากัมมันตภาพในการผลิตไฮโดรเจนพร้อมกับการสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสียจากการผลิตไบโอดีเซลโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงไทเทเนียมไดออกไซด์เจืออโลหะ ตัวแปรที่ศึกษา คือ ความเข้มข้นเริ่มต้นของน้ำเสีย ชนิดอโลหะ ได้แก่ คาร์บอน (C) ซิลิคอน (Si) และฟอสฟอรัส (P) ที่เจือลงบนตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงไทเทเนียมไดออกไซด์ ปริมาณฟอสฟอรัสร้อยละ 1 3 5 7 และ 9 โดยน้ำหนัก และความสามารถในการนำตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงกลับมาใช้ซ้ำ พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง P1/T400ให้กัมมันตภาพในการผลิตไฮโดรเจนและลดค่าซีโอดีสูงกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง C1/T400 และ Si1/T400 เท่ากับ 6.43 มิลลิโมลต่อกรัมตัวเร่งปฏิกิริยา และร้อยละ 26.0 ตามลำดับ ภายใต้ภาวะความเข้มข้นเริ่มต้นของน้ำเสียที่ไม่ผ่านการเจือจาง ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยา 4 กรัมต่อลิตร ความเข้มแสง 5.93 มิลลิวัตต์ต่อตารางเซนติเมตร ที่อุณหภูมิห้อง เป็นเวลา 4 ชั่วโมง เนื่องจากตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง P1/T400 มีแถบช่องว่างพลังงานที่แคบและมีตำแหน่งแถบเวเลนซ์และแถบนำในโครงสร้างที่เหมาะสมต่อการผลิตโปรตอน (H+) และตัวออกซิไดซ์ (HO• และ O2•-) ซึ่งส่งผลต่อการผลิตไฮโดรเจนและการลดค่าซีโอดี ปริมาณฟอสฟอรัสที่เจือลงบนตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง T400 ที่ให้กัมมันตภาพในการผลิตไฮโดรเจนและลดค่าซีโอดีสูงที่สุด ได้แก่ P7/T400 โดยสามารถผลิตไฮโดรเจนได้สูงถึง 8.34 มิลลิโมลต่อกรัมตัวเร่งปฏิกิริยา และลดค่าซีโอดีได้เท่ากับร้อยละ 50.6 นอกจากนี้ตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง P7/T400 ยังคงให้กัมมันตภาพในการผลิตไฮโดรเจนและลดค่าซีโอดีสูงกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง T400 แม้ผ่านการนำกลับมาใช้ซ้ำ 4 ครั้ง

แบตเตอรี่สังกะสีไอออนแบบประจุกลับได้โดยใช้เอทิลีนคาร์บอเนตเป็นสารเติมแต่งในอิเล็กโทรไลต์, อภิญญา วิจิตรรัตน์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

แบตเตอรี่สังกะสีไอออนแบบประจุกลับได้ฐานน้ำ (aqueous rechargeable zinc-ion batteries, ARZIBs) เป็นเทคโนโลยีกักเก็บพลังงานที่ได้รับความสนใจอย่างแพร่หลายเนื่องจากขั้วที่ทำจากสังกะสีมีความจุพลังงานสูง มีความปลอดภัยในการใช้งานสูง เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และใช้สังกะสีเป็นวัตถุดิบที่ต้นทุนต่ำและพบง่ายในประเทศ อย่างไรก็ตาม การใช้งานจริงของแบตเตอรี่ประเภทนี้ยังมีข้อจำกัดของอายุการใช้งานที่สั้นและมีประสิทธิภาพในการคายประจุที่ต่ำ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการเกิดการพอกพูนสังกะสีแบบกิ่งก้าน (zinc dendrites) บนขั้วแอโนด งานวิจัยนี้ศึกษาผลของสารเติมแต่งในอิเล็กโทรไลต์ฐานน้ำต่อสมรรถนะและอายุการใช้งานของแบตเตอรี่สังกะสีไอออนแบบประจุกลับได้ จากการศึกษาผลของการเติมเอทิลีนคาร์บอเนต (ethylene carbonate, EC) ในอิเล็กโทรไลต์ฐานน้ำโดยมี ZnSO4 ความเข้มข้น 2 โมลาร์และ MnSO4 ความเข้มข้น 0.5 โมลาร์เป็นเกลือ พบว่าการเติมเอทิลีนคาร์บอเนต 6% น้ำหนัก/ปริมาตร เป็นสัดส่วนที่เหมาะสมที่สุดที่ช่วยเพิ่มสมรรถนะของแบตเตอรี่ได้สูงที่สุด โดยในรอบแรกมีความจุในการคายประจุ 204.0 mA h/g และมีประสิทธิภาพความจุ 98.9% ที่ความหนาแน่นกระแสเท่ากับ 0.1 A/g และมีอัตราการอัดประจุย้อนกลับ (recovery rate) สูงถึง 99.0% หลังจากเปลี่ยนความหนาแน่นกระแสกลับจาก 5.0 A/g เป็น 0.1 A/g ซึ่งสูงกว่าอิเล็กโทรไลต์ฐานน้ำที่ปราศจากเอทิลีนคาร์บอเนตโดยมีความจุในการคายประจุในรอบแรก 111.5 mA h/g และประสิทธิภาพความจุ 97.8% ที่ความหนาแน่นกระแส 0.1 A/g และมีอัตราการอัดประจุย้อนกลับ 90.1% หลังจากเปลี่ยนจากความหนาแน่นกระแสกลับ 5.0 A/g เป็น 0.1 A/g และเมื่อทดสอบ แบตเตอรี่แบบครึ่งเซลล์ (Zn/Zn symmetric cells) เพื่อศึกษาคุณสมบัติการพอกพูนและการละลายสังกะสีในอิเล็กโทรไลต์ พบว่าแบตเตอรี่ที่มีเอทิลีนคาร์บอเนตมีอัตราการพอกพูนและละลายของสังกะสีที่เสถียรตลอดกระบวนการ ในขณะที่แบตเตอรี่ที่ปราศจากเอทิลีนคาร์บอเนตมีความไม่สม่ำเสมอของศักย์ไฟฟ้า และเมื่อวิเคราะห์ลักษณะทางกายภาพของขั้วแอโนดหลังทดสอบแบตเตอรี่แบบครึ่งเซลล์ พบว่าเอทิลีนคาร์บอเนตสามารถยับยั้งการเกิดการพอกพูนสังกะสีแบบแบบกิ่งก้านได้ดี

ผลของสารเพอร์ออกไซด์อินทรีย์ต่อการออกซิเดชันสถานะของแข็งของพอลิเอทิลีนแวกซ์, ธนัญชฎา ทิพยไกรศร

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาผลของสารเพอร์ออกไซด์อินทรีย์และภาวะที่เหมาะสมในการผลิตออกซิไดซ์พอลิเอทิลีนแวกซ์โดยใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบแบตซ์ เพื่อให้ได้ค่าความเป็นกรดที่มากกว่า 13 มิลลิกรัมโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ต่อกรัม เนื่องจากเป็นค่าที่เหมาะสมในการนำมาใช้เป็นสารหล่อลื่นในภาคอุตสาหกรรม ทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและลดต้นทุนการผลิตได้ โดยใช้สารเพอร์ออกไซด์อินทรีย์คือ หนึ่ง,หนึ่ง-บิส-(เติร์ท-เอมิลเพอร์ออกซี)ไซโคลเฮกเซน และ ได-เติร์ท-บิวทิลเพอร์ออกไซด์ เป็นสารริเริ่มปฏิกิริยา (Initiator) ที่ความเข้มข้นร้อยละ 80 โดยน้ำหนัก และใช้แก๊สอากาศ (Air zero) ในการทำปฏิกิริยาออกซิเดชัน โดยใช้เวลาในการทำปฏิกิริยาในช่วง 60 ถึง 180 นาที อุณหภูมิที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาในช่วง 90 ถึง 130 องศาเซลเซียส และปริมาณของสารเพอร์ออกไซด์อินทรีย์ในช่วงร้อยละ 2 ถึง 8 โดยน้ำหนัก จากการทดลองพบว่าภาวะที่เหมาะสมในการผลิตออกซิไดซ์พอลิเอทิลีนแวกซ์จากปริมาณพอลิเอทิลีนแวกซ์ 100 กรัม ได้แก่ เวลาในการทำปฏิกิริยา 180 นาที อุณหภูมิที่ใช้ในการทำปฏิกิริยา 123 องศาเซลเซียส และปริมาณของสารเพอร์ออกไซด์อินทรีย์ หนึ่ง,หนึ่ง-บิส-(เติร์ท-เอมิลเพอร์ออกซี)ไซโคลเฮกเซน ร้อยละ 6 โดยน้ำหนัก จะได้ค่าความเป็นกรด 15.23 มิลลิกรัมโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ต่อกรัม นอกจากนี้จากการวิเคราะห์ด้วยเทคนิค FTIR และ NMR ยังยืนยันว่าพอลิเอทิลีนแวกซ์ถูกออกซิไดซ์ในเครื่องปฏิกรณ์แบบแบตซ์

Removal Of Arsenic From Wastewater Using Mixed Metal Hydroxides And Biopolymers, Angchuda Ratroj

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Arsenic is one of the contaminants in wastewater which becomes a worldwide environmental problem. Therefore, several simple and cost-effective techniques have been developed for arsenic removal. This study reports on the removal of arsenic by coprecipitation method with variable combinations of the well-known metal salts, such as FeCl3 or AlCl3 with the environmentally friendly inorganic metal salts, such as MgCl2 or CaCl2, which is called "mixed metal system". Moreover, for improving the low toxicity from sludge production, hence the coprecipitation techniques using mixed metal salts as coagulants combine with biopolymers (alginate or chitosan) as flocculants for arsenic removal were also …

Study Of Interactions Between Magnesium Silicate Particle And Diamond-Like Carbon Using Atomic Force Microscopy, Vipada Dokmai

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Interaction between particles and different surfaces under ambient condition is studied using AFM-based force spectroscopy. This work focuses on the adhesion mechanism and factors affecting particle-surface adhesion. The particles of interest consist of magnesium silicate (talcum powder) and zinc oxide (ZnO) particles, which have very attractive properties and are widely used in several applications. The adhesion force measurements were first carried out using silicon/silicon coated with DLC probes pressed on talc particles modified with hydrochloric acid or different organosilanes. These modifications change hydrophobicity and hydrophilicity of the particles. The results show that the adhesion forces are distributed in a bimodal …

Heparan Sulfate. A Ligand For Coordination Compounds., Eric Ginsburg

Theses and Dissertations

Heparan sulfate (HS), a type of glycosaminoglycan (GAG), has been identified as a ligand for interactions with polynuclear platinum complexes (PPCs). HS is involved in numerous biological processes, and often considered to be extracellular DNA. PPCs interact with HS through the formation of a “sulfate clamp”, where multiple anionic sulfate groups cluster around the cationic PPC. The masking of HS results in the inhibition of enzymatic activity, protein-HS interactions, and other biological processes. PPCs use HS proteoglycans as an method of cellular internalization. By targeting sulfated-GAGs, PPCs can offer precision medicine not currently observed with the FDA approved platinum therapies. …

Three Studies Of Research-Based Pedagogy In Physical Chemistry: Development Of A Zno Thin Film Experiment, Analysis Of Student Discourse By Graph Theory And Cognitive Engagement, Building A Physical Chemistry Faculty Network., Dilhara Liyanage

Theses and Dissertations

Three research projects, each focusing on a different aspect, development of a ZnO thin film experiment, student’s cognitive engagement behavior, and building of a faculty network, are presented in this dissertation.

In the first project, a physical chemistry laboratory experiment was developed to answer the question, “How do electrons move in a solid?”. The experiment structure follows the POGIL-PCL (Process Oriented Guided Inquiry Learning - Physical Chemistry Laboratory) model. Students begin by using the PhET “Quantum Bound States” animation to compare energy levels for single atoms to energy levels of a lattice containing many potential wells, and they incorporate that …

Investigation Into The Reaction Profile Of A Bioinspired Nickel Complex, Denver Heitger

Theses and Dissertations

Metal complexes that can activate natural oxidants like H₂O₂ and O₂ have become a key research topic in many labs in hope of mimicking nature, by generating a bioinspired complex that can perform unique chemistry through green processes. To prepare the perfect catalyst, this has lead scientists to explore numerous avenues, including the use of both natural and artificial oxidants, to tease apart the reaction pathway taking place. A ligand system dear to the Lucas Lab (13-DOB) has been metalated with nickel, a cheap and earth abundant transition metal. Our bioinspired metal-(di)oxygen adducts can be formed …

Probing Vibrational Wave Packets In Organophoshorous Molecules Using Femtosecond Time-Resolved Mass Spectrometry (Ftrms), Derrick Ampadu Boateng

Theses and Dissertations

The study of organophosphorus and nitroaromatic compounds is essential due to their suitability as models for understanding the dynamics of radiation induce damage to DNA sugar-phosphate backbone, and the detection of chemical warfare agents as well as nitroaromatic explosives (such as TNT). The ultrafast dynamics of these polyatomic radicals were studied using femtosecond time-resolved mass spectrometry (FTRMS), a versatile method that is capable of monitoring the ultrafast dynamics of rapid dissociation in the gas phase after the removal of an electron. The method uses a technique called pump-probe, which makes use of two time-delayed laser pulses. In this work, the …

Mechanistic Study Of C-H Activation By Iridium Complexes, Rozalie S G Corea

Theses and Dissertations

C-H activation is considered the “holy grail” of chemistry. Remote, selective C-H activation has many applications such as modifying precursors, adding complexity to molecules, and modifying pre- existing structures in a reduced number of steps. Previous work by Swift and Gronert identified an iridium(III) phenanthroline complex that can activate C-H bonds of cyclohexane. The objective of this dissertation is to study the mechanism and regioselectivity of this complex in common precursors, namely 1-butanol, 1-methoxybutane and butyl acetate.

The studies were carried out in the gas phase on a modified mass spectrometer. Selectively deuterated alcohol, ether and ester were used to …

Continuous-Flow Synthesis Of Fine Chemicals And Pharmaceutical Compounds Over Intelligent Organocatalysts With Bifunctional Reactivity, Abdo-Alslam Alwakwak

Doctoral Dissertations

“Many biological systems that utilize organic active sites to catalyze reactions under mild conditions invoke cooperative catalytic pathways, whereby two or more active sites work together to activate the reactant(s). The use of cooperative (bifunctional) catalysts and continuous flow chemistry (a reaction within the narrow channels of a micro‐ or microfluidic reactor) are commonplace in sustainable chemical transformation and attract a great deal of interest with respect to economic and environmentally-sustainable production of fine chemicals, pharmaceuticals, and agrochemicals, water treatment, as well as upgrading of biomass feedstocks. Although, some methods have been developed for immobilization of bifunctional catalysts for cooperative …

Transition Metal Chalcogenide Hybrid Systems As Catalysts For Energy Conversion And Biosensing, Siddesh Umapathi

Doctoral Dissertations

"Generation of hydrogen and oxygen through catalyst-aided water splitting which has immense applications in metal air batteries, PEM fuel cells and solar to fuel energy production, has been one of the critical topics in recent times. The state of art oxygen evolution reaction (OER), oxygen reduction reaction (ORR), hydrogen evolution reaction (HER) catalysts are mostly comprised of precious metals. The current challenge lies in replacing these precious metal-based catalysts with non-precious earth-abundant materials without compromising catalytic efficiency.

This research explores mixed metal selenides containing Fe-Ni, Fe-Co and RhSe which were hydrothermally synthesized and/or electrodeposited and tested for OER and ORR …

2-(Di­Phenyl­Methyl­Idene)-2,3-Di­Hydro-1h-Inden-1-One, Tao Zhang, Vilmar Bandero, Tom Mccabe, Neil Frankish, Helen Sheridan

Articles

In the title mol­ecule, C₂₂H₁₆O, the indanone ring system is approximately planar with a dihedral angle between the fused rings of 5.13 (14)°. Two benzene rings are linked together at one side of a double bond, sitting on either side of the indanone ring system and making dihedral angles of 70.30 (12) and 44.74 (13)° with it. In the crystal, hydrogen bonding is not present, but weak C—H⋯π or π–π inter­actions occur and mol­ecules form a sheet-like structure in the bc plane.

Benzimidazole Containing Acetamide Derivatives Attenuate Neuroinflammation And Oxidative Stress In Ethanol-Induced Neurodegeneration, Muhammad Imran, Lina Tariq Al Kury, Humaira Nadeem, Fawad Ali Shah, Muzaffar Abbas, Shagufta Naz, Arif Ullah Khan, Shupeng Li

All Works

© 2020 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. Oxidative stress-induced neuroinflammation is the prominent feature of neurodegenerative disorders, and is characterized by a gradual decline of structure and function of neurons. Many biochemical events emerge thanks to the result of this neurodegeneration, and ultimately provoke neuroinflammation, activation of microglia, and oxidative stress, leading to neuronal death. This cascade not only explains the complexity of events taking place across different stages, but also depicts the need for more effective therapeutic agents. The present study was designed to investigate the neuroprotective effects of newly synthesized benzimidazole containing acetamide derivatives, 3a (2-(4-methoxyanilino)-N-[1-(4-methylbenzene-1-sulfonyl)-1H-benzimidazol-2-yl] …

Effects Of Nutrient Overload And Environmental Conditions On Algal Bloom Formation: A Case Study Of Water Sources In Eastern Kentucky, Lauren Sutton

Online Theses and Dissertations

Eastern Kentucky is home to many private ponds used for agricultural and recreational purposes. Each year, the owners of these ponds observe harmful algal blooms (HABs) that release toxins into the water, potentially limiting the use of these ponds. A pilot study in summer 2018 observed a harmful algal bloom (HAB) occurring in one pond in Madison Country that roughly correlated with a rise in water sulfate levels with no detectable levels of nitrate or phosphate present. A follow-up study of this pond and others in the area was conducted during Summer 2019. The purpose of this project was three-fold: …

Development Of Novel Analytical Methods For Detection And Determination Of Tamoxifen In Oral Fluid And Discrimination Between Regioisomeric Aromatase Inhibitors For Doping Control Purposes, Brooke A. Sutton

Online Theses and Dissertations

The use of SERMs (Selective Estrogen Receptor Modulators) – most notably the drug Tamoxifen – has significantly increased among athletes over the past decade to enhance athletic performance and/or negate certain side effects of using anabolic steroids. This “doping” is always banned by WADA (World Anti-Doping Agency) for all athletes, but SERMs can naturally increase testosterone production so they are a tempting alternative to using steroids or androgenic supplements that can cause significant health problems (e.g. acne, breast development, frequent urge to urinate, low libido, etc.). Similarly, the use of AIs (Aromatase Inhibitors) has also increased among athletes for identical …

Development And Implementation Of A Novel Voltage-Free Interface For Capillary Electrophoresis-Mass Spectrometry Separations Of Proteins, Courtney J. Kristoff

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Capillary electrophoresis-mass spectrometry is a powerful technique for high-throughput and high efficiency separations combined with structural identification. Electrospray ionization is the primary interface used to couple capillary electrophoresis to mass analyzers; however, improved designs continue to be reported. A new interfacing method based on vibrating sharp-edge spray ionization is presented in this work to overcome the challenges of decoupling applied voltages and to enhance the compatibility with separations performed at near-neutral pH. The versatility and ease of use of this ionization source is demonstrated using β-blockers, peptides, and proteins. The cationic β-blocker pindolol was injected electrokinetically and detected at concentrations …

Genetic And Biochemical Characterization Of Ergot Alkaloid Synthesizing Fungi And Their Symbionts, Matthew Duane Maust

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Ergot alkaloids are fungal tryptophan derived toxins which affect mammalian circulation and neurotransmission. These compounds are biosynthesized by a conserved genetic pathway, known as the ergot alkaloid synthesis (EAS) pathway by fungi belonging to the ascomycete families Trichocomaceae and Clavicipitaceae. Several Ipomoea species and related plants in the morning glory family harbor vertically transmitted symbiotic fungi in the genus Periglandula, also members of Clavicipitaceae, that produce ergot alkaloids. Metabolomic analysis of seeds identified a previously uncharacterized glycoside form of the pharmaceutically important ergot alkaloid, ergonovine. Several species belonging to the fungal genus Metarhizium have recently been shown to have the …

Cobalt-Catalyzed Aerobic Oxidative Cyclization Reactions Of Bisnucleophiles: New Methodologies And The Role Of Bisnucleophiles In O2 Activation, Jiaqi Liu

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Over the past few decades, transition metals have found wide applications in the development of selective oxidative transformations mediated by molecular oxygen. Due to the benign nature of molecular oxygen as an oxidant and an increasing awareness of green chemistry practice, tremendous progress has been made towards the development of Cu-and Pd-catalyzed aerobic oxidation reactions. As a first-row transition metal alternative to copper, cobalt has been employed in aerobic catalytic transformations for its cost-efficiency and earth abundance; however, redox-active mediators such as benzoquinone (BQ), N-hydroxyphthalimide (NHPI) or salen-type ligands are usually required. To date, reactions mediated by Co/O₂ catalytic …

Capillary Electrophoresis Analysis Of Proteins Using Phospholipid Based Materials, Cassandra L. Crihfield

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Capillary electrophoresis has many advantages that make it a powerful technique for the analysis of proteins, which is challenging due to the natural heterogeneity of proteins. The small sample volume required for each analysis (nano- and pico-liter), fast separation times (<30 >min), and ability to couple the separation to mass spectrometry are all factors that make capillary electrophoresis an ideal technology for protein separations. Capillary zone electrophoresis and capillary gel electrophoresis are the two most commonly employed modes for protein analysis and allow for rapid, high resolution separations that can be automated. This makes capillary electrophoresis ideal for meeting the …

Synthesis And Characterization Of Pyridine Dipyrrolide Iron Complexes Relevant To Nitrene And Carbene Group Transfer, Brett M. Hakey

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

The synthesis and electronic structures of the square-planar high-spin Fe^II complexes (^MesPDP^Ph)Fe(OEt₂) and (^MesPDP^Ph)Fe(thf) were investigated. Analysis of these compounds using a combination of ¹H NMR and ⁵⁷Fe Mössbauer spectroscopies, in conjunction with computational analysis, has resulted in a rationalization for their unusual electronic structures, which arise from the unique coordination environment enforced by the pyridine dipyrrolide chelate ligand.

The reactivity of (^MesPDP^Ph)Fe(thf) with organic azides has been probed and resulted in the isolation of an array of products that are consistent with …

Factors Influencing Huntingtin Aggregation At Surfaces: Implications For Huntington’S Disease, Sharon E. Groover

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Huntington’s Disease (HD) is a genetic, neurodegenerative disease characterized by an abnormal polyglutamine (polyQ) expansion in the first exon of the huntingtin protein (htt). The polyQ domain facilitates aggregation and initiates the formation of a diverse collection of aggregate species, including fibrils, oligomers and annular aggregates. The first 17 amino acids of htt (Nt17) directly flank the polyQ domain and is a key factor in htt’s association to membranous structures. In addition to Nt17 being an amphipathic αhelix, it also promotes aggregation through self-association and contains numerous posttranslational modifications (PTMs) that can modulate toxicity and subcellular localization. For in depth …

Protein/Peptide Characterization Using Mass Spectrometry And Molecular Dynamics Simulations, Ahmad Kiani Karanji

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Mass spectrometry (MS) based-techniques and molecular dynamics (MD) simulations have been used to characterize protein/peptide structure as well as their interactions with lipid vesicles and detergents. Chapter 1 introduces an introduction to the concepts and tools that were used in this work. In Chapter 2, the dominant gas-phase conformer of [M+3H]3+ ions of the model peptide Acetyl-PSSSSKSSSSKSSSSKSSSSK are examined with ion mobility spectrometry (IMS), gas-phase hydrogen deuterium exchange (HDX), and mass spectrometry (MS) techniques. This section furthers the development of a protein structural prediction tool by providing information about gas-phase ion conformers of two model peptides having different solution conformational …