Dissertations / Theses: 'Research Subject Categories – NATURAL SCIENCES – Earth sciences'

1

Falà, Filippo. "Determinazione dei Meccanismi Focali e del Tensore dello Sforzo in Italia Meridionale." Thesis, Università degli Studi di Catania, 2011. http://hdl.handle.net/10761/114.

Full text

Abstract:

Allo scopo di determinare il regime di sforzo in Sicilia orientale, sono stati analizzati gli eventi sismici (Md superiore a 2.0) registrati nel periodo Agosto 2001 - Dicembre 2008. I settori delle Isole Eolie, della Sicilia nord-orientale, dell'Etna e della Sicilia sud-orientale sono stati esaminati separatamente. La distribuzione ipocentrale di circa 464 terremoti, si concentra in corrispondenza dei principali lineamenti tettonici, sia nella porzione interna che in mare. Per ottenere soluzioni focali piu' affidabili e' stata eseguita l'analisi di polarizzazione delle onde di taglio, per gli eventi di buona qualita', al fine di invertire congiuntamente le polarita' dei primi impulsi delle onde P e le direzioni di polarizzazione delle fasi S. Nella regione di studio, sono state ricavate differenti tipologie di soluzioni di piani di faglia. In Sicilia sud-orientale e nelle Isole Eolie si ha una predominanza di meccanismi di strike-slip e di tipo normale, mentre nell' area dello Stretto di Messina e in Sicilia nord-orientale prevalgono soluzioni di dip-slip di tipo normale. Una consistente orientazione NNW-SSE degli assi P e' stata ottenuta per l' Avampaese Ibleo, sia nella parte interna che nel Mar Ionio, e per il settore nord-occidentale dell' Etna. Per gli altri settori non e' stata individuata alcuna orientazione preferenziale degli assi P. Al fine di determinare il campo di sforzo, circa 250 meccanismi focali e diversi sottovolumi, basati sulla distribuzione della sismicita' e sul metodo del misfit cumulativo, sono stati invertiti utilizzando l' algoritmo di Gephart e Forsyth (1984). I risultati ottenuti per lo Stretto di Messina e la Sicilia nord-orientale, evidenziano un regime di tipo distensivo, con sigma1 prossimo alla verticale e sigma3 orizzontale, orientato circa WNW-ESE. Un campo di stress di tipo compressivo, con sigma1 che varia da NNW-SSE a N-S, e' stato ricavato nelle Isole Eolie, in Sicilia sud-orientale e nel settore nord-occidentale dell' Etna. Tale direzione del tensore dello sforzo, e' consistente con l' orientazione del campo di stress a scala regionale.
Seismic activity (Md higher than 2.0), recorded from August 2001 to December 2008, has been analyzed in order to estimate the seismic stress orientation in eastern Sicily and surrounding areas. The sub-areas of Aeolian Islands, northeastern Sicily, Mt. Etna volcano and southeastern Sicily have been separately analysed. The distribution of about 464 earthquakes highlighted the main tectonic features both inland and offshore. For the best located events, a shear wave polarization analysis has been performed with the aim to obtain more reliable focal mechanisms by combining P-wave polarities with S-wave polarizations. Different fault plane solution categories are present in the investigated region. A predominance of strike-slip and normal faults characterize the southeastern Sicily and Aeolian Islands sectors, whereas a prevalence of normal dip-slip solutions was observed in Messina Strait and northeastern Sicily. The P-axes analysis showed a significant NNW-SSE orientation both in the Hyblean Foreland, inland and offshore, and in the northwestern slope of Mt. Etna. No preferential orientation was observed in other sectors. About 250 focal mechanisms and various subsamples, based on the pattern of seismicity distributions and cumulative misfit method, were subsequently inverted by using the algorithm of Gephart and Forsyth (1984), for the best fitting stress tensor. The results show an extensional domain, characterized by a nearly vertical sigma1 and a horizontal WNW-ESE trending sigma3 axis in Messina Strait and northeastern Sicily. A compressional stress regime, with a sigma1 oriented from NNW-SSE to N-S was estimated in Aeolian Islands, southeastern Sicily and in the northwestern side of Mt. Etna, respectively, which is consistent with the regional stress field.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

2

Харченко, А. Ю. "Протолітичні рівноваги хромофорних реагентів у водних розчинах поліелектролітів у порівнянні з іншими колоїдними системами." Thesis, ХНУ імені В.Н. Каразіна, 2018. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14183.

Full text

Abstract:

Дисертаційна робота присвячена встановленню особливостей впливу полііонів аніонних та катіонних поліелектролітів на протолітичні рівноваги хромофорних реагентів у водних розчинах. Досліджувалися також відмінності впливу поліаніонів, міцел аніонних ПАР і колоїдних частинок гідрофобних дисперсій фулеренів та фулеренолів на кислотну силу катіонних індикаторних барвників. Показано, що визначення показників уявних констант іонізації барвників у середовищі розчинів поліелектролітів необхідно проводити в напіврозведеному концентраційному режимі, що дозволяє уникнути проявів метахромазії. Дослідження семи катіонних індикаторних барвників різних зарядних типів дозволило встановити, що диференціювання їх кислотної сили у середовищі розчину полі (4-стиренсульфонату натрію) є подібним до того, що спостерігається у міцелярному середовищі додецилсульфату натрію (NaДС). Сильне диференціювання кислотно-основних властивостей аніонних барвників характерне також для гідрофільних дисперсій на основі катіонних рН-залежних поліелектролітів полі (гексаметиленгуанідин-гідрохлориду) та полі (диетиленамінгуанідин-гідрохлориду) при рН < 7. В роботі розвинуто підхід до оцінки поверхневої густини заряду змішаних міцел на основі NaДС з добавками бутанолу-1 та пентанолу-1 індикаторним методом, що дозволило цілеспрямовано застосувати цей метод до дослідження полііонів у водних розчинах. Встановлено, що кислотна сила індикаторних барвників суттєво залежить від концентрації гідрофобних дисперсій фулеренів та фулеренолів, поверхня колоїдних частинок яких має негативний потенціал, як і у випадку полііонів чи міцел. Недостатня концентрація С60 в розчині зумовлює агрегацію псевдоізоціаніну на поверхні колоїдних частинок.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

3

Коновалова, І. С. "Особливості молекулярної та кристалічної будови діамінопохідних ароматичних та гетероароматичних сполук." Thesis, ХНУ імені В.Н. Каразіна, 2018. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14184.

Full text

Abstract:

Експериментальними та квантово-хімічними методами проведено систематичне вивчення геометричних характеристик аміногруп, що є замісниками в ароматичному циклі, та факторів, що на них впливають. Прецизійні рентгеноструктурні дослідження 3,4-діаміно-1,2,4-триазолу і його 5-метилильної похідної та аналіз розподілу електронної густини за даними квантової хімії показали, що геометричні характеристики аміногруп залежать від природи атома, з яким аміногрупа зв'язана, від ступеня спряження неподіленої електронної пари Нітрогену з π-системою ароматичного циклу, та від впливу полярного середовища, що підсилює спряження. Посилення спряження аміногрупи з ароматичною системою приводить до ослаблення її акцепторних властивостей у водневому зв'язуванні. При детальному аналізі характеристик водневих зв'язків в модельній системі піридин-вода було охарактеризовано новий вид водневого зв'язку змішаного типу X-H...N'/X-H...π', в якому одночасно і неподілена електронна пара Нітрогену і π-система циклу є акцептором протонів. Для модельних молекул моно- та діамінобензенів було виявлено, що роль водневих зв'язків N-H…N' у формуванні кристалічної структури залежить від кількості і взаємного розташування аміногруп в циклі (орто, мета або пара). Найбільшу роль водневий зв'язок N-H…N' має в кристалі орто-діамінобензена, утворюючи будівельний блок кристалічної упаковки і базовий структурний мотив. В кристалах мета-діамінобензена вплив N-H…N' водневого зв'язку на формування упаковки порівняний з впливом водневого зв'язку N-H…π'. Наявність тільки однієї аміногрупи або двох аміногруп в максимально віддалених положеннях обумовлює дуже незначну роль водневих зв'язків N-H…N' в організації кристалів. В кристалах нітрозаміщених похідних діамінобензенів було виявлено, що пара- або орто-положення аміногрупи відносно нітрогрупи зумовлює значне зменшення акцепторних властивостей аміногрупи внаслідок пуш-пульного ефекту або внутрішньомолекулярного водневого зв'язування. При цьому роль водневих зв'язків N-H…N' в організації кристалів стає зовсім незначною. Аналіз міжмолекулярних взаємодій показав, що саме слабкі водневі зв'язки X-H...N', за участю аміногрупи як акцептора протонів, впливають на утворення поліморфних модифікацій діамінотриазолу, аніліну та орто-діамінобензолу.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

4

Павловська, Т. Л. "Синтез і хімічні властивості конденсованих та спіросполучених похідних піролу." Thesis, ХНУ імені В.Н. Каразіна, 2018. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14185.

Full text

Abstract:

У дисертаційній роботі досліджено стереохімію та регіонаправленість фор-мування продуктів у процесах 1,3-диполярного циклоприєднання азометин-ілідів на основі ізатину та циклічних і аліфатичних α-амінокислот до похідних N-заміщених малеїнімідів, акрилової та метакрилової кислот та реакціях за участю 2-аміно-арилімідазолів з ациклічними СН-кислотами і карбонільними сполуками. Реакції [2+3]-циклоприєднання азометин-ілідів на основі ізатинів та аліфатичних α-амінокислот до N-заміщених малеїнімідів ведуть до утворення двох енантіомерних спіро[індол 3,1’ піроло[3,4 с]пірол]-2,4’,6’-(1H,3’H,5’H)-трионів із цис-конфігурацією 3а’ та 6а’ протонів піроло[3,4-с]пірольної системи. У реакціях алкілування, нітрозування та ацилювання спіро[ін¬дол 3,1’ піроло[3,4 с]пірол]-2,4’,6’(1H,3’H,5’H)трионів первинним центром електрофільної атаки є атом N2’ піролідинового циклу. Регіоселективне утворення 2 оксоспіро(індол-3-піролідин)-, -піролізин- та –піроло¬[1,2 c]тіазол-карбоксамідів спостерігається в циклоконденсаціях ароїл-акрилових та бензиліденпіровиноградних кислот та амідів і нітрилів акрилової та метакрилової кислот з відповідними 2-оксіндолазометин-ілідами. Доміно-реакції 2-аміно-4-арилімідазолів з карбонільними сполуками та аліфатичними СН-кислотами (малононітрилом, етил 2-ціаноацетатом, 2-ціанокарбоксамідом) проходять виключно за С5 нуклеофільним центром в молекулі аміноазолу. У випадку використання ізатину як карбонільного компоненту реакції відбувається формування 6’-заміщених 3’,5’-діаміно-1-алкіл-2-оксо-1’-арилспіро[індолін-3,7’-піроло[1,2-c]імідазолів], що є аналогами алкалоїдів з 3,3’-спірооксіндольним остовом. Проведено віртуальний скринінг нових сполук методом молекулярного докінгу на предмет виявлення серед них потенційних інгібіторів ферменту 11β-HSD1 – перспективної мішені для створення антидіабетичних засобів. Експериментально визначено антиоксидантні властивості 5е та оцінено її комплексну антидіабетичну дію на моделі цукрового діабету 2 типу у щурів.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

5

Дьяконенко, В. В. "Будова органічних кристалів на основі аналізу енергій взаємодій між молекулами." Thesis, ХНУ імені В.Н. Каразіна, 2018. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14186.

Full text

Abstract:

Дисертація присвячена розробці нового методу вивчення кристалічної будови органічних сполук, яка ґрунтується на аналізі енергій взаємодій між молекулами в кристалі. На серіях модельних кристалів показано, що створений метод досить універсальний і може бути застосований для вивчення кристалічної структури органічних сполук різних типів з точки зору супрамолекулярної хімії (таких, що можуть утворювати декілька близьких за характеристиками міжмолекулярних взаємодій; або таких, що зовсім не утворюють специфічні взаємодії), а також структур макромолекул. Запропоновано спосіб візуалізації розрахованих квантово-хімічними методами енергій парних взаємодій за допомогою енергетично-векторних діаграм. В рамках цього способу аналізуються не абсолютні значення енергій, а їх відносні величини, нормалізовані на відстань між взаємодіючими молекулами та енергію найсильнішої взаємодії в кристалі. Це робить розроблений метод майже незалежною від методу розрахунку енергій. Аналіз участі одного або обох компонентів змішаних кристалів в утворенні базового структурного мотиву дає підстави для їх розділення на сольвати та со-кристали. Показано, що в кристалічній структурі сольватів базовий структурний мотив утворюється тільки одним з компонентів, а в со-кристалах обидва компоненти входять до базового структурного мотиву. Застосування запропонованого методу для аналізу кристалічної структури ряду модельних органічних сполук дозволило виділити різні рівні організації молекулярних кристалів: сильно зв'язані енергетично ланцюжки/колонки або шари як первинні базові структурні мотиви, шари сильно взаємодіючих колонок як вторинні структурні мотиви. Виділення рівнів організації структури створює передумови до класифікації всіх органічних кристалів. У разі неможливості виділення будь-якого структурного мотиву кристал можна класифікувати як ізотропний. Відповідно до типу первинного базового структурного мотиву, кристал може бути колончатим або шаруватим. При існуванні двох рівнів організації (колонок як первинного базового структурного мотиву і шарів як вторинного структурного мотиву) кристал є колончато-шаруватим. Забезпечуючи подальший розвиток теорії синтонів, можна запропонувати їх класифікацію в рамках окремого кристалу відповідно до того, який структурний мотив вони утворюють. Можна виділити базові синтони, що утворюють асоціат молекул як будівельну одиницю кристала; первинні та вторинні, що відповідають за формування відповідного структурного мотиву, та допоміжні, що забезпечують взаємодію між вторинними структурними мотивами.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

6

Фарафонов, В. С. "Локалізація та гідратація органічних барвників в міцелах поверхнево-активних речовин за даними молекулярно-динамічного моделювання." Thesis, ХНУ імені В.Н. Каразіна, 2018. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14291.

Full text

Abstract:

Дисертаційна робота присвячена встановленню методами обчислювальної хімії особливостей впливу природи поверхнево-активної речовини (ПАР) на локалізацію, орієнтацію та гідратацію молекул органічних барвників, що адсорбовані міцелами ПАР, у нейтральній та іонізованій формах. Крім того, досліджені властивості міцел ПАР без барвників та проведена робота по створенню повноатомних потенціальних моделей згідно з методологією загальновживаних силових полів. На прикладі додецилсульфату натрію (ДСН) показано, що поведінка мономерів ПАР в моделюванні може визначатися не тільки параметрами потенціальної моделі для атомів головної групи ПАР, протиіона та води, але й для параметрами зв’язків у вуглеводневому радикалі. Для останніх рекомендоване використання параметрів, що отримані спеціально для вищих алканів та жирів. Для ряду іонних ПАР визначено, що об’ємна частка води в поверхневих шарах їх міцел є дуже близькою, що свідчить про малий вплив на неї знаку заряду і природи головної групи та розміру міцели. Розвинений підхід до обчислення мікроскопічних характеристик молекул органічних барвників, що адсорбовані міцелами ПАР (локалізації, орієнтації та складу мікрооточення). Цей підхід був застосований до ряду сольватохромних та кислотно-основних індикаторних барвників у міцелах загальновживаних катіонних, аніонних та цвітер-іонних ПАР. Визначено, що локалізація молекули стандартного сольватохромного барвника Райхардта в аніонних міцелах ДСН і катіонних міцелах цетилтриметиламоній броміду (ЦТАБ) є близькою, а різниця в параметрах полярності розчинів цих ПАР є наслідком взаємодії молекули з головними групами. Оцінена придатність ряду кислотно-основних барвників для використання в індикаторному методі визначення поверхневого електростатичного потенціалу міцел. Показано, що різниця в локалізації та складі мікрооточення молекул двох протолітичних форм у міцелах ДСН є найменшою у 4-н-додецил-2,6-динітрофенолу (ДДФ) і 4 н гептадецил-7-амінокумарину, а в міцелах ЦТАБ — у ДДФ і стандартного барвника Райхардта.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

7

Водолаженко, М. О. "Однореакторна послідовна взаємодія 1,3-дикарбонільних СН-кислот з N,N-диметилформаміду диметилацеталем та метиленактивними нітрилами." Thesis, ХНУ імені В.Н. Каразіна, 2019. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14606.

Full text

Abstract:

Дисертаційна робота присвячена розробці нових ефективних синтетичних методів для збільшення молекулярного різноманіття гетероциклів із використанням однореакторних послідовних взаємодій, поліфункціональних сполук та не-класичних методів активації хімічних процесів з урахуванням принципів зеленої хімії на прикладі взаємодії 1,3-дикарбонільних СН-кислот з ДМФДМА та метиленактивними нітрилами. Знайдено, що гідроліз у кислотному середовищі проміжних 4-ціанобута-1,3-дієнолятів призводить до селективного утворення похідних 2-пірон-3-карбоксамідів, що дозволило розробити однореакторну тристадійну методику та синтезувати широку бібліотеку таких сполук. Показано, що у водному середовищі відбувається активація амідної групи 4 ціанобута-1,3-дієнолятів, що призводить до селективного утворення похідних 2 піридон-3-карбонітрилів. Також проведено кінетичні дослідження та запропо-новано можливий механізм цього перетворення. При застосуванні 2-ціанометилбензімідазола як метиленактивного нітрила з циклічними СН-кислотами та ДМФДМА селективно утворюються 4-оксо-1,2,3,4-тетрагідробензо[4,5]імідазо[1,2-a]хінолін-6-іл ціаніди, з ациклічними β кетоестерами – 4-ціанобензо[4,5]імідазо[1,2-a]піридин-2-карбоксилатів (каталіз піперидином в умовах мікрохвильового нагрівання) або 4 ціанобензо[4,5]імідазо[1,2-a]піридин-1-олатів (каталіз метилатом натрію при кімнатній температурі), які після обробки кислотою дають 1 гідроксибензо[4,5]імідазо[1,2-a]піридин-4-карбонітрили. Із використанням квантово-хімічних розрахунків було показано, що таутомерні рівноваги та стабільність 2-імінокумарин-3-карбоксамідів та 2-іміно-5-оксо-5,6,7,8-тетрагідро-2H-хромен-3-карбоксамідів мають аналогічні тенденції, що свідчить про схожу поведінку цих сполук у хімічних перетвореннях. На основі експериментальних, літературних та розрахункових даних запропоновано механізми досліджуваних перетворень.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

8

Король, Н. І. "Електрофільна гетероциклізація ненасичених похідних 1,2,4-триазол-3-тіону." Thesis, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, 2019. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14632.

Full text

Abstract:

Дисертація присвячена розробці наукових засад використання електрофільної гетероциклізації у регіо-(стерео-)селективному конструюванні конденсованих похідних 1,2,4-триазолу; дослідженню хімічних та фізико-хімічних властивостей синтезованих сполук. Синтезовано ряд S-алкеніл- та алкінілзаміщених заміщених 1,2,4-триазол-3-тіонів, які було використано в якості стартових сполук для запланованих досліджень. Було вивчено реакції галогенування й халько-генгалогенування згаданих триазолів, в результаті чого отримано раніше неописані конденсовані похідні тіазоло[3,2-b][1,2,4]триазолу та триазо-ло[5,1-b][1,2,4]тіазину. Встановлено фактори, які визначають регіо- та стерео-селективність процесу електрофільної гетероциклізації: природи ненасиченого фрагменту в модельних тіоефірах (поляризації подвійного зв’язку, стеричного фактора замісників, ступеню ненасиченості, положення подвійного зв’язку); природи електрофільного реагенту та розчинника. Досліджено реакційну здатність отриманих конденсованих солей тіазоло-[3,2-b][1,2,4]триазолію з використанням комплексної методології комбінування теоретичних й експериментальних підходів. Отримано нові поліфункціональні похідні симетричних триазолів реакцією конденсованих тіазоло[3,2-b][1,2,4]триазолій тригалогенідів з N- та OH-нуклефілами. Досліджено біологічну дію отриманих сполук на патогенні мікроорганізми. Оцінено вплив природи фрагменту електрофілу, введеного в склад цільових продуктів, на характер біологічної активності останніх. Виявлено сполуки-лідери, які мають найвищу бактерицидну активність.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

9

Шапошник, А. М. "Закономірності процесів утворення та структурні особливості оксалатів MC2O4•nH2O (M=Mn,Co,Ni,Cd), форміатів M(HCO2)n (М=Ag,Ni) та продуктів їх термолізу." Thesis, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, 2019. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14634.

Full text

Abstract:

Дисертація присвячена дослідженню як нових структур так і структурних особливостей уже відомих з літератури гідратів і безводних оксалатів та форміатів перехідних металів за допомогою сучасних методів рентгеноструктурного аналізу з використанням даних растрової електронної мікроскопії та термогравіметричного аналізу. Отримано структурні дані для трьох поліморфних модифікацій дигідрату оксалату марганцю(II) α′, α″ та β-модифікація, що утворюються одночасно при самочинному розпаді кристалів тригідрату оксалату марганцю(II). Дослідженням порошкових зразків дигідратів оксалатів марганцю(II), кобальту(II) та нікелю(II) встановлено, що їх структура є розупорядкованою. Запропоновано модель розупорядкування для розрахунків, яку можна використовувати і для схожих сполук, оскільки існуюча модель OD-структур неприйнятна для використання в методі Рітвельда. За даними порошкових рентгенограм знайдено нову поліморфну модифікацію безводних оксалатів марганцю(II) та кадмію(II) (γ-MnC2O4 та γ-CdC2O4), яка утворюється при термолізі гідратів, є метастабільною, не щільновпакованою та має нижче значення густини порівняно з відомими модифікаціями. Для безводних оксалатів нікелю(II) та кобальту(II) визначено структуру beta-модифікації, яка є продуктом термолізу відповідних гідратів. Показано, що розупорядкованість структури зберігається при термолізі, і тому beta-модифікація може бути розупорядкованою, всупереч існуючим літературним даним. Визначено структуру форміату срібла(I), особливістю якої є утворення кластерів Ag–Ag=2,919 Å, що спостерігаються і в інших сполуках даного металу. Аналізом структури цієї нестабільної сполуки показано, що її спонтанний розпад за кімнатної температури призводить до утворення пластівчастих наночастинок металічного срібла.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

10

Звягін, Є. М. "Синтез полінітрогеновмісних гетероциклічних комплексонів з використанням методів клік-хімії." Thesis, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, 2019. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14802.

Full text

Abstract:

Дисертація присвячена синтезу поліазолів та поліазинів, які здатні вилучати іони важких металів із водного середовища та придатні до закріплення на поверхні твердого носія. Оптимізована методика синтезу піридо[2,3-d]піримідинів з урахуванням принципів «зеленої» хімії. Одержаний новий 1,6-діаміно-2-імінопіримідин-4(1Н)-он та описані його хімічні властивості. Розроблена препаративна методика синтезу арилароїлацетиленів. Синтезовані шифові основи на основі саліцилового альдегіду та амінів та для модифікованого 2-(біс((2-гідроксибензиліден)аміно)метил)фенолу, закріпленого на поверхні силанізованого силікагелю та смоли Меррифілда, виміряні ступені вилучення іонів Eu(III), Sr(II), Cu(II). Одержані нові представники 1,2,3-, 1,2,4-триазолів та тетразолів, в тому числі і сполуки, що містять послідовно з’єднані всі названі поліазоли, виходячи із органічних азидів, смоли Меррифілда. Для такої модифікованої смоли виміряно залежність ступенів вилучення іонів Eu(ІІІ), Sr(II), Cu(ІІ), Pb(ІІ) та Cd(II).

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

11

Земляна, Н. І. "Конденсовані гетероцикли – продукти взаємодії аліфатичних єнонів з 3-аміно-1,2,4-триазолом та 5-амінопіразолом." Thesis, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, 2019. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14807.

Full text

Abstract:

У дисертаційній роботі досліджено направленість взаємодії 3-аміно-1,2,4-три-азолу й 5-амінопіразолів з аліфатичними єнонами та їх синтетичними попередниками – карбонільними сполуками і циклічними СН-кислотами – в залежності від умов проведення процесу, а також розширено набір відомостей щодо властивостей частково гідрогенізованих 1,2,4-триазоло[1,5-а]піримідин-7-олів, 3,7,7-триметил-4-феніл- та -4-(фенілвініл)-5Н-піразоло[3,4-b]хінолін-5-онів і на цій основі виявлено нові шляхи їх хімічної модифікації. Розроблено способи синтезу раніше не описаних 5,5,7-триметил-4,5,6,7-тетрагідро[1,2,4]триазоло[1,5-а]піримідин-7-олів, 7-амінозаміщених 5-феніл-4,5,6,7-тетрагідро- та 5,5,7-триметил-4,5,6,7-тетрагідро-[1,2,4]триазоло[1,5-a]-піримідинів, нових похідних 1-метил-5-арил-3,6,7,8-тетрагідроциклопента[d]-піразоло[3,4-b]піридинів, 3,7,7-триметил-4-(арилвініл)-5Н-піразоло[3,4-b]хінолін-5-онів, 3-алкіл-4-арилвініл-4,6,7,8-тетрагідроциклопента[b]піразоло[4,3-e]піридин-5(2H)-онів, 3-алкіл-4-арилвініл-4,10-дигідроіндено[1,2-b]піразоло[4,3-e]піридин-5(2H)-онів, піразоло[3,4-b]піридин-4-спіроіндолінонів у тому числі на основі багатокомпонентних конденсацій, які характеризуються високою регіоселективністю. Показано, що 5-фенілтетрагідро[1,2,4]триазоло[1,5-а]піримідин-7-олу та 5,5,7-триметилтетрагідро[1,2,4]триазоло[1,5-а]піримідин-7-олу, притаманні властивості і спиртів, і циклічних аміналю й амінокетону відповідно, що підтверджується здатністю до утворення етерів та естерів, а також взаємодією з амінами і гідразинами. Наявність у структурі 7-амінозаміщених триазоло[1,5-а]піримідинів двох асиметричних атомів С5 та С7 обумовлює існування їх у вигляді двох діастереомерів. 5-Феніл-4,5,6,7-тетрагідро-1,2,4-триазоло[1,5-а]піримідин-7-ол при кип’ятінні у морфоліні зазнає ретророзпаду і перетворюється на 1-феніл-2-(7-феніл-4,5,6,7-тетрагідро-[1,2,4]триазоло[1,5-a]піримідин-5-іл)етан-1-он. Розроблені методи синтезу і модифікації азолоазинів застосовано при виготовленні сполук, призначених для фармакологічних випробувань з метою оцінки їх антидіабетичної активності. На моделі експериментального цукрового діабету 2 типу у щурів доведено наявність певних специфічних антидіабетичних властивостей у 3,7,7-триметил-4-(фенілвініл)-2,4,6,7,8,9-гексагідро-5Н-піразоло[3,4-b]хінолін-5-ону.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

12

Лагута, А. М. "Кінетика реакцій трифенілметанових барвників з нуклеофілами в організованих розчинах." Thesis, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, 2019. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14884.

Full text

Abstract:

Дисертаційна робота присвячена встановленню закономірностей впливу організованих розчинів на основі колоїдних ПАР на константу швидкості реакцій трифенілметанових барвників з нуклеофільними реагентами, а також впливу інертних електролітів на кінетичний міцелярний ефект. У рамках роботи досліджено нітрофеноловий фіолетовий, запропоновано його використання при дослідженні кінетичних міцелярних ефектів. На основі впливу водно-органічних систем на значення константи швидкості встановлено, що вплив полярності на швидкість реакцій трифенілметанових барвників з іоном НО– підпорядковується правилам Х’юза–Інгольда. Дослідження семи реакцій за участю катіонних та аніонних барвників, та двох нуклеофільних реагентів (НО– та Н2О) дозволило розширити та обґрунтувати уявлення про закономірності впливу міцел різного типу ПАР на швидкість реакцій нуклеофільного приєднання. Кількісна оцінка кінетичних міцелярних ефектів проведена за моделями Пішкевича, Березіна та псевдофазною іонообмінною Бантона та Ромстеда. Вперше виявлено зменшення локальної концентрації реакційно-здатних зв’язаних іонів НО– катіонними міцелами; як можливе пояснення запропоновано уявлення про «відволікаючий ефект» за рахунок їх електростатичної асоціації з катіонними головними групами. Досліджено іонний обмін між іоном НО– та F–, Ac–, Cl–, Br–, Bnz–, NO3–, N3–, Sal– у шарі Штерна міцел; одержано значення констант іонного обміну. Показано, що аніони Br–, Bnz–, N3– та Sal– зменшують ступінь зв’язування аніонних барвників.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

13

Дикун, О. М. "Будова і фізико-хімічні властивості основ Шиффа і гідразонів госиполу." Thesis, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, 2019. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14885.

Full text

Abstract:

Дисертація присвячена дослідженню будови і антирадикальних властивостей основ Шиффа і гідразонів госиполу. Синтезовано дев’ять імінопохідних госиполу (три з яких отримані вперше): сім основ Шиффа і два гідразона. Методами молекулярної спектроскопії (ІЧ, УФ, ЯМР) і квантової хімії досліджено будову і таутомерію цих сполук. Повне віднесення всіх сигналів (13С ЯМР) і смуг коливальних і електронних спектрів поглинання виконане за допомогою DFT і TD-DFT розрахунків. Антирадикальні властивості імінопохідних госиполу оцінені в реакції з 2,2’-дифеніл-1-пікрилгідразилом (ДФПГ) і катіон-радикалом 2,2’-азино-біс-(3-етилбензтіазолін-6-сульфокислоти) (АБТС) в етанолі за допомогою стехіометричних коефіцієнтів реакції, EC50, VCEAC і TEAC. Отримані константи швидкості реакції імінпопохідних госиполу з ДФПГ на повільній стадії. За допомогою квантово-хімічних розрахунків встановлено найбільш реакційно здатні О–Н групи досліджених імінопохідних. Показано, що всі досліджені сполуки є ефективними антирадикальними агентами по відношенню до ДФПГ і катіон-радикала АБТС. Проведено дослідження реакційної здатності основ Шиффа госиполу по відношенню до ДФПГ в присутності хлоридної кислоти. Показано існування кореляції між величинами хімічних зсувів протонів N–Н груп основ Шиффа госиполу і константами швидкості реакції, що дозволяє робити прогноз реакційної здатності основ Шиффа госиполу по відношенню до вільних радикалів. Встановлено, що імінопохідні госиполу виявляють цитостатичну активність і є потенційними об’єктами для подальших біологічних досліджень.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

14

Швець, О. Г. "5-Метил[1,2,4]триазоло[1,5-a]піримідини та споріднені сполуки: синтез та функціоналізація." Thesis, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна МОН України, 2021. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/15953.

Full text

Abstract:

Дисертація присвячена синтезу низькомолекулярних 5 метил[1,2,4]триазоло[1,5 а]піримідинів та споріднених сполук, функціоналізованих за положенням 6. У роботі вперше отримано 6 функціоналізовані похідні 7 метил- та 7 незаміщених 5 метил[1,2,4]триазоло[1,5 а]піримідинів, їх 4,7 дигідро- та тетразольних аналогів – спирти, кислоти, альдегіди, що на теперішній час є найбільш низькомолекулярними представниками своїх класів. Показана можливість взаємоперетворення 5-метил-ДТПМ на 5-метил-ТПМ і зворотній процес синтезу 5 метил ДТПМ з 5-метил-ТПМ. Розроблено два незалежні шляхи до отримання 7 метил та 7 незаміщених 5 метил-ДТПМ, що не містять замісника у положенні 6. Перший спосіб полягає у деацилюванні відповідних 6 ацетил-5-метил-ДТПМ, а другий у відновленні 6 незаміщених 5-метил-ТПМ за допомогою LiAlH4 у ТГФ. Факт відновлення 7 метил та 7 незаміщених 5-метил-ТПМ LiAlH4 у ТГФ лише до 4,7 дигідропохідних пояснюється утворенням N(4)-аніону ДТПМ. Дані 7 метил- та 7 незаміщені 5 метил ДТПМ, що не містять замісника у положенні 6, є активними С нуклеофілами, здатними до подальшої функціоналізації. Запропоновано ефективний способ синтезу N,N-діалкіл-β кетосульфонамідів за конденсацією Кляйзена, зокрема, N,N-диметил-β оксопропансульфонаміду (який є найбільш низькомолекулярною речовиною свого класу) та N,N діалкіл(цинамоїлметил)сульфонамідів, які у реакції з аміноазолами утворюють 7 арил-5 (сульфонамідо)метил 4,7 дигідроазоло[1,5 а]піримідини.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

15

Михайленко, В. В. "Хіральні діестери п-терфенілдикарбонової кислоти і фторовмісних спиртів як ефективні компоненти сегнетоелектричних рідких кристалів з малим кроком надмолекулярного гелікоїду." Thesis, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна МОН України, 2021. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/16003.

Full text

Abstract:

Дисертаційна робота присвячена синтезу та дослідженю нових ефективних фторовмісних хіральних компонентів для сегнетоелектричних рідкокристалічних матеріалів з короткими кроками гелікоїда. В роботі розроблені препаративні методи синтезу нових хіральних діестерів п-терфенілдикарбонової кислоти та фторовмісних спиртів. Синтезовано систематичні ряди симетричних хіральних діестерів п-терфенілдикарбонової кислоти, які містять залишки 1,1,1-трифтороалкан-2-олів, 2,2,2-трифторо-1-п-толілетанолу, а також діестери, молекули яких у термінальних положеннях сукупність хіральних лактатних та 1,1,1-трифтороалкан-2-ольних фрагментів. Запропоновано новий хіральний дериватизуючий реагент для визначення енантіомерної чистоти хіральних вторинних фторовмісних спиртів. Розроблено способи одержання (R)- та (S)-енантіомерних 1,1,1-трифтороалкан-2-олів з високою енантіомерною чистотою, які є ключовими напівпродуктами для синтезу цільових сполук. Досліджені властивості синтезованих цільових сполук як хіральних компонентів СЕРК матеріалів. В результаті досліджень отримані дані щодо впливу молекулярної структури хіральних діестерів п–терфенілдикарбонової кислоти на властивості СЕРК з малим кроком гелікоїда. На основі нових хіральних компонентів розроблені СЕРК матеріали для використання у сучасних фотонних пристроях. Запропоновано ефективний спосіб отримання в енантіомерно чистому вигляді трифторомолочної кислоти – корисного хірального напівпродукта для синтезу перспективних компонентів СЕРК.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

16

Сливка, М. В. "Стратегія електрофільної гетероциклізації в синтезі конденсованих та функціональних похідних 4,5-дизаміщених-1,2,4-триазол-3-тіону." Thesis, Харківський національний уні¬верситет імені В. Н. Каразіна Міністерства освіти і науки України, 2021. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/16014.

Full text

Abstract:

Дисертація присвячена вирішенню важливої наукової проблеми регіонаправленого дизайну конденсованих і функціональних похідних 1,2,4-триазол-3-тіону з використанням стратегії ЕВЦ. Синтезовано 4-алкенілзаміщені 5-аміно-1,2,4-триазол-3-тіону та бутенільні, цинамілові й пентенільні тіоетери 4,5-дизаміщених 3-меркапто-1,2,4-триазолів. Знайдено оптимальні умови взаємодії 3-[S-алкеніл(алкініл)]-4,5-дизаміщених 1,2,4-триазолів з електрофільними реагентами, які дозволяють досягти максимальної регіо-(стерео-)-селективності процесу. Виявлено закономірності селективного анелювання п’яти- чи шестичленного циклу до остову 1,2,4-триазолу; з’ясовано вплив природи реагуючих компонентів, природи розчинника та умов проведення реакції на регіонаправленість процесу. Показано вирішальний вплив природи алкенільного фрагмента та гетероатома, зв’язаного з ненасиченим замісником, на регіонаправленість ЕВЦ. Запропоновано механізми перебігу реакцій ЕВЦ досліджуваних ненасичених похідних 1,2,4-триазол-3-тіону на основі одержаного емпіричного матеріалу та методів комп’ютерного моделювання. Показано ефективність використання 13С ЯМР спектроскопії для контролю регіоселективності реакцій ЕВЦ. Розроблено ефективний метод функціоналізації триазольного циклу шляхом селективного розкриття тіазолінієвого кільця у солях тіазоло[3,2-b][1,2,4]триазолію при дії нуклеофілів. Показано можливість комплексоутворення карбонілзаміщених триазолів із іонами Ni2+, Zn2+, Cu2+, Ві3+. Досліджено біологічні властивості селено- й телуровмісних тіазоло[3,2-b][1,2,4]триазолів й тіазоло[2,3-c][1,2,4]триазолів; виявлено сполуки-лідери, які проявляють високу бактерицидну, фунгіцидну, протитуберкульозну активності.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

17

Ткаченко, І. Г. "Нові дигідропохідні азолопіримідинів на основі аліфатичних карбонільних сполук." Thesis, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна МОН України, 2021. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/16066.

Full text

Abstract:

Дисертацію присвячено розробці методик синтезу частково гідрованих аліфатичнозаміщених азолопіримідинів з вузловим атомом азоту з низькою молекулярною масою. Трикомпонентною конденсацією 3-аміно-1,2,4-триазолу та його похідних, 5-аміно-1,2,3-триазолу-4-карбоксаміду або 5 аміно-2H-тетразолу з аліфатичними альдегідами та β-дикарбонільними метиленактивними сполуками у водному середовищі отримано нові 4,7-дигідро-1,2,4-триазоло, 4,7-дигідро-1,2,3-триазоло та 4,7-дигідротетразоло[1,5-a]піримідини, будова яких підтверджена спектральними методами аналізу, зокрема, рентгеноструктурними дослідженнями. Встановлено, що циклоконденсація аміноазолів з оцтовим альдегідом та трифлуорацетооцтовим естером приводить до утворення суміші стійких діастереомерів 5-гідроксизаміщених 4,5,6,7-тетрагідроазоло[1,5-a]піримідинів без елімінування напівамінальної гідроксигрупи. За допомогою спектральних методів аналізу було встановлено їх просторову будову. Усі синтези проведено у водному середовищі без застосування каталізатору, що відповідає принципам «зеленої хімії». Встановлено, що взаємодія 3-аміно-5-метилпіразолу з ацетилацетоном та аліфатичними альдегідами у співвідношенні 2:2:1, відповідно, веде до утворення біс-похідних піразоло[1,5-а]піримідину, замість очікуваних 4,7-дигідропохідних піразолопіримідину. Бромування похідних 4,7-дигідро-1,2,4-триазоло[1,5-a]піримідину в оцтовій кислоті дозволило отримати 5-бромометилпохідні зі збереженням дигідроструктури циклу, які надалі були використані як вихідні реагенти в реакціях нуклеофільного заміщення з амінами. Окремі представники серед нових синтезованих частково гідрованих азолопіримідинів виявили протимікробну, протигрибкову, антиоксидантну активність при дослідженні біологічної активності in vitro.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

18

Токарєв, В. В. "Квантово-хімічне моделювання магнітних властивостей квазіодновимірних магнетиків на основі сполук перехідних металів." Thesis, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна МОН України, 2021. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/16067.

Full text

Abstract:

Роботу присвячено теоретичному дослідженню впливу структурних параметрів на магнітні властивості квазіодновимірних комплексних сполук перехідних металів з використанням ефективних гамільтоніанів квантовохімічного методу валентних зв’язків, розвитку і перевірці наближених методів моделювання низькотемпературних магнітних властивостей та нижньої частини енергетичного спектра цих сполук. Показано, що для моделі Хабарда з U - 1 на одновимірних фрагментах прямокутної решітки шириною n чергування донорів та акцепторів уздовж решітки збільшує стійкість основного стану з максимальним спіном відносно збільшення взаємодії між елементарними комірками при електронній густині ρ Æ 1¡1/2n. Побудовано модифіковану поляронну теорію, що пояснює залежність зміни спіну основного стану моделі Хабарда з U Æ 1 на фрагментах з відкритими та періодичними граничними умовами при збільшенні взаємодії елементарних комірок та від розміру фрагмента. Для одновимірної двозонної моделі Хабарда з U À t показано, що неврахування скорельованого руху електронів в ефективній t - J моделі приводить до неправильного опису симетрії основного та нижніх збуджених рівнів скінченних циклічних фрагментів. Показано, що модель Ізінга адекватно відтворює термодинамічні властивості одновимірних біметалічних феримагнетиків, що описуються моделлю Гейзенберга, лише при екстремально малих чи великих значеннях позитивної одноіонної анізотропії. За допомогою лінійної теорії спінових хвиль знайдені ізомери регулярних антиферомагнітних кластерів з близькими енергіями основного та нижніх збуджених станів, розроблено і перевірено метод розрахунку структурних параметрів одновимірних антиферо- та феримагнетиків, що мають близькі швидкість спінових хвиль та щілину в енергетичному спектрі.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

19

Седаш, Ю. В. "Багатокомпонентні реакції 3-аміно-1,2,4-триазолу с СН-кислотами та карбонільними сполуками." Thesis, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна МОН України, 2021. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/16073.

Full text

Abstract:

Дисертаційна робота присвячена дослідженню трикомпонентної конденсації 3-аміно-1,2,4-триазолів з саліциловими альдегідами та СН-кислотами, встановленню закономірностей перебігу таких багатокомпонентних реакцій, їхньої хемо-, регіо- та стереоселективності, а також розробці методів одержання нових похідних триазолопіримідинів та встановленню механізмів даних перетворень. У роботі знайдено нову спрямованість взаємодії, де, на відміну від літературних даних щодо реакції амінотриазолу з саліциловими альдегідами та кетонами, у розроблених м’яких умовах утворюються похідні 5-арилзаміщених тетрагідротриазолопіримідинів – продукти приєднання альдегіду до екзоциклічного атома азоту триазолу. Ці сполуки є інтермедіатами на шляху формування похідних [1,2,4]триазоло[1,5-с [1,3,5]бензоксадіазоцину в жорстких умовах мікрохвильового нагріву. Структуру ключового інтермедіату наряду зі структурою одного з представників ряду бензоксадіазоцинів було остаточно доведено за допомогою рентгеноструктурного дослідження та інших спектральних даних. Варіювання кетонів виявило межи застосування даного підходу обумовлені втратою стерео-, регіоселективності або зниженням реакційної здатности заміщених кетонів. Було розроблено загальну методику, яка дозволяє виходячи з ацетону, заміщених саліцилових альдегідів та 5-R-3-аміно-1,2,4-триазолів швидко отримувати похідні бензоксадіазоцину з варіабельними замісниками у триазольному та бензольному циклах. Заміна кетонів на ацетооцтовий естер у м’яких умовах також проходить за альтернативною направленістю з утворенням відповідних 5-арилзаміщених тетрагідротриазолопіримідинів, які у розчинах ДМСО зазнають епімерізації хірального центра 6-С-Н та у випадку вихідних альдегідів, що не містять 2-ОН-групу, зазнають перегрупування у жорстких умовах з утворенням відомих 7 арилдигідротриазолопіримідинів – продуктів класичної направленості взаємодії.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

20

Марков, В. В. "Кількісні залежностi «структура речовини – характеристики розподiлу» в двофазних та нанодисперсних системах." Thesis, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна МОН України, 2021. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/16074.

Full text

Abstract:

Проаналізовано існуючі моделі для прогнозування фізико-хімічних властивостей речовин. За допомогою лінійних залежностей вільних енергій сольватації охарактеризовано вплив модифікаторів рухомої фази на утримування аналітів. Зміна коефіцієнтів моделі при варіюванні складу системи добре узгоджується зі зміною її фізико-хімічних властивостей. Визначено найбільш придатні для вирішення даного завдання методи відбору дескрипторів. Генетичний алгоритм і метод повного перебору оптимізовані для відбору дескрипторів і створення мультіпараметріческіх залежностей «структура – утримування –властивість». Побудовано моделі для передбачення розподілу органічних речовин в двофазних і міцелярних системах і моделювання хроматографічного утримування. Дані моделі є універсальними, тобто можуть бути використані для прогнозування поведінки речовин в системах різних типів. Створені моделі не поступаються класичним лінійним залежностям енергій сольватації, проте засновані на неемпіричних дескрипторах. Запропонована модель валідована шляхом прогнозування розподілу карбонових кислот в системі «вода – міцелярна псевдофаза ДСН», крос-валідацією, моделюванням констант розподілу незалежного набору речовин. Передбачені константи розподілу добре відповідають визначеним експериментально.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

21

Святенко, Л. К. "Реакційна здатність нітроароматичних сполук і циклічних нітроамінів. Квантово-хімічне моделювання." Thesis, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна МОН України, 2021. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/16083.

Full text

Abstract:

Дисертація присвячена розробці теоретичних підходів до вивчення механізмів і кінетики реакцій нітроароматичних сполук і циклічних нітроамінів, що дозволяє прогнозувати методи ефективного вилучення їх з навколишнього середовища. Проведено детальний аналіз різних теоретичних наближень і сольватаційних моделей на предмет точності розрахунку потенціалів відновлення і окиснення нітроароматичних сполук і азациклічних сполук. В обраних наближеннях, які забезпечують точність розрахунку 0,1-0,2 еВ для даних класів сполук, розраховано величини потенціалів відновлення і окиснення сполук, для яких експериментальні дані відсутні. З’ясовано, що адсорбція знижує здатність гідратованих нітроароматичних сполук і циклічних нітроамінів до окисно-відновних перетворень. Pозроблено підхід для моделювання кінетики багатостадійної реакції за різних умов із залученням усіх, теоретично прогнозованих, інтермедіатів. Встановлено механізм відновлення нітрогрупи у нітрозогрупу за допомогою нітроредуктаз. Змодельовано механізм початкових стадій лужного гідролізу таких нітроароматичних сполук і циклічних нітроамінів, як TNT, DNT, DNAN, RDX, HMX, CL-20. Показано, що гідроліз нітросполук перебігає у напрямку приєднання гідроксид-іону і заміщення нітрогруп гідроксильними групами з побічним депротонуванням, яке призводить до утворення комплексів Яновського і, в подальшому, до сполук з високою молекулярною масою. Фотоактивація значно прискорює процес лужного гідролізу DNAN. Гідроліз нітроамінів складається з початкового депротонування і відщеплення нітрит-іону, приєднання гідроксид-іону з одночасним розривом циклу, подальшим перетворенням шляхом розриву зв’язків C-N i приєднання гідроксид-іону. Змодельовано кінетичні криві для лужного гідролізу TNT, DNT, DNAN, RDX, HMX, що дає інформацію про швидкість розкладу вихідних сполук і накопичення продуктів. Змодельовано механізми окиснення синглетним киснем нітроароматичних сполук DNAN і NTO та механізми окиснення гідроксид-радикалом сполук DNT, DNАN, NTO, RDX. Показано, що окиснення сполуками, які генерують гідроксид-радикал, є високоекзотермічним процесом. Розуміння механізму процесу деградації нітросполук шляхом лужного гідролізу, під дією синглетного кисню та гідроксид-радикалу сприятиме вдосконаленню технологій для видалення нітросполук з навколишнього середовища.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

22

Говор, Ірина Вікторівна. "Флуоресцентні системи на основі комбінацій чутливих до мікрооточення барвників для раціометричного визначення конформаційних змін протеїнів." Thesis, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна Міністерства освіти і науки України, 2021. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/16544.

Full text

Abstract:

В дисертаційній роботі досліджені спектрально-люмінесцентні і фотофізичні властивості ряду сквараїнових, норсквараїнових і стирилового барвників у розчинах та при взаємодії з протеїнами. Встановлені закономірності зв'язку між структурою та властивостями барвників для створення раціометричних систем з ферстерівським резонансним переносом енергії (FRET) з метою розробки нового підходу для визначення конформаційних змін в протеїнах. Дослідження спектральних властивостей в різних середовищах показало, що норсквараїнові барвники менш чутливі до полярності середовища та до присутності протеїну, ніж сквараїни. Найбільші спектральні зміни при утворенні комплексів з протеїнами спостерігаються для барвників, що не містять сульфогруп. Збільшення водорозчинності барвників шляхом введення сульфогруп знижує їх здатність утворювати комплекси з протеїнами. Варіювання мольного співвідношення компонентів в системі БСА з некон'югованими барвниками дозволяє адаптувати підхід до визначення різного ступеня змін досліджуваних конформацій протеїну. На основі отриманих закономірностей розроблено новий флуоресцентний підхід визначення зміни конформації протеїнів із застосуванням FRET між барвниками незв'язаними з протеїном ковалентним зв'язком. Продемонстровано можливість практичного використання нового підходу.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

23

Буніна, Зінаїда Юріївна. "Сорбція іонів лантаноїдів полімерними сорбентами з іммобілізованими О-дентатними лігандами." Thesis, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна Міністерства освіти і науки України, 2021. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/16545.

Full text

Abstract:

Дисертація присвячена встановленню закономірностей сорбційного вилучення іонів лантаноїдів низкою полімерних сорбентів з іммобілізованими О-дентатними лігандами. Методом радикальної полімеризації в масі синтезовано серію іон-імпринтованих полімерів на основі етиленглікольдиметакрилату або дивінілбензену. Встановлено вплив ступеня зшивання, мономерів і лігандів для іон-імпринтованих полімерів на сорбційні властивості отриманих матеріалів по відношенню до ґадолінію. Досліджено сорбційні властивості поруватих дивінілбензенстиренових кополімерів, імпрегнованих N,N,Nʹ,Nʹ-тетраоктилдіамідом дигліколевої кислоти (ТОДГА), та підібрано найкращу матрицю для нековалентного закріплення цього ліганду. Також здійснено порівняння цих матеріалів з сорбентами, що являють собою силікагелі з прищепленими каліксаренами, модифікованими по верхньому вінцю макроциклу фосфіноксидними та фосфонатними групами. Для всіх матеріалів визначені оптимальні умови проведення адсорбції досліджених іонів.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

24

JASSO, BOBADILLA GERARDO. "ANÁLISIS DE ALGUNOS FACTORES TECNOLÓGICOS Y SOCIOECONÓMICOS QUE DETERMINEN LA CALIDAD DEL TOTOMOXTLE EN EL MAÍZ CACAHUACINTLE EN EL MUNICIPIO DE CALIMAYA, MÉXICO." Tesis de maestría, Universidad Autonoma del Estado de México, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11799/105689.

Full text

Abstract:

Este estudio fue realizado durante el periodo 2017B- 2019A del posgrado en Agroindustria Rural, Desarrollo Territorial y Turismo Agroalimentario, en la comunidad de Calimaya de Díaz González, Estado de México con el objetivo de identificar los factores socioeconómicos y tecnológicos que determinan la calidad del totomoxtle del maíz Cacahuacintle. Se consideró una metodología de observación descriptiva para el proceso de obtención del totomoxtle así como la identificación de la calidad por medio de la experiencia empírica de las unidades productivas familiares. De igual forma, se analiza la cadena de valor de totomoxtle principalmente de los dos primeros eslabones para conocer qué factores inciden en el desarrollo de la cadena. En dos unidades productoras familiares, fueron consideradas características para identificar la calidad del totomoxtle, al igual que un análisis de la relación costo beneficio del cultivo de maíz con la ganancia adicional del totomoxtle. Con esta información generada se llevó a cabo la identificación de factores que inciden directamente en el manejo del maíz Cacahuacintle, al igual que el impacto positivo que proyecta este trabajo terminal de grado en distintas áreas. Con la descripción hecha en este trabajo y gracias a los conocimientos de unidades familiares productivas, se generó una propuesta de carácter sociocultural y económico para identificar y conocer los usos y costumbres de productores y sus familias para el manejo del cultivo del maíz Cacahuacintle, ya que son características importantes en la generación de estrategias y proyectos donde se pretende abordar una transformación socioeconómica. Por otra parte, se propone trabajar con características cualitativas y cuantitativas, en este último se propone, en el corto plazo, trabajar desde el ámbito cuantitativo con el uso de diseños experimentales. Lo anterior para evaluar la calidad del totomoxtle por medio de paquetes tecnológicos usados por los productores, y algunas modificaciones propuestas para mejorarlos y validarlos, con el objetivo principal de un mejor control de la heterogeneidad ambiental y la diversidad de paquetes tecnológicos que afectan al cultivo de Cacahuacintle.
CONACYT

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

25

Cruz, González Alejandro. "COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LAS AGUAS TERMALES EN EL ESTADO DE MÉXICO: IMPLICACIONES PARA SUS USOS." Tesis de Licenciatura, Universidad Autónoma del Estado de México, 2017. http://hdl.handle.net/20.500.11799/67989.

Full text

Abstract:

El objetivo principal de esta tesis fue clasificar las aguas termales presentes en diversas localidades del Estado de México, a partir de sus características fisicoquímicas, para poder identificar sus propiedades medicinales, con la finalidad de contribuir al desarrollo del turismo de salud termal y como una forma de medicina alternativa en la entidad mexiquense. El primer proceso metodológico consistió en ubicar los manantiales termales más representativos a estudiar, considerando los de mayor importancia económica y cultural, con base en lo cual se definió realizar esta actividad en los municipios de Ixtapan de la Sal, Tonatico, Ixtapan de Oro, Sultepec, Tejupilco, Apaxco y Temascalcingo.
Universidad AUtónoma del Esatdo de México Aguas termales en el Estado de México: origen, caracterización y protección 3716/2014

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

26

Carbajal, Romero Luis Daniel. "Calidad sanitaria de jugos elaborados a base de naranja (Citrus sinesis L.) en los principales marcados de la localidad de Toluca." Tesis de Licenciatura, Universidad Autonoma del Estado de México, 2018. http://hdl.handle.net/20.500.11799/94830.

Full text

Abstract:

Es una investigación sobre calidad sanitaria de jugos elaborados a base de naranja, de los principales mercados de Toluca, es de suma importancia saber el nivel de inocuidad con la que se cuenta en este tipo de frutas que son minimamente procesadas.
El objetivo de esta investigación fue determinar la calidad sanitaria de jugo a base de naranja en los principales mercados de la localidad de Toluca, mediante la identificación de mesófilos aerobios, coliformes totales y coliformes fecales, así como los posibles riesgos que puedan provocar enfermedades al consumidor y poder aplicar estrategias preventivas antes de su consumo. Para la determinación de microorganismos indicadores presentes en las muestras se utilizaron las metodologías señaladas por las Normas Oficiales Mexicanas NOM-092-SSA1-1994, NOM-109-SSA1-1994, NOM-110-SSA1-1994 Y NOM-113-SSA1-1994. Los resultados obtenidos de las muestras indicaron la presencia de microorganismos capaces de afectar la calidad del producto. Los recuentos de mesófilos aerobios no sobrepasaron los límites permitidos por la NOM-093-SSA1-1994, mientras que para coliformes totales y coliformes fecales en los jugos a base de naranja se determinó el grado de contaminación de dichas variables y que está por encima de los límites máximos permitidos, al encontrar la presencia de estos microorganismos nos indica el grado de contaminación por materia fecal y la mala aplicación de prácticas de higiene por parte de los vendedores como la falta de limpieza de utensilios, cuchillos, trapos, exprimidores lo que presenta una deficiente o mala calidad sanitaria en jugos a base de naranja y su consumo, puede producir enfermedades.
Facultad de Ciencias Agrícolas, Laboratorio de Calidad de los Productos Agropecuarios

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

27

CASTILLO, LÓPEZ EDGAR. "SEVERIDAD DE Botrytis cinerea Pers. (Telomorfo: Botryotinia fuckeliana De Bary) EN EL CULTIVO DE CRISANTEMO (Chrysanthemun x morifolium syn: Dendranthema grandiflorum) VARIEDAD SPIDER CON EXTRACTOS DE VID SILVESTRE." Tesis de Licenciatura, UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL ESTADO DE MÉXICO, 2018. http://hdl.handle.net/20.500.11799/94904.

Full text

Abstract:

Botrytis cinerea Pers. afecta a una gama de productos florícolas y hortícolas, provoca pérdidas en producción causado por el moho gris y sus cepas causan necrosis en flores, hojas, yemas, brotes y frutas. Una posible alternativa de control es el uso de extracto de vid silvestre (Vitis spp.). El objetivo del presente trabajo fue evaluar la eficacia de diferentes concentraciones de vid silvestre. 100%, 80%, 40% y 0% de extracto de vid silvestre y el testigo químico. Se realizaron evaluaciones a los 77, 81, 84, 88, 92 y 96 días después del trasplante para evaluar la severidad, incidencia y progreso del tizón por Botrytis cinerea Pers. en el cultivo de crisantemo variedad spider. Los resultados indicaron que la mayor severidad se presentó en el control desde los 77 DDT alcanzando valores del 80 al 100% de daño al final del ciclo, seguido de los tratados con 80% de concentración de extracto y los tallos con 40% de concentración del extracto. Finalmente, los resultados indicaron que el uso de 100% extractó de (vid silvestre) origina resultados cercanos al testigo químico, expresando una menor severidad con respecto al control, así como una menor curva de desarrollo de la enfermedad, por lo que puede ser usado como biopesticida para el control de esta enfermedad.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

28

García, Castillo Octavio. "EFECTOS ENTROPICOS SOBRE EL FENOMENO DE LA ADSORCION FISICA EN MEZCLAS TERNARIAS." Tesis de Licenciatura, Universidad Autónoma del Estado de México, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11799/98717.

Full text

Abstract:

En este trabajo de investigacion se realizo un analisis donde se modelaron 2500 partıculas para una mezcla ternaria en una Dinamica Molecular, esto con el ﬁn de estudiar los efectos que tiene la adsorcion fısica sobre los fenomenos de la tension superﬁcial y la presion de vapor al variar el diametro molecular y la energıa de atraccion entre las moleculas de la misma especie, para ello se considero un potencial de Morse Modiﬁcado mas un termino repulsivo como interaccion, lo cual permitio modelar moleculas duras y suaves

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

29

Eslava, Guerrero Brianda. "Inmunoreactividad de c-Fos en el núcleo cama de la estría terminalis, septum lateral y área preóptica asociada a estímulos socio-ambientales novedosos." Tesis de Licenciatura, Universidad Autónoma del Estado de México, 2018. http://hdl.handle.net/20.500.11799/99432.

Full text

Abstract:

La actividad de la región del septum lateral en el cerebro se ha asociado con la percepción de los olores al igual que algunas regiones hipotalámicas como el área preóptica. En algunos trabajos anteriores realizados por miembros del laboratorio se pudo determinar que la actividad de regiones hipotalámicas son especialmente importantes en la regulación de conductas que implican la interacción social. En este trabajo se analizó la actividad del septum lateral, el núcleo cama de la estría terminalis y el área preóptica ante una prueba de novedad social en ratas Wistar. Los resultados muestran una mayor actividad del núcleo cama de la estría terminalis, así como del septum lateral en los individuos a los que se les presenta otro individuo totalmente novedoso. Lo anterior sugiere que la actividad de regiones que median la vía olfativa es importante en el establecimiento de lazos sociales.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

30

Segura, Sánchez Tonatiuh. "Análisis de la expresión del fenotipo GABAérgico en el ratón durante el desarrollo." Tesis de Licenciatura, Universidad Autónoma del Estado de México, 2017. http://hdl.handle.net/20.500.11799/99431.

Full text

Abstract:

Las neuronas dopaminérgicas y glutamatérgicas desempeñan un papel importante en la conectividad dentro del mesencéfalo en el cerebro, específicamente las áreas de la substancia nigra y el área tegmental ventral. Estas áreas están relacionadas con diversos comportamientos en la conducta los cuales mantienen su presencia gracias a la integridad que existe en la red neuronal entre ambos fenotipos. Existe un tercer fenotipo, conformado por neuronas GABAérgicas, que también forman parte de la misma red neuronal las cuales modulan la actividad de los demás fenotipos, sin embargo el sistema GABAérgico ha sido poco caracterizado a diferencia de los otros. Por mucho tiempo se han tomado a las enzimas GAD65 y GAD67 como marcadores esenciales para la identificación de neuronas GABAérgicas, sin tomar en cuenta la participación de otros marcadores necesarios para la caracterización del fenotipo, como el transportador VGAT y la enzima ALDH1a1. Por lo tanto la identificación del fenotipo en este tipo de neuronas permanece incompleta. El principal objetivo del siguiente trabajo es definir el fenotipo GABAérgico completo mediante la expresión de los 4 marcadores neuronales específicos para dicho fenotipo.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

31

Pérez, Gómez Carlos Alberto. "Principios metodológicos de la neurociencia para el estudio de la conciencia." Tesis de Licenciatura, Universidad Autónoma del Estado de México, 2018. http://hdl.handle.net/20.500.11799/99610.

Full text

Abstract:

En neurobiología, neurociencias y ciencias cognitivas la conciencia es uno de los objetos de estudio más discutidos. Los estudios experimentales y teorías de la conciencia han crecido aceleradamente, pero aún falta una comprensión integral y sistemática del conjunto del saber científico-filosófico de la conciencia que es necesario superar; el objetivo de este trabajo es hacer un análisis crítico de la metodológica y los conceptos que se emplean en la actualidad, a través de la discusión teórica que nos permite el estudio de la filosofía en el ámbito metodológico. En los primeros dos capítulos sobre Metafísica y Positivismo en la neurociencia, se analizan las bases teórico-prácticas metodológicas más generales y dominantes en la ciencia moderna; en este análisis y en el capítulo 3, se va introduciendo y contraponiendo el método y la concepción de la dialéctica-materialista fundado por K. Marx y F. Engels, el cual es entendido como la ciencia que estudia las leyes más generales del movimiento de la naturaleza, la sociedad y el pensamiento humano, por lo tanto su aplicación al estudio de la conciencia nos permite explicar y generalizar la dinámica de este fenómeno, y oponer estos criterios a los actualmente son dominantes. Resultado del empleo de la dialéctica materialista en los capítulos 4 y 5 se proponen los conceptos que deben emplearse en el estudio de la conciencia, cuyo papel es ser principios metodológicos para el desarrollo de una teoría más acabada; la cognición, mente, inconsciente, atención, reflejo, representación, certeza sensible, percepción, entendimiento, autoconciencia y razón se discuten desarrollando la interrelación que estos procesos tienen. A través de esto se concluye que la conciencia humana es el resultado de la evolución natural e histórica de nuestra especie; es un reflejo subjetivo, fisiológico y psíquico del mundo; se produce a través de la relación del individuo mediado por su cerebro y su conducta con el mundo; el mundo se refleja mediante la unidad de las sensaciones, percepciones, el entendimiento y la autoconciencia; se abstrae en juicios y conceptos y se concretiza como reflejo creador en la razón.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

32

Salunke, R. P. "Dissecting the subunit composition, structure and evolution of the the highly diverged mitochondrial F-type ATP synthase complex from Toxoplasma gondii." Thesis(Ph.D.), CSIR-National Chemical Lanoratory, Pune, India, 2019. http://dspace.ncl.res.in:8080/xmlui/handle/20.500.12252/5196.

Full text

Abstract:

Characterizing the subunit composition, structure and function of the mitochondrial F-type ATP synthase from the apicomplexan parasite Toxoplasma gondii
The mitochondrial F-type ATP synthase (F-ATPase), a multisubunit nanomotor, is critical for maintaining cellular ATP level. In Toxoplasma gondii and other apicomplexan parasites many subunits required for proper assembly and functioning of this enzymes are appears to be missing in these parasites. Despite missing crucial subunits, the functionality of F-ATPase is established in apicomplexan parasites, indicating that novel proteins are probably associated with the complex to make it functional. Here, we characterize the subunit composition of mitochondrial F-ATPase enzymes in apicomplexan parasite T. gondii. We have partially purified and enriched the F-ATPase enzymes complex from detergent solubilized mitochondrial lysate using three different approaches - Blue Native PAGE, immunoprecipitation and by combination of ion exchange and gel filtration chromatography. Using mass spectrometry based proteomic analysis on partially purified ATP synthase complex, we have identified 20 novel subunit components of T. gondii F-ATPase. These studies also confirmed that the enzyme complex is present in monomeric (~600 kDa) and dimeric (>1 MDa) forms, as previously reported in other eukaryotes. Despite the extreme sequence diversification, conserved structure analysis helped in identification of missing key FO subunits a, b and d, which are necessary for assembly and function of the complex. Notably, orthologs of these novel subunits of T. gondii F-ATPase are present in all apicomplexan parasites, except in Cryptosporidium species lacking a true mitochondrion. Interestingly, these proteins are also conserved in other alveolate species, such as the chromerids and dinoflagellates, suggesting an ancient origin for these proteins. Further the structural and functional characterization of these highly divergent novel components of F-ATPase will facilitate the fundamental understanding of energy metabolism and development of novel antiparasitic agents against apicomplexan parasites.
DST-SERB, CSIR
AcSIR

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

33

Montiel, Elorriaga Anali. "BIOFERTILIZACIÓN DE LILIS (Lillium sp.) EN VILLA GUERRERO, MÉXICO." Tesis de Licenciatura, Universidad Autónoma del Estado de México, 2018. http://hdl.handle.net/20.500.11799/99696.

Full text

Abstract:

El cultivo de lilis en la zona florícola de Villa Guerrero, estado de México, se basa en el uso de agroquímicos que pueden contaminar el ambiente y ocasionar daños a la salud de los seres humanos. Con el propósito de buscar una alternativa no química de nutrición de esta especie, se evaluaron tres microorganismos benéficos (Azospirullum lipoferum, Trichoderma harzianum y Bacillus subtilis) en la nutrición de Lilium sp. cv. Tresor, en el Centro de Investigación y Transferencia de Tecnología (CITT) Rancho El Islote de ICAMEX, en Villa Guerrero, México (99.656111 de longitud y 18.967778 de Latitud y 2199 msnm). El experimento se estableció en condiciones de invernadero rústico en el mes de julio de 2017 en un arreglo experimental de bloques al azar con 8 tratamientos por triplicado y 24 unidades experimentales de 12 macetas de plástico con una planta de lilis en cada una. El sustrato empleado para los tratamientos biológicos fue en una proporción de 1/3 de suelo agrícola, 1/3 de tepojal y 1/3 de estiércol de borrego composteado, x y para el control fue en una proporción de 1/2 de tepojal y 1/2 de suelo agrícola. Los tratamientos de biofertilización estuvieron constituidos por la combinación de tres cepas comerciales de bacterias biofertilizadoras (dos de B. subtilis y una de A. lipoferum) con una del hongo T. harzianum. Se aplicaron 100 ml de cada combinación sobre los bulbos plantados el día de la plantación y 15 días después de la plantación. Los datos agronómicos de calidad de la flor: altura de la planta, diámetro de tallo, longitud de la inflorescencia, diámetro de flor, número de botones florales, peso seco y fresco de la planta y sus componentes.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

34

Neri, Lorenzo. "Time Resolved Single Photon Imaging Device with Single Photon Avalanche Diode." Thesis, Università degli Studi di Catania, 2011. http://hdl.handle.net/10761/183.

Full text

Abstract:

We have studied a new optical sensor characterized by performances that will extend the capabilities of several new physical investigation techniques. Our imaging device is based on a two-dimensional array of Single Photon Avalanche Diode (SPAD), sensitive to the single photon with a subnanosecond timing precision. It is able to perform a continuous photon acquisition without the necessity to break to perform the readout process. Moreover it is not damageable by intense light sources. The proposed solution constitutes a step forward for all Time Correlated Single Photon Counting analysis, as Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy, Dynamic Light Scattering, 3D Camera, Particle Imaging Velocimetry and Adaptive Optics. An electric characterization of the single SPAD has been carried out to perform multiple readout strategies, and an electric model has been used to perform the simulation of different two-dimensional electric array configurations. We have also deeply studied the source of the counting distortion of the single passive quenched SPAD and have been able to extend the dynamic range of four order of magnitude and to use the dead time saturation as a compression feature for data produced by our imaging sensor. The dead time compensation laws established in Literature have been extended over the steady state analysis to include the time dependent source and any type of dead time. The acquisition electronics, the sensor calibration and the imaging reconstruction algorithm have been performed on a working prototype. The device has been tested with many experimental setups, developed to evaluate the features and the limits of our technological solutions.
Abbiamo studiato un nuovo sensore ottico caratterizzato da prestazioni che estenderanno le funzionalita' di molte nuove tecniche di indagine fisica. Il nostro dispositivo si basa su una matrice bidimensionale di Single Photon Avalanche Diode (SPAD), in grado di fornire il tempo di arrivo di ogni singolo fotone con una precisione del decimo di nanosecondo. Il nostro apparato e' in grado di acquisire lÃ Â¢ arrivo dei fotoni con continuita', senza interruzioni dovute al processo di lettura, ed e' inoltre resistente a fonti di luce eccessiva che costituiscono una limitazione per i normali dispositivi a singolo fotone. La soluzione proposta costituisce un passo in avanti per tutte le analisi basate sulla correlazione temporale a singolo fotone, come la Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy, Dynamic Light Scattering, 3D Camera, Particle Imaging Velocimetry e Adaptive Optics. Grazie allo studio delle caratteristiche elettriche del singolo SPAD e' stato possibile individuare varie strategie di lettura. Il modello elettrico sviluppato e' stato inoltre utilizzato per simulare diverse configurazioni elettriche della matrici bidimensionali di sensori. Abbiamo studiato le caratteristiche funzionali del singolo SPAD ponendo l'attenzione sui fenomeni che alterano la linearita' di ri-sposta, siamo stati cosi' in grado di estendere di quattro ordini di grandezza il suo intervallo di utilizzo, e di utilizzare la saturazione come una funzione di compressione dei dati prodotti dal sensore. Le equazioni presentate estendono la correzione degli effetti del tempo morto, gia' presenti in letteratura, dallÃ Â¢ analisi del caso stazionario a quello delle sorgenti variabili nel tempo, e sono inoltre estendibili a qualunque configurazione di tempo morto. La produzione di un prototipo funzionante ha compreso inoltre la realizzazione dell'elettronica di acquisizione, dell'algoritmo di calibrazione del sensore e di ricostruzione delle immagini. Il dispositivo e' stato testato realizzando diversi esperimenti, che hanno permesso di valutare le caratteristiche e i limiti delle soluzioni tecnologiche adottate.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

35

Cataldo, Daniela. "I licheni epifiti dei SIC "Bosco del Flascio" e "Rocche di Roccella Valdemone" (Sicilia, nord-orientale): interpretazione ecologica e chiavi analitiche." Thesis, Universita' degli Studi di Catania, 2011. http://hdl.handle.net/10761/134.

Full text

Abstract:

Obiettivo di questa ricerca e' stato quello di ricavare quante piu' informazioni possibili dal censimento della flora di due SIC ubicati sui Monti Nebrodi, i quali sono molto simili per caratteristiche stazionali, ma piuttosto diversi per alcune caratteristiche ambientali e per il tipo di gestione. Si e' voluto valutare se le informazioni ricavabili dall'autoecologia dei licheni fossero indicazioni indirette dell'ecologia dei siti considerati. La risposta e' stata positiva, la ricerca ha mostrato diverse congruenze tra le informazioni ricavate e quelle disponibili. In particolare: presenza di disturbo antropico, microclima umido e gestione sono risultati essere i fattori piu' importanti nella selezione di una flora epifita qualitativamente ricca di specie, ma soprattutto indicatrice di continuita' ecologica.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

36

Пальчиков, В. О. "Оксазагетероциклічні та відкриті гетероатомні сполуки на основі епоксидних похідних." Thesis, ХНУ імені В.Н. Каразіна, 2019. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14593.

Full text

Abstract:

Дисертація присвячена розробці підходів до синтезу нових оксазагетероциклів шляхом встановлення зв’язку між структурою аміноспиртових похідних термінальних і конденсованих епоксидів та напрямками їхньої гетероциклізації. На основі реакцій 3,4-епоксисульфолану розроблено препаративні методи синтезу нових тетрагідротіофен-1,1-діоксидів, анельованих 1,3-оксазоліновим, 1,3-оксазолідиновим, 1,3,5-діоксазепановим, 1,3,5-оксадіазепановим, 1,3-оксазолідин-2-оновим та морфоліноновим фрагментами. Запропоновано синтетичний підход до 2,4,6-тризаміщених морфолінів внутрішньомолекулярною циклізацією за Міцунобу та піперазинів на основі відповідних амінодіолів, похідних гліцидилових етерів. Гетероциклізацією 2-аміно-1-(4-нітрофеніл)етанолу під дією похідних вугільної, щавлевої, ацетилендикарбонової та хлороцтової кислоти, а також моно- і діальдегідів синтезовано нові 1,3-оксазолідин-2-они, морфоліни та 1,3-оксазолідини. Уведення в структуру вихідного аміноспирту конформаційно обмеженого норборненового фрагмента утруднює синтез морфоліндіонових похідних. Реакції N-заміщених 2-аміноетанолів з циклічними β- та γ-кетосульфонами є методом синтезу двох нових спіроциклічних систем: 1-окса-7-тіа-4-азаспіро[4.5]декан-7,7-діоксидної та 1-окса-8-тіа-4-азаспіро[4.5]декан-8,8-діоксидної. Незаміщений аміноетанол та 2-гідроксиметилпіролідин реагують подібно до первинних амінів і дають відповідні єнаміни замість продукту спіроциклізації. Розроблено двостадійний метод синтезу аміноспиртів, які включають тетрагідротіопіран-1,1-діоксидний фрагмент. Розроблено однореакторний метод синтезу каркасних аналогів природного імуностимулятора Цитоксазону та антидепресанта Толоксатону. З використанням стратегії «доміно-амінолізу діепоксидів» на основі діепоксиду дициклопентадієну розроблено препаративний мультиграмовий метод синтезу нових білдинг-блоків, які включають 2-азабіцикло[3.3.1]нонановий (2-ABN) фармакофорний фрагмент. Розроблено новий метод синтезу мічених дейтерієм біциклічних метиленазиридинів (MA-d1), які поєднують у своїй структурі азиридиновий та 1,3-оксазолідин-2-оновий. Запропоновано метод синтезу метиленазиридиносечовин, структурно близьких до відомих протиракових агентів. Розроблено препаративні методики синтезу ряду нових оксазагетероциклічних сполук, частина яких в in vivo та in vitro тестах виявила біологічну активність (анальгетичну, транквілізуючу, протизапальну, протисудомну, антигіпоксичну, протимікробну, протиракову).

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

37

Miracoli, Rosalba. "Characterization of microwave discharge ion source for high protom beam production in cw and pulsed mode." Thesis, Università degli Studi di Catania, 2011. http://hdl.handle.net/10761/182.

Full text

Abstract:

This thesis consist of an introduction to the plasma physics of Microwave Discharge Ion Source (MDIS) and a review of the result obtained including discussion of related work. This thesis begin with a theoretical discussion dealing with plasma physics relevant for the production of intense proton beam in MDIS. This is followed by an historical overview on the production of high current beams by the 2.45 GHz microwave ion sources. The experimental part of the work consist of the studies related to MDIS plasma physics. For each source the most important parameters are the maximum beam current and the intensity of the single ion species. So the total beam current and the proton beam was studied as a function of different experimental set-up. In order to make a meaningful analysis, further measurements are required, regarding the quality of the ion beam. The quality of the ion beam extracted from an ion source is characterized by the beam emittance; for high quality ion beams the emittance should be as small as possible. Emittance measurements were carried out for two source: the VIS source operating in cw mode and the SHILI source operating in pulsed mode. The main limitation of MDIS, in fact, consists of the so called electromagnetic cutoff, which naturally fixes the upper boundary of the plasma density which can be reached at a given frequency. Passive and active techniques can be used on the purpose to overcome this limit. Finally, another active mechanism was tested on a device very similar to the VIS source: we tried to employ an innovative mechanisms of plasma ignition based on electrostatic waves (ESW).

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

38

Bartolo, Ramirez Miriam Lizandra. "Valuación a empresas arrendatarias con la NIIF 16, vigente a partir de 2019." Tesis de Licenciatura, Universidad Autonoma del Estado de México, 2018. http://hdl.handle.net/20.500.11799/80324.

Full text

Abstract:

Valuación a empresas arrendatarias con la NIIF 16, vigente a partir de 2019.
Después de varios cambios y modificaciones en la clasificación para el arrendamiento, en 2019 las empresas arrendatarias retrocederán en la historia en donde solo existía el arrendamiento financiero, La International Accounting Standard Board (IASB) después de un arduo trabajo aprobó la Norma Internacional de Información Financiera (NIIF-16). A través del método de análisis prospectivo se obtiene que inevitablemente el cambio es obligado, ya que empresas de mayor nivel que cotizan en la Bolsa Mexicana de Valores (BMV) utilizan el arrendamiento operativo con la intención de poder disfrazar la información financiera, lo cual imposibilita a los usuarios de los reportes financieros, al momento de tomar una decisión porque la información se vulnera, es decir empresas de gran nivel evitan el arrendamiento financiero, porque este afecta las razones financieras haciendo que las empresas se encuentren endeudadas, por tal motivo prefieren utilizar el arrendamiento operativo porque este les permite ocultar sus deudas por arrendamiento, y así pueden obtener crédito con sus proveedores y recibir propuestas favorable por parte de los inversionistas. La NIIF 16 tiene como objetivo proteger a los usuarios (Proveedores, Inversionistas y empleados) ya que partir del 1° de Enero de 2019, las empresas arrendatarias tendrán que reconocer el activo por derecho de uso (es el total del bien adquirido y el valor residual sin incluir los gastos de gestoría e IVA), y un pasivo por el arrendamiento una vez reconocido en el Estado De Posición Financiera, se tiene que ir amortizando con el pago de las rentas, en el caso del valor residual si no se utiliza durante el plazo del contrato entonces al término se debe cancelar.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

39

Gómez, Juárez Luis Enrique. "Efecto del del consumo de extracto de stevia sobre la expresión de deltaFosB en el núcleo del tracto solitario y área tegmental ventral de ratas Wistar." Tesis de Licenciatura, Universidad Autónoma del Estado de México, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11799/105762.

Full text

Abstract:

Tesis que describe resultados de experimentos sobre el consumo de extracto de stevia y la expresión del factor de transcripción delta FosB
Los edulcorantes de stevia (steviosidos) son edulcorantes naturales no calóricos entre 100 a 300 veces más dulces respecto al azúcar y contienen una mezcla compleja de glúcidos diterpenos. En la actualidad su uso ha ido en aumento debido a una tendencia en el consumo de productos naturales sustitutos del azúcar. Los steviosidos activan al receptor del sabor dulce T1R2-T1R3, que es donde se inicia la transducción de señales. Las vías del gusto se transmiten a través de los pares craneales VII, IX y X hasta llegar a la corteza gustativa primaria con relevos primarios a nivel del tallo cerebral y en núcleos del tracto solitario o del séptimo. El sistema de recompensa evolucionó para satisfacer conductas biológicamente esenciales como alimentación, hidratación, reproducción, cuidado parental e interacciones sociales. Cuando se consumen alimentos se activa la vía mesolímbica de recompensa, de hecho, se puede consumir alimento aún después de haber alcanzado los requerimientos energéticos debido a las propiedades hedónicas de la comida. Investigaciones previas, han reportado la actividad del sistema dopaminérgico por el consumo de sacarosa. Sin embargo, a la fecha no se ha reportado la actividad de este sistema provocado por el consumo de edulcorantes no calóricos. En la actualidad, nuestro grupo de trabajo se encuentra interesado en averiguar si el consumo de dichas sustancias puede activar el sistema dopaminérgico, lo cual sería la puerta de entrada para el establecimiento de una posible adicción. De esta forma las primeras regiones a evaluar en el cerebro son el núcleo del tracto solitario y área tegmental ventral. Para evaluar la actividad de estas áreas, se colocaron dos grupos de 5 ratas machos adolescentes (30-40 días postnatal) un grupo control y un grupo experimental, el grupo control tuvo acceso a agua y alimento ad libitum, respecto a los animales del grupo experimental, estos tuvieron acceso a una solución de extracto de stevia al 0.2% en su agua las 24 horas del día con alimento ad libitum. El tratamiento tuvo una duración de 20 días, al final del tratamiento las ratas fueron anestesiadas con pentobarbital sódico vía intraperitoneal y perfundidas vía intracardiaca con solución salina (0.9%) seguida de paraformaldehído al 4% en 5 PB 0.1 M a fin de lograr la perfusión de los tejidos y realizar la extracción del cerebro. Posteriormente se realizaron secciones coronales de 40 μm del núcleo del tracto solitario (bregma -11.76) y del área tegmental ventral (bregma -6.84) para ser procesados con la técnica de inmunohistoquímica para ΔFosB. Se cuantificaron los núcleos positivos a ΔFosB y se compararon por medio de un Mann-Whitney test. Los resultados en núcleo del tracto solitario indican diferencias significativas en el número de células inmunoreactivas del grupo tratado con extracto de stevia con respecto del control con un valor de U=532.5 y P=0.0089<0.05, en área tegmental ventral indican que existen diferencias significativas en el número de neuronas inmunoreactivas del grupo tratado con stevia respecto al grupo control con un valor de U=487.0 y un valor de P=0.0017<0.05. Los hallazgos indican que en el núcleo del tracto solitario existe expresión del factor de transcripción por lo que la vía del gusto se activa tras el consumo del extracto, y en área tegmental ventral nos indica que el consumo de stevia, activa el sistema de recompensa.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

40

Семененко, О. М. "Синтез і хімічні властивості гідрокси- та оксопохідних тритерпеноїдів лупанового ряду." Thesis, ХНУ імені В.Н. Каразіна, 2018. http://dspace.univer.kharkov.ua/handle/123456789/14325.

Full text

Abstract:

У дисертаційній роботі досліджено хімічні перетворення алобетулону, бетулонового альдегіду у реакціях альдольно-кротонової конденсації, відновлення, епоксидування, Корі-Чайковського, відновлювального амінування, Гріньяра, Віттіга та ін. і запропоновано можливі сфери практичного застосування синтезованих сполук. Модифікація пропенонового фрагмента 2-гетериліденових похідних алобетулону та алобетуліну, а також модельних сполук – 2-іліденових похідних холестанону та 16-ілідендегідроепіандростеронів привела до нових високоефективних хіральних добавок до рідкокристалічних композицій з селективним відбиттям світла у видимій області спектра, придатних для створення на їх основі матеріалів для малоенергоємних пристроїв відображення інформації. На підставі даних рентгеноструктурних досліджень і розрахункових методів з’ясовано зв’язок між особливостями їх молекулярної будови і ефективністю індукування спірального надмолекулярного впорядкування в мезофазах. В результаті вивчення перетворень бетулонового альдегіду в умовах відновлювального амінування встановлено, що під дією Н2–Pd/C відновлюється зв'язок С=N та ізопропенільний фрагмент, але карбонільна група у 3-му положенні лупанового остову зберігається. І навпаки, у середовищі NaBH4-МеОН відбувається перетворення азометинів на аміноспирти із збереженням ізопропенільної групи. Вперше з бетулонового альдегіду за реакцією Віттіга синтезовано новий ряд α,b-ненасичених кетонів. Зазначений альдегід в реакції з фенілмагніюбромідом утворює суміш (R:S) 28-феніл-28-гідроксилуп-20(29)-ен-3-онів у співвідношенні 1:5; основний S-ізомер у кислотному середовищі перетворюється на 28-фенілалобетулон. Методом click-реакцій одержано низку нових 1,2,3-триазольних похідних алобетуліну та дегідроепіандростерону, які у циклогексанолі, толуені, етанолі, метанолі та суміші метанол-дихлорметан утворюють гелі. Встановлено, що гель на основі дегідроепіандростерону у циклогексанолі можна використовувати для вилучення органічних барвників з водних розчинів. Синтезовано сполукигібриди з потенційною антинеопластичною активністю на основі бетулонової кислоти з 1,2,3-триазолом та метотрексатом. Останні, на відміну від метотрексату, виявили тропний ефект до 1,2-дипальмітоїлфосфатиділхоліну у штучній мембрані. Втім в експерименті на Caco-2 клітинах за проникаючою здатністю ці кон'югати поступалися метотрексату і знаходились на рівні референтного препарату атенололу.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

41

Banerjee, Sanchita. "Reconstruction of temperature for Cenozoic and Proterozoic Ocean water using clumped isotope thermometry." Thesis, 2022. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/5778.

Full text

Abstract:

Clumped isotope thermometry is a novel tool which is used for the determination of formation temperature for carbonates of diverse origin and understanding different marine and terrestrial processes. The primary interest of this study is to develop use clumped as well as stable isotope as the tool to deduce temperature of ocean water from Cenozoic and Proterozoic time window. Stable and clumped isotope studies have previously shown that both of these isotopes experience different degrees of fractionation for different mineralogy of carbonates (e.g., calcite, dolomite, aragonite etc.) during the sample preparation procedures conducted at different temperature conditions. Major highlights of my research work include development of analytical procedure and revisiting the numerical equation for thermometry using aragonite and dolomite minerals. Exclusive, experiments are conducted at different temperatures to understand the isotopic fractionation during sample preparation and analysis. As a part of the present study, the natural aragonite specimens with well characterized temperature information are analysed in order to study the fractionation during acid digestion and clumped isotope thermometry calibration using sealed vessel or Break-seal method developed at IISc. Calcite and aragonite react or fractionate in a similar manner during phosphoric acid digestion which is evident from the previous theoretical and experimental studies. However, the protocol specific variation of temperature sensitivity and intercept values of the clumped isotope thermometric calibrations demarcates the existence of inconsistencies associated with the acid digestion protocols. This study proposes revised calibration for aragonite clumped isotope thermometry using the otoliths. As an application of the calibration study, palaeo-otoliths and travertine are analysed for temperature estimates infer about the freshwater availability near coastal United States covering the time from early Cretaceous, Eocene, Oligocene and Pleistocene time. Further, we validated the temperature of travertine formation analysing modern day tufa with known temperature record extending the thermometry to 40°C. A second analytical accomplishment includes designing and executing a new isotope dilution method for the clumped isotope analysis for small carbonate powder (2-3 mg). We have also established acid fractionation for dolomite during reaction with the phosphoric acid digestion at 25℃ using seal vessel method. We proposed acid fractionation correction factor of 0.069 for the break seal method, suitable for our experimentation. Using this approach, we determined clumped isotope ratio in the pristine relic carbonate mud from the Vempalle Formation of Proterozoic Ocean. Our observation revealed lowest temperature value of 21.7℃ and δ18OVSMOW value of water as -9.96‰. This is the first evidence documenting lighter oxygen isotopic composition of Proterozoic Ocean The overlying stromatolites with dolomites registered consistently higher temperatures (72.8-106.2℃) that might suggests precipitation from hydrothermal fluid or early phase burial diagenesis promoting water-rock interaction. Our observations resolved long-standing dispute about existence of mild and lighter composition of water in the Proterozoic Ocean.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

42

Sunilkumar, K. "Impact of Atmospheric Aerosols on Free-Space Optical Communication Systems." Thesis, 2020. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/4883.

Full text

Abstract:

Free–space optical (FSO) communication is a wireless technology with an unguided laser signal carrying a large volume of data through the atmosphere. Numerous advantages such as higher bandwidth, high security, easy deployment, compatibility with fibre communication systems, etc. make it an attractive solution for high data demanding communication networks. Despite possessing these advantages, atmospheric channel effects such as molecular and particle, absorption, and scattering as well as atmospheric turbulence, are potential impediments to its usefulness. Random fluctuations in the optical signal's intensity, better called as scintillation, due to the stochastic variations in the atmosphere's refractive index, degrade the error performance and set limits on the reliable information rate, and accelerates outage of FSO communication systems. In addition to this, atmospheric aerosols induced regional warming can alter the atmosphere's refractive index distribution, whereby influence the optical signal propagation. This thesis investigates the performance analysis of FSO systems under the influence of atmospheric aerosols induced warming and optical pulse broadening due to enhanced scintillation caused aerosol radiative effects. Bit error rate (BER), channel capacity, and outage probability of FSO systems have been studied under realistic atmospheric conditions while beam misalignment between transmitter and receiver taking into consideration. Closed-form expressions were derived for the analytical part and a discrete ordinate radiative transfer model employed for aerosol radiative forcing calculations. Multi-satellite, multi-wavelength observations, along with GPS radiosonde and ground-based dedicated instrument-based measurements, have been used for the study at various geographic locations in the Indian subcontinent. Closed-form analytic expression for the BER of a Binary Phase Shift Keying (BPSK) FSO communication system under the influence of enhanced optical scintillation due to the aerosol induced warming and beam misalignment are studied. Results show that improved beam accuracy would not result in a corresponding improvement in such systems' error performance while the perturbed aerosol conditions are incorporated into the analysis. In addition to this, the seasonal variations observed under natural turbulence conditions disappear during aerosol conditions. Thus, this study suggests that system design for optimized parameters must consider local refractive index fluctuations due to atmospheric aerosols. Group velocity dispersion is known to produce pulse broadening due to the spectral dependence of velocity fluctuations. Atmospheric propagation of optical pulses in the femtosecond regimes undergoes additional broadening (greater than 10 for pulses < 60 fs wide) due to the enhanced optical turbulence induced by aerosol induced local atmospheric warming. These results show that the reliably achievable data rate in FSO communication systems is restricted further by the atmospheric aerosols. Moreover, spectral redistribution of energy in the optical pulse due to the aerosol radiative effect shows that the abundance of absorbing aerosols in the atmosphere is characterized by lower values of single scattering albedo (SSA) a considerable reduction in the energy of the received pulses. This variation is vital for urban locations where absorbing aerosols like soot, concentrations are large. These results show that random variations in the atmospheric refractive index, enhanced by aerosol-induced local warming, manifest as a dispersive channel and disproportionately affect the transmitted pulse's different spectral components, leading to pulse broadening and deterioration. Considerable uncertainty in the spatial and temporal distribution of atmospheric aerosols influences the channel capacity of DPSK systems in urban areas. Direct absorption of light due to black carbon (BC) aerosols in the atmosphere and its influence on the channel capacity of Differential Phase Shift Keying (DPSK) systems have been investigated further in an urban location, Chennai on the east coast of southern India. Aerosol absorption drastically reduces the channel capacity, and improved performance due to better beam accuracy could be disrupted by the absorbing aerosols such as BC in the atmosphere. Moreover, atmospheric aerosols' radiative properties can reduce the channel capacity by introducing perturbations in the laser signal's intensity fluctuations. Since the direct radiative forcing due to aerosol BC crucially depends on BC's vertical distribution, the outage probability of FSO communication under perturbed aerosol conditions has been estimated further for vertical and high-altitude horizontal links. Results show significant variation when aerosol induced warming is taken into consideration for vertical links. Simultaneously, elevated BC layers frame a conducive environment for elevated horizontal links, which is attributed to the increased atmospheric stability due to large warming produced by a strong BC layer. Thus, high data rate systems such as atmospheric profiling using aerial vehicles and drones could be improved by deploying them into existing elevated aerosol layers.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

43

Shaikh, Juzer Idris. "Constraining the Lithium Seawater Mass and Isotope Budget: Diagenetic Processes Through Marine Pore Waters." Thesis, 2023. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/6198.

Full text

Abstract:

Silicate weathering consumes CO2 and controls cation fluxes to the ocean, thus playing a critical role in modulating long-term seawater chemistry and climate. There are very few markers of seawater chemistry whose value has changed over time as a function of the uplift – weathering – subduction cycle. Lithium, being one such proxy has been extensively utilized as a geochemical tracer whose long-term evolution in seawater is a function of Urey’s tectonic cycle. Marine pore-waters are an excellent archive to study the sedimentary processes affecting seawater chemistry. Thus, marine pore water Li concentration and isotopes are utilized in elucidating numerous under-constrained diagenetic processes such as marine clay formation, clay transformation, carbonate diagenesis, subduction of slab, and clay dewatering. To constrain the above processes through Li isotopes, we have developed a method for separation of Li from matrix elements using a single-step column chromatography technique and precise measurement of Li isotope ratios using inhouse ICP-QQQ. Some of the features of the developed method are high column recovery 101.0 ± 1.2 % (n = 20), low cumulative Li blank (<0.6 pg) and crustal element blanks (<1.5 ng), high Na tolerance (up to 100:1 of Na:Li), low mass requirement (<0.15 ng per analysis), and a sub-permil precision (±0.6 ‰, 2s). Utilizing the above method, we analysed pore water samples from IODP Leg 339 (Mediterranean outflow) and Leg 379 (Amundsen Sea, Southern Ocean) for Li isotopes to deduce the processes occurring at these sites and its implications on Li seawater budget. At the pore water-sediment interface of continental margins, authigenic alumino-silicate clay (smectite) formation also termed as Reverse Weathering, removes Li from seawater/pore water. The reverse weathering process preferentially uptakes 6Li over 7Li. Thus, pore waters are depleted in Li compared to seawater ([Li]PW < [Li]SW), and the pore water Li isotopic composition is more enriched in 7Li than seawater (δ7LiPW > δ7LiSW). This process occurs in shallow sediment depths where smectite is the dominant clay and illitization is not commenced. However, most pore water profiles exhibit higher Li concentrations and lighter isotopic compositions indicating clay transformation process. During clay transformation i.e., smectite to illite transformation, owing at high pressure and temperature (150-200 Celsius) during burial, isotopically light Li is released from the clays. This release of isotopically light Li increases the pore water Li concentration while driving it isotopically light. During sediment subduction, a significant fraction of this clay bound isotopically light Li is released as a part of clay dewatering. This thesis investigates IODP Leg 339 pore water samples with clay dewatering evidence (recorded by δ18O of pore waters) and IODP Leg 379 pore water samples in silica-rich environment with high Li concentration and lighter isotopic composition relative to seawater helps us to constrain Li seawater mass budget further. A preliminary set of equations that govern flux of an element between the marine sediments and seawater following the general diagenetic equation (GDE) is also developed in the present work. These equations incorporate the effects of diffusion, advection and reaction kinetics in the sediments and thus, govern the transfer of Li within the sediment column. Flux calculations for 5 IODP sites and 12 from the literature have been included in the work, and the implications of these flux calculations have been discussed in detail. A thorough development of this model will lead to establishing a mass and isotope budget in seawater which will be applicable across elements and processes. This fundamental study of Li seawater chemistry brings us a step closer in understanding the complex dynamics of ocean systems.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

44

Sahoo, Swarandeep. "Improved laboratory and computational models for thermal core–mantle interaction." Thesis, 2018. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/5322.

Full text

Abstract:

The Earth's magnetic field is generated by thermochemical convection within its fluid outer core. The near-stationary high-latitude magnetic flux concentrations in the present day field indicate that convective motion in the outer core is influenced by the thermal inho- mogeneity of the overlying mantle. Heat flow across the core{mantle boundary (CMB) follows the pattern of lateral variations in the lower mantle. In this thesis, thermal core{mantle inter- action and its consequences for dynamo action are investigated through computational and laboratory models. First, the onset of convection is studied in a rapidly rotating spherical shell subject to laterally varying boundary heat flux. It is shown that convection is organized in clusters of small-scale rolls in preferred longitudes. In addition, the lateral variations sub- stantially ease the onset of convection with both equatorially symmetric and antisymmetric lateral variations. Second, an experimental study is conducted that examines the role of laterally varying boundary heat flux on rapidly rotating convection in a cylindrical annulus. A radial temperature gradient is maintained across the annulus to generate buoyancy. Heat flux is varied on the outer cylinder to mimic the thermal inhomogeneity at the CMB. The effect of large-scale boundary heat flux variations on rapidly rotating convection is demon- strated for the first time in a laboratory experiment. Finally, three-dimensional numerical dynamo simulations are performed in a rotating spherical shell to study the generation of the magnetic field by convective motions modified by lateral variations. It is shown that the lateral heat flux variations at the CMB favour the growth of a seed magnetic field when back- ground convection is weak. The results may explain the existence of the early geodynamo that operated on purely thermal convection.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

45

De, Arnab. "Lanthanide Photoluminescence: A Tool for Analyzing Local Heterogeneity in Ferroelectrics and Scope for High Performance Optical Thermometry." Thesis, 2020. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/4929.

Full text

Abstract:

Rare-earth doped phosphors are fascinating both from scientific and technological standpoints because of the great scope it offers for spectral tuning, enabling a large variety of applications: from simple road markers to lighting, telecommunication, biomedical application, etc. Though the intra-4f electronic transitions are parity forbidden, photoluminescence (PL) emissions from rare-earth ions is possible due to coupling with the vibrational state, mixing with wavefunctions of opposite parity, ligand orbitals, or charge transfer state of the host matrix. Consequently, the host matrix plays an important role in determining the PL emission behavior of a given rare-earth ion. Any change in the structural features of the host, induced by chemical modification, temperature, pressure, electric field, is expected to bring about a change in the PL spectrum, providing the basis of spectral tuning. However, the shielding of the 4f levels by the 5d 6s electrons nearly fixes the energy of the Stark bands of a rare-earth ion, irrespective of the ligand environment around it. In this context, spectral tuning merely involves a change in the relative intensities of the Stark bands appearing in different wavelength regions of the PL emission spectrum. The symmetry occupied by the lanthanide ion determines the extent to which the degeneracies of the 2J+1 levels are lifted for the different 2S+1Lj spectroscopic level. The lowering of the local symmetry not only affects the selection rules of intra band transition but also increases the number of Stark manifolds observed in the PL spectrum. The Eu3+ PL emission possesses a special feature called hypersensitive transition i.e. the 5D0 → 7F2 transition of Eu3+ ion is very sensitive to small changes in the local environment and/or the degree of structural heterogeneity. Eu3+ PL has, therefore, been used as a tool for investigating local symmetry in complex structures and in the quantification of the extent of crystallization during thermal annealing of structural glasses. Ferroelectric materials exhibit an intimate relationship between the state of polarization and crystal structure. The polarization state of a ferroelectric can be influenced by factors like compositional modification, electric field, stress, and temperature, which will also affect the structural state. For example, spontaneous polarization disappears on heating a ferroelectric above the Curie point, accompanied by crystal losing its centre of inversion symmetry. Similarly, hydrostatic pressure suppresses ferroelectricity due to the dominance of the repulsive short-range interaction over the long range attractive coulombic interaction. Electric field also can change the crystal symmetry in ferroelectric solid solutions exhibiting at morphotropic phase boundary compositions. Therefore, introduction of optical functionality to ferroelectrics by doping of rare-earth ions can provide opportunities for investigation of the intriguing relationship between photoluminescence (PL) tuning and external stimuli like electric field, strain, and temperature. The discovery of extraordinary piezoelectric response in BaTiO3 based piezoelectric in recent years has stimulated scientific research on the development of alternative for lead based piezoceramics. Generally, the piezoelectric response of the system is enhanced by tuning the composition towards morphotropic/polymorphic phase boundary (MPB/PPB), which separates two ferroelectric phases in the composition temperature phase diagram. Recently alternate strategy has been proposed to achieve superior piezoelectric performance by introduction of local structural distortions to manipulate interfacial energies. Observing the influence of local structural heterogeneity on the piezoelectric performance, it is important to understand the effect of poling on the overall structural heterogeneity of the PPB composition. Modern day ferroelectric-based miniaturized devices require grain size to be restricted in the submicron regime, which can induce internal stress because of the deficiency of ferroelastic domains. Not only the grain size, but the processing techniques itself are also likely to introduce a great deal of strain inhomogeneity in the system. For a better appreciation of the overall performance of such ferroelectric microelectronic devices, it is important to understand how these constraints influence the structure and microstructure on the global and local length scales. Using the great sensitivity of the 5D0 → 7F2 transition of Eu3+ ion, we have studied the structural heterogeneities in case of poling effect on polymorphic phase boundary composition, inhomogeneous lattice strain, and size restricted submicron ferroelectrics. Chapter 1 of the thesis provides an introduction to the fundamental concepts related to ferroelectrics materials. An overview of lanthanide luminescence properties and advantages of Eu3+ photoluminescence as a structural probe is discussed. This is followed by the concepts associated with non-contact luminescence temperature sensing in lanthanide doped materials. The details of the experimental techniques, characterization tools used, and some theory behind these techniques have been provided in chapter 2. A high-performance piezoceramic is inherently a heterogeneous system comprising of a complex network of ferroelectric domain walls and interphase boundaries coupled within and across randomly oriented grains. Chapter 3 discusses how this heterogeneity is affected by a strong electric field in the lead free piezoelectric Ba(Ti1-xSnx)O3 (BTS) in the vicinity of polymorphic phase boundary, using rare-earth PL as a spectroscopic probe. Eu3+ ions are randomly dispersed (in dilute concentration) in the BTS matrix to make use of PL signal as a structural probe. The very high quantum yield of Eu3+ makes it possible to get very good PL intensity even with a very small concentration of Eu3+ in the dielectric matrix, thereby assuring that the probe itself does not interfere too much with the essential characteristics of the system. Detail analysis of the PL profile patterns in different structural regions show one to one correlation between Eu PL spectra (Stark bands) and global crystal structure. In case of poled specimens of PPB composition, 5D0 → 7F2 hypersensitive transition of Eu3+ shows an irreversible increase in the intensity. In contrast, XRD study in situ with electric field shows reversible P4mm →Amm2 phase transformation. This indicates an overall increase in the local low symmetric phases because of the field induced motion of inter phase boundaries. This study proves that the role of poling is not merely limited to make the ceramic piezo-active, but it also plays an important role in enhancing the performance of the MPB/PPB piezoceramic by increasing the overall local structural heterogeneity. Chapter 4 discusses about the local structural heterogeneity developed in BaTiO3 for two different important situations: (i) lattice is inhomogeneously strained and (ii) grain size restricted in the submicron regime. We make use of the great sensitivity of the hypersensitive 5D0 → 7F2 transition of Eu3+ in local crystal environment to probe the structural heterogeneity developed in BaTiO3 for the two conditions. A systematic comparative investigation was performed on the solid solutions series Ba(Ti1–xSnx)O3 with x = 0.0, 0.03, 0.06, and 0.09, doped with Eu2O3 in dilute concentration. We have deliberately introduced inhomogeneous lattice strain in well sintered grains of these compositions by subjecting them to uniaxial loading for an extended duration. XRD patterns show a significant broadening of the XRD Bragg profiles of the pressed specimens in addition to the stabilization of partial orthorhombic phase in pressed x = 0 and 0.03 compositions. PL measurements show an increase in the 5D0 → 7F2 band emission because of the pressing effect. Microstrain calculations (by Williamson-Hall method) of pressed specimens found a one-to-one correspondence between the degree of the residual microstrain and the intensity of the7F2 hypersensitive band. Similarly, Eu3+ hypersensitive band shows an increase in intensity in case of specimens with submicron size grains as compared to the specimens with above micron size grains. Although the global structure remains unchanged in BaTiO3, suggesting the system exhibits considerably large structural heterogeneity by inducing low symmetry distortions on the local scale when the size is restricted in the submicron regime. The ability to tune the PL spectrum by temperature forms the basis of optical thermometry. Compared to others, this mode of thermometry is advantageous because of the non-contact/remote mode of measurement, fast response time, and being able to operate in corrosive and other kinds of harsh environmental conditions. In conventional approach, optical thermometers are designed by using the thermally driven change in the relative intensity of a pair of Stark lines (commonly known as Fluorescence Intensity Ratio, FIR) in the photoluminescence (PL) spectrum of rare-earth doped solids. Chapter 5 discusses about new strategies to develop a highly sensitive optical thermometer wherein judicious exploitation of the temperature dependence of the Raman signal of the crystalline host, in conjunction with the temperature dependence of the photoluminescence (PL) signal of the doped rare-earth ions, can give very large sensitivity. The phenomenon is demonstrated on a Eu, Er doped BaTiO3. In our model system, Eu3+ band intensities decrease at cryogenic temperature whereas Raman band intensities increase with decreasing temperature, resulting a temperature induced change in emission color from orange to green (on cooling). Anomalous quenching of Eu PL at low temperature can be understood as a consequence of trap state mediated relaxation process, and the increase in Raman intensity correlates well with structural ordering in the rhombohedral ferroelectric phase of host BaTiO3. We introduce a new concept of "Raman-Photoluminescence Intensity Ratio (RPIR)" for the realization of very large temperature sensitivity, not possible before. The mechanism leading to the large sensitivity is explained in detail. Another example shows realization of an optical thermometer by the intensity ratio of Er and Eu PL emission doped in nonferroelectric perovskite CaTiO3. On cooling below room temperature, Er3+ band intensities increase with decreasing temperature whereas Eu3+ band intensities decrease with decreasing temperature, providing temperature dependent intensity ratio. Similarly, different rate of phonon induced PL quenching (in Er and Eu) at high temperature realizes optical temperature sensing at high temperature. The strategy discussed in this chapter offers a competitive alternative to the conventional optical thermometers to design highly sensitive non-contact thermometers with good signal discriminability. Finally, in Chapter 6, we have summarized the essential results of this thesis and also suggested prospects for further research.
Department of Science and Technology (DST)-Government of India (Inspire fellowship), Engineering Research Board (SERB) of the Ministry of Science and Technology-Government of India (Grant no. EMR/ 2016/001457)

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

46

Suhas, D. L. "Moist and Dry Dynamics in Shallow Water and General Circulation Models." Thesis, 2020. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/4955.

Full text

Abstract:

Various aspects of dry and moist atmospheric dynamics are explored through systems of varying complexity, ranging from a 2-D shallow water model to a more complex 3-D general circulation model. First, we examine the response of the nonlinear spherical shallow water equations to tropical vorticity forcing. For a wide range of scenarios we show the emergence of a robust superrotating state. Unlike previous examples, this state of superrotation does not rely on any particular form of dissipation. In fact, even in the absence of any damping we find propagating solutions that have superrotating zonal mean winds. Further, our prescription allows for the construction of arbitrary equatorial zonal wind profiles. In all the cases, rotational eddy fluxes in the equatorial region are responsible for the required eastward acceleration. Arguments based on the nature of potential vorticity (PV) and enstrophy are put forth to shed some light on these results. Next, we introduce moisture and examine the transient response of a spherical moist shallow water system to tropical imbalances. In particular, our focus is on studying the response in the presence of inhomogeneous moist saturation fields. While the initial moist response is similar to the dry reference run, albeit with a reduced equivalent depth, the long-time solution depends quite strikingly on the nature of the saturation field. With a latitudinally varying background saturation, height imbalances adjust to large-scale, low-frequency westward propagating modes. When the background saturation environment is also allowed to vary with longitude, in addition to a westward quadrupole, a distinct moist PV conserving eastward propagating mode (“moist Rossby” wave) emerges at long times. Many of these basic features carry over to the response in the presence of realistic saturation fields, and we catalogue the changing nature of the nonlinear atmospheric responses in the presence of saturation fields that characterize the summer and winter seasons. After this, we proceed to moist steady and statistically stationary solutions that result from continuous forcing and dissipation. The moist analogue of the “Matsuno-Gill” problem yields a response which is comparatively localized in both latitude and longitude. The sensitivity of the moist solutions to various model parameters like strength of latent heating, condensation and evaporation timescales, momentum and radiative damping as well as the background saturation field and mean flows is examined. In the presence of a random large or small-scale forcing, i.e., moist turbulence, the system is seen to support significantly slower large-scale waves along with a smaller scale turbulent field. Also, in contrast to the dry shallow water turbulence, interscale kinetic energy transfer is inhibited and smaller scales are also dominated by rotational modes. Interestingly, unlike the dry momentum forced case, moist solution yields superrotation, which is again tied to tropical eddy fluxes. Further, the effects of varying forcing protocols on kinetic energy spectra, the relative roles of divergent and rotational components as well as the spontaneous aggregation of moisture fields is systematically documented. Finally, we extend our theme of moist versus dry atmospheres to a more complex general circulation model. Specifically, dynamically dry and moist responses to uniform sea-surface temperature are studied in an aquaplanet setting by varying the latent heat of condensation. Despite having no meridional thermal gradients, Hadley and Ferrel cells with magnitude comparable to present-day Earth are observed for relatively moist cases. This tropical circulation, and the secondary Ferrel cell reverses as water vapor becomes dynamically inactive. In all cases, the Hadley cell is thermally indirect and is strongly influenced by eddy fluxes. Further, there is a systematic poleward transport of energy that remains almost invariant for relatively strong coupling of water substance. The emergence of tropical storm-like warm core vortices, associated extreme rainfall events and their sensitivity to moist coupling is examined. Finally, the changing nature of precipitation and tropical intraseasonal variability is documented for varying latent heats. Here, we see a systematic decrease in the dominant time period of the tropical disturbances with weaker dynamical coupling of water vapor. In fact, low-frequency modes such as the Madden Julian Oscillation (MJO) disappear when water vapor becomes dynamically passive in nature.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

47

Singh, Srishti. "Investigating the role of mantle convection in affecting surface deformation and topography in the Indian plate and the India-Eurasia collision zone." Thesis, 2019. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/4619.

Full text

Abstract:

The India-Eurasia collision zone has been a subject of various studies that have tried to explain the forces behind the high elevation and large scale continental deformation in this region. However, the relative contribution of mantle flow in affecting the deformation in this region is not fully understood. Some studies have focused solely on contributions from topography and crustal density variations to explain deformation characteristics of this region, while others have argued that contribution from density-driven mantle flow is required to explain the kinematics of this region. In this dissertation, I investigate how the India-Eurasia collision zone and the Indian plate are affected by convecting circulation of the mantle. I build numerical models to explain topography, geoid, deformation, stress patterns and strain rates within this region. I account for contributions from two main forces in our models, forces arising from gravitational potential energy (GPE) differences due to the thickness and density variations within the lithosphere, and those due to shear tractions arising from density-driven mantle convection acting at the base of the lithosphere. The coupled models of lithosphere and mantle dynamics are found to be better in explaining various observables, such as principal stresses obtained from the World Stress Map, strain rate tensors and plate velocities, compared to a lithosphere only model. Moreover, I find that uncertainty in crustal structure, used in the computation of GPE, may lead to significant misfits with the observational constraints. I also test the importance of mantle flow within this region by investigating the link between various geophysical observations such as topography, gravity, geoid and seismic velocity anomalies. The Himalayas, which are underlain by fast velocity anomalies, show high free-air gravity anomalies along with high values of geoid-to-topography ratio (GTR), an indicator of dynamic topography. I conclude that the high values of GTR in this region arise due to the high density Indian slab in the upper mantle, rather than dynamic support from the mantle below.
UGC F.No. 2-99/1998(SA-I)

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

48

Das, Gupta Rahul. "Geochemical and isotopic study of the Lonar and Dhala impact craters and jarosites from Kutch, India as analogues to understand planetary surface processes." Thesis, 2019. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/4458.

Full text

Abstract:

Impact cratering and aqueous alteration are two important processes that have modified the Earth’s surface over time and better understanding of these processes on Earth allow us to understand the surface evolution of other planetary bodies in the inner solar system. This thesis focuses on the study of terrestrial analogues and can be divided into two parts: the first part deals with the study of two terrestrial impact craters, namely Lonar and Dhala from India, and the second part deals with the formation of a unique aqueous alteration product called jarosite. The 1.8 Km diameter Lonar impact crater, hosted on the Deccan basalts formed ~0.5 Ma ago and is one of the best-preserved terrestrial impact craters on basalt. The impactor is rarely preserved at the cratering site because the impact process results in large-scale melting and vaporization. However, the products of impact cratering preserve information related to the cratering process. Chemical and isotopic compositions of the sub-mm sized impact spherules, collected from surface sediments near the south-eastern rim of the Lonar crater, were used to understand the cratering process at Lonar. High Ir and Cr concentrations in some of these spherules suggest 1-8 wt% contribution of a chondritic impactor at Lonar. Enrichment of the light rare earth elements (LREE) and large ion lithophile elements (LILE) in some other spherules and impact breccia samples, supported by Nd and Sr isotopic compositions of some of these samples, suggest up to 15 wt% contribution of the sub-basaltic granitic basement, which melted upon impact. Concentrations of relatively volatile elements like Cu and Zn in the Lonar spherules show evidence of volatile loss during impact, as well as re-condensation from a volatile-rich part of the vapor plume. The chemical heterogeneity observed in the Lonar spherules was further investigated by studying the morphology of spherules and non-spherical impact glasses (NSIG) using X-ray Micro-computed tomography. The results suggest that the smallest spherules (< 200 microns diameter) are more likely to preserve the impactor signature while the NSIG’s, are more likely to preserve the signatures of the sub-basaltic granitic basement. As part of this study, a second impact crater with contrasting features compared to the Lonar crater was studied. The 11 Km diameter Dhala impact crater is hosted on the Bundelkhand granite. The heavily eroded nature of the crater suggests that it formed a long-time ago and its age estimates range from 2.4 – 2.2 Ga, making it a rarely preserved example of a large crater formed in the Proterozoic. It is a complex crater with a central elevated area (CEA), which is the only well-preserved feature of this crater. The Nd isotopic compositions of the sedimentary rock samples from the CEA suggest that they belong to the Lower Vindhyan Supergroup. The Ni/Cr and Ni/Co ratios, measured in the melted and brecciated granite samples, suggest a chondritic impactor at Dhala. In addition, these rocks show evidences of alteration by a potassium-rich fluid. Strontium and Ca isotopic compositions of the melt breccia have been used to place chronological constraints on the alteration event by a K-rich fluid, which most-likely took place ~1.8 Ga ago. If this alteration event is related to the hydrothermal alteration that immediately follows an impact cratering event, it is possible that the formation age (2.4-2.2 Ga) for the Dhala impact crater has been over-estimated. The second part of this thesis investigates the origin of the mineral jarosite at Kutch, India. This mineral, widely reported on the surface of Mars, is an endmember of the hydroxy-sulfate mineral group, forms at low pH and high Eh conditions, and under specific water:rock ratios. The jarosites at Kutch are considered as a martian analog because of their spatial proximity with the Deccan basalt. Geochemical compositions of the hydroxy-sulfates from Kutch, collected from multiple stratigraphic sections, show clear signatures of precipitation from a sulfate-rich acidic fluid. Combined Nd and S isotopic compositions suggest that the low pH of the fluid is derived from weathering of pyrite while combined Sr and S isotopic compositions suggest that the source of the fluid, from which the hydroxy-sulfates precipitated at Kutch, is seawater. The 87Sr/86Sr and δ34S compositions of seawater over time have been used to constrain the age of the hydroxy-sulfates at Kutch to less than 20 Ma, which is much younger than the formation of the ~ 65 Ma old Deccan basalt. The inferred time of formation of the Kutch jarosites coincides with the timing of widespread aridity in other parts of the world.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

49

Sree, Lekha J. "Space-time variability of near-surface salinity in the Bay of Bengal." Thesis, 2020. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/4649.

Full text

Abstract:

Freshwater from monsoon rain and rivers leads to a 5-10 m deep low-salinity layer in the north Bay of Bengal from August to February. The thin fresh layer, with strong stratification at its base, is highly responsive to air-sea momentum and heat flux. Moored observations at 18N, about 500 km away from major river mouths, show a 3-8 psu drop in surface salinity within a week as water from the Ganga-Brahmaputra-Meghna (GBM) river arrives at the mooring in late August-early September each year, and from the Irrawady river in November-December. In conjunction with satellite sea surface salinity (SSS) and surface currents, the moored observations indicate that dispersal of river water in the open ocean is mainly driven by the flow in mesoscale (order 100 km) eddies during calm phases of the summer monsoon, and by a swift, shallow wind-driven Ekman flow as monsoon winds strengthen. Six years of moored observations at 18N 89.5E show that surface salinity has a distinct quasi-biweekly (10-25 day) variability, which is not due to changes in freshwater input. Rather, changes in salinity are related to variations in surface winds associated with the quasi-biweekly mode of the Asian summer monsoon. During the active phase of the monsoon, a shallow wind-driven Ekman flow disperses river water to the north and east, leading to increased salinity at the moorings, and a rise of coastal sea level by 0.3-0.6 m within days along the eastern boundary. In situ and satellite observations show that the response of sea surface temperature (SST) to quasi-biweekly variations of surface heat flux is enhanced by a factor of two because the mixed layer is very shallow within the pool of river water, thus revealing a direct link between SST and surface salinity. During research cruises of ORV Sagar Nidhi in August-September 2014 and 2015, upper ocean temperature (T), salinity (S) and ocean currents (V) in the Bay of Bengal were measured with 0.5-1.5 km horizontal resolution and 1-2 m vertical resolution in order to study sub-mesoscale (1-10 km) variability. Underway CTD data show numerous sub-mesoscale salinity-dominated surface density fronts. The spatial scale of 30 major fronts lies in the range 3-25 km, and net density change across the fronts exceeds 0.3 kg/m3. An east-west asymmetry in isopycnal slope is due to Ekman flow, which drives relatively saltier, denser water over lighter water on the western side. Ship-borne ADCP measurements show that flow at sub-mesoscale fronts has Rossby number of order one. Of the 30 fronts, two are associated with swift 5-10 km wide jets in the upper 20 m. Mixed layer depth is shallower at the fronts than on either side, and is less than 10 m if lateral density gradient exceeds 0.1-0.2 kg/m3 per km. The observations indicate that slumping of sub-mesoscale salinity-dominated fronts is an important mechanism sustaining near-surface stratification in the north Bay of Bengal. Finally, basin-scale diapycnal diffusivity is estimated from freshwater balance within a control volume bounded by the 1018 kg/m3 isopycnal - T, S and V are from an eddy-permitting daily ocean analysis, and rainfall, evaporation and runoff from a continental runoff dataset and satellite observations. The amount of pure freshwater in the control volume increases from June to November each year due to net input from rain and runoff, and decreases from December to May. Water lighter than 1018 kg/m3 is not transported across the southern boundary of the Bay of Bengal, implying that the freshwater lost from the control volume is mixed to deeper layers within the basin. The freshwater balance indicates that average diapycnal diffusivity across the 1018 kg/m3 isopycnal surface in winter is nearly 5x10-5 m2/s, 3-5 times higher than in spring or summer. Winter mixing in the upper ocean is highest during episodes of cool, dry surface air, leading to enhanced evaporation and surface buoyancy loss.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

50

Fosu, Benjamin Richard. "Stable isotope geochemistry of carbonatites: New insights into the petrogenesis and evolution." Thesis, 2020. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/4451.

Full text

Abstract:

Carbonatites are carbonate-rich magmatic rocks that are commonly thought of having a mantle origin and are thus, of great interest to geologist for understanding the chemical evolution of the upper mantle. This thesis provides new perspectives on processes related to the origin, formation, and evolution of carbonatites using a multi-isotope approach. In the first of several studies in this thesis, variations in the stable carbon and oxygen isotope record of carbonatites through geologic time were assessed from newly acquired and the available literature data. Using the classic Amba Dongar carbonatite-alkaline complex of India as a case study, age constraints were placed on carbonatite magmatism which revealed its temporal relation to the peak Deccan volcanism. U-Pb dating of apatite in the carbonatites and associated nephelinites yielded 65.4 Ma as the emplacement age of the alkaline rocks, which reasserts the contemporaneity of alkaline magmatism and the Deccan volcanism. In a further study, an improved low-temperature acid digestion method was developed by employing a break seal vessel technique which yielded good precision and reproducibility in the long term for a suite of carbonate reference materials in clumped isotope measurements. On the application of the abovementioned technique that was developed, the abundance of multiply substituted “clumped” isotopologues in carbonate minerals (calcite, ankerite, dolomite) was used to derive the apparent equilibrium temperatures of carbonatites. These results reveal that the clumped-isotope temperatures derived for the carbonatites are much lower than typical magmatic temperatures, providing additional mechanistic insights into the formation and modification of the primary rocks due to fluid-rock interaction, recrystallisation, closed-system isotope exchange, and mineralisation of rare earth elements. The thesis further evaluates the effective use of triple oxygen isotope variations in carbonates (methods and applications) in understanding the isotopic fractionations in Earth surface processes and the interaction between different reservoirs. The findings clearly demonstrate the traceability of the isotopic ratios to the different origins and mechanisms of formation of the carbonates. Finally, the thesis work assesses the mantle origin of carbonatites using triple oxygen isotope compositions of several other global carbonatites. It was established that primary igneous carbonatites define a range of triple oxygen isotope values that are independent of mineralogy and overlaps with commonly investigated mantle rocks and minerals.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Dissertations / Theses on the topic 'Research Subject Categories – NATURAL SCIENCES – Earth sciences'

Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles