bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Emerging Self‐Assembled Nanoparticles Constructed from Natural Polyphenols for Intestinal Diseases
Authors: Liu Qinling , He Yunxiang , Fang Yan , Wu Yue , Gong Guidong , Du Xiao , Guo Junling
Published: October 2023

Intestinal diseases like inflammatory bowel disease (IBD) and colorectal cancer originate from inflammation and disruption of mucosal barriers. Polyphenols can mitigate intestinal inflammation through antioxidant, anti‐inflammatory, and microbiome modulation effects. However, the poor solubility and stability of polyphenols restrict therapeutic delivery. Self‐assembly provides a nanoscale platform to overcome these limitations. Polyphenol‐based nanoparticles (PNPs) are formed via coordination of polyphenols with metals like iron, copper, and zinc based on the catechol/galloyl groups. Templeted assembly with amphiphilic block copolymers can also direct polyphenol self‐assembly into nanostructures. PNPs prepared by these mild, aqueous methods exhibit enhanced stability, pH‐responsive disassembly, high cargo‐loading capacity, and targeted accumulation in inflamed intestinal tissues. PNPs can load with hydrophobic polyphenols, drugs, genes, proteins, or probiotics and demonstrate therapeutic potential in preclinical IBD, colorectal cancer, and microbiome disorder models. Ongoing challenges include augmenting prebiotic effects, multidrug encapsulation, and engineering PNPs as biotherapeutics. Future directions involve tailored polyphenol–polymer covalent assemblies and investigating PNPs interactions with enterocytes, immune cells, and microbiota. Overall, PNPs prepared by facile self‐assembly combine the bioactivities of polyphenols with advanced delivery functionality, presenting new opportunities for combination and microbiota‐based therapies for complex intestinal diseases.
Preparing a Fast Pauli Decomposition for Variational Quantum Solving Linear Equations
Authors: Ying Jia‐Wei , Shen Jun‐Chen , Zhou Lan , Zhong Wei , Du Ming‐Ming , Sheng Yu‐Bo
Published: October 2023

Solving linear equations is a basic and significant mathematical task, and it can be executed by variational quantum algorithm (VQA) with quantum advantages by leveraging near‐term quantum device and classical optimizer. In the above algorithm, the coefficient matrix should be decomposed first but slowly with the traditional method, for realizing an effective quantum circuit. In this paper, a general framework for preparing a fast Pauli decomposition for solving arbitrary linear equations using VQA is proposed. This method has a simpler form and reduces the complexity of matrix decomposition compared with the traditional one. Moreover, the concrete tables of two and three qubits cases are given for looking up quickly and the instances of Toeplitz matrix, Yule–Walker, and arbitrary equations are demonstrated. Finally, numerical simulations are given to verify this method. This work provides a more convenient and faster preparatory phase for solving linear equations using VQA.
Synthetic Matching of Complex Monoterpene Indole Alkaloid Chemical Space
Authors: Xie Jianing , Pahl Axel , Krzyzanowski Adrian , Krupp Anna , Liu Jie , Koska Sandra , Schölermann Beate , Zhang Ruirui , Bonowski Jana , Sievers Sonja , Strohmann Carsten , Ziegler Slava , Grigalunas Michael , Waldmann Herbert
Published: October 2023

Monoterpene indole alkaloids (MIAs) are endowed with high structural and spatial complexity and characterized by diverse biological activities. Given this complexity‐activity combination in MIAs, rapid and efficient access to chemical matter related to and with complexity similar to these alkaloids would be highly desirable, since such compound classes might display novel bioactivity. We describe the design and synthesis of a pseudo‐natural product (pseudo‐NP) collection obtained by the unprecedented combination of MIA fragments through complexity‐generating transformations, resulting in arrangements not currently accessible by biosynthetic pathways. Cheminformatic analyses revealed that both the pseudo‐NPs and the MIAs reside in a unique and common area of chemical space with high spatial complexity‐density that is only sparsely populated by other natural products and drugs. Investigation of bioactivity guided by morphological profiling identified pseudo‐NPs that inhibit DNA synthesis and modulate tubulin. These results demonstrate that the pseudo‐NP collection occupies similar biologically relevant chemical space that Nature has endowed MIAs with.
A General Strategy To Access Alternating Styrene/Substituted Styrene Copolymers by Using a Traceless Controlling Group
Authors: Xiao Yiyang , Sun Yichen , Wang Xin , Xu Yan , Wang Jianbo
Published: October 2023

We herein report a synthetic strategy for alternating copolymers of styrene and substituted styrenes by utilizing α‐styryl boronate pinacol ester (StBpin) as the co‐monomer through radical alternating copolymerization followed by protodeboronation. The excellent alternating polymerization behavior of the StBpin co‐monomer in such a radical polymerization system is considered to be attributed to the steric hindrance and radical stabilization exerted by the Bpin group. This strategy is effective with a wide range of substituted styrene co‐monomers regardless of the electronic nature of the substituents, and the protodeboronation of the alternating Bpin‐containing polymers is highly efficient without polymer backbone alternation. RAFT living polymerization was also compatible with this approach. Thus, this strategy provides a way to build‐up alternating copolymers consisting of similar styrene‐type co‐monomers, which has been inaccessible by conventional synthetic methods.
Active Sites of Cobalt Phthalocyanine in Electrocatalytic CO2 Reduction to Methanol
Authors: Rooney Conor L. , Lyons Mason , Wu Yueshen , Hu Gongfang , Wang Maoyu , Choi Chungseok , Gao Yuanzuo , Chang Chun‐Wai , Brudvig Gary W. , Feng Zhenxing , Wang Hailiang
Published: October 2023

Many metal coordination compounds catalyze CO2 electroreduction to CO, but cobalt phthalocyanine hybridized with conductive carbon such as carbon nanotubes is currently the only one that can generate methanol. The underlying structure–reactivity correlation and reaction mechanism desperately demand elucidation. Here we report the first in situ X‐ray absorption spectroscopy characterization, combined with ex situ spectroscopic and electrocatalytic measurements, to study CoPc‐catalyzed CO2 reduction to methanol. Molecular dispersion of CoPc on CNT surfaces, as evidenced by the observed electronic interaction between the two, is crucial to fast electron transfer to the active sites and multi‐electron CO2 reduction. CO, the key intermediate in the CO2‐to‐methanol pathway, is found to be labile on the active site, which necessitates a high local concentration in the microenvironment to compete with CO2 for active sites and promote methanol production. A comparison of the electrocatalytic performance of structurally related porphyrins indicates that the bridging aza‐N atoms of the Pc macrocycle are critical components of the CoPc active site that produces methanol. In situ X‐ray absorption spectroscopy identifies the active site as Co(I) and supports an increasingly non‐centrosymmetric Co coordination environment at negative applied potential, likely due to the formation of a Co−CO adduct during the catalysis.
Electron‐Withdrawing Substituents Allow Boosted NIR‐II Fluorescence in J‐Type Aggregates for Bioimaging and Information Encryption
Authors: Zhu Yu , Wu Peng , Liu Senyao , Yang Jieyu , Wu Fapu , Cao Wenwen , Yang Yuexia , Zheng Bingbing , Xiong Hu
Published: October 2023

Developing molecular fluorophores with enhanced fluorescence in aggregate state for the second near‐infrared (NIR‐II) imaging is highly desirable but remains a tremendous challenge due to the lack of reliable design guidelines. Herein, we report an aromatic substituent strategy to construct highly bright NIR‐II J‐aggregates. Introduction of electron‐withdrawing substituents at 3,5‐aryl and meso positions of classic boron dipyrromethene (BODIPY) skeleton can promote slip‐stacked J‐type arrangement and further boost NIR‐II fluorescence of J‐aggregates via increased electrostatic repulsion and intermolecular hydrogen bond interaction. Notably, NOBDP‐NO2 with three nitro groups (−NO2) shows intense NIR‐II fluorescence at 1065 nm and high absolute quantum yield of 3.21 % in solid state, which can be successfully applied in bioimaging, high‐level encoding encryption, and information storage. Moreover, guided by this electron‐withdrawing substituent strategy, other skeletons (thieno‐fused BODIPY, aza‐BODIPY, and heptamethine cyanine) modified with −NO2 are converted into J‐type aggregates with enhanced NIR‐II fluorescence, showing great potential to convert aggregation caused emission quenching (ACQ) dyes into brilliant J‐aggregates. This study provides a universal method for construction of strong NIR‐II emissive J‐aggregates by rationally manipulating molecular packing and establishing relationships among molecular structures, intermolecular interactions, and fluorescence properties.
Optimizing the thermal properties of fiber reinforced phthalonitrile composites
Authors: Feng Jiafan , Wang Dongqing , Hu Jiqiang , Chen Rui , Yang Jinchuan , Li Menglei , Wang Bing , Peng Hua‐Xin
Published: October 2023

The development of lightweight composites with desirable thermo‐mechanical properties is progressively increasing. Phthalonitrile (PN) based composites have shown great potential in this regard. However, the basic thermal properties of PN composites required for engineering design are not yet fully understood. In this work, we investigated the thermal stability, thermal expansion behavior and thermal conductivity of PN composites reinforced with carbon fiber (CF) and high silicon fiberglass (HSF) via combined experimental studies and numerical simulations. The results indicated that CF/PN performs better in thermostability than HSF/PN at temperatures below 500°C. Moreover, the incorporation of CF and HSF lowered the coefficient of thermal expansion (CTE) and thermal insulation of PN. At room temperature, the in‐plane CTE of CF/PN and HSF/PN were 1.97E‐6 and 9.24E‐6°C−1, respectively, while the out‐plane thermal conductivities of CF/PN and HSF/PN were 0.65 and 0.34 W/(m K). It is worth noting that an excessively high fiber volume fraction would lead to poor thermal insulation and lightweight properties of the PN composites, while a low fiber volume fraction would result in poor stiffness and thermal dimensional stability. Determined via TOPSIS model, a fiber volume fraction range of 50%–60% was ideal for both composites with comprehensive optimal properties, respectively.
Role of Labile Methanol on the Bio‐inspired Catalytic Activity of a Zn(II)‐based Compound: An Experimental and Theoretical Investigation
Authors: Sarkar Abani , Mandal Arnab , Adhikary Amit , Chakraborty Tonmoy , Rana Soumitra , Samanta Debabrata , Das Debasis
Published: October 2023

Two Zn(II)‐based compounds, [Zn2L1(OAc)3(MeOH)] (1) and [Zn2L2(OAc)3]n (2), have been reported where HL1 is (E)‐4‐bromo‐2‐methoxy‐6‐(((2‐morpholino ethyl)imino) methyl)phenol and HL2 is (E)‐4‐bromo‐2‐methoxy‐6‐(((2‐(piperazine‐1‐yle)ethyl)imino)methyl) phenol. Single‐crystal X‐ray diffraction (SCXRD) analysis unveils vivid change in structural arrangements and dimensionality from 1 to 2 due to change in coordinated atom from oxygen to nitrogen of the ligands. SCXRD study shows that compound 1 is dinuclear but compound 2 has a 1‐dimensional polymeric structure having helical chain. Structural diversity greatly influences the catalytic activity. Compound 1 acts as excellent catalyst for conversion of 3, 5‐di‐tert‐butyl catechol (3, 5‐DTBC) to 3, 5‐di‐tert‐butylbenzoquinone (3, 5‐DTBQ) with the turnover number (kcat) value of 34.94 sec−1. Further, compound 1 reveals phosphatase like activity for conversion of disodium salt of (4‐nitrophenyl)‐phosphate hexahydrate to p‐nitrophenolate with the kcat value of 24.64 sec−1. Interestingly, compound 2 does not show any catalytic activity. To correlate this distinctly different catalytic behavior of two compounds, DFT calculation was carried out. The calculation reveals that detachment of coordinated methanol from coordination sphere of zinc in compound 1 is energetically favourable which creates room for substrate binding, resulting in high catalytic activity. By contrast, in compound 2, detachment of piperazine or Zn−O of –COOH group is energetically unfavourable, resulting in no catalytic activity.
Chiral Carbon Dots and Chiral Carbon Dots with Circularly Polarized Luminescence: Synthesis, Mechanistic Investigation and Applications
Authors: Li Shijing , Pei Hebing , He Simin , Liang Hao , Guo Ruibin , Liu Nijuan , Mo Zunli
Published: October 2023

Chiral carbon dots (CCDs) can be widely used in various fields such as chiral recognition, chiral catalysis and biomedicine because of their unique optical properties, low toxicity and good biocompatibility. In addition, CCDs with circularly polarized luminescence (CPL) can be synthesized, thus broadening the prospects of CCDs applications. Since the research on CCDs is still in its infancy, this paper reviews the chiral origin, formation mechanism, chiral evolution, synthesis and emerging applications of CCDs, with a special focus on CCDs with CPL activity. It is hoped that it will provide some reference to solve the current problems faced by CCDs. Finally, the opportunities and challenges of the current research on CCDs are described, and their future development trends have also been prospected.
Anwendung der chromatographischen Methode zur Trennung von Gasen und zur Bestimmung von Adsorptionsenergien
Authors: Cremer E. , Prior F.
Published: October 2023

Der Durchbruch gasförmiger Substanzen (CO2, C2H2) durch eine chromatographische Säule (beschickt mit Kieselgel oder Adsorptionskohle) in Wasserstoff als Trägergas wird in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit des Wasserstoffs, der eingebrachten Menge Substanz und der Temperatur untersucht. Als Indikatormethode wird die Messung der Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe eines im Gasstrom hinter der Adsorptionssäule angebrachten Meßdrahtes verwendet. Trenneffekte werden an folgenden Substanzpaaren aufgezeigt: CO2/C2H2, C2H2/CH2CHCl und C2H4/C2H2. Aus den Zeiten t1 und t2, die bei den jeweiligen Substanzpaaren der Durchbruch verzögert wird (gegenüber dem Durchsatz bei fehlender Adsorption), läßt sich eine Energiegröße Δλ gemäß der Gleichung

errechnen, deren Temperaturunabhängigkeit experimentell erwiesen wird und die als Differenz der mittleren Adsorptionsenergien gedeutet werden kann. Auch durch das Abmessen von Strecken (s1 und s2), die in gleichen Zeiten in der chromatographischen Säule zurückgelegt werden, lassen sich entsprechende Δλ‐Werte bestimmen. Bei Chromatogrammen in Flüssigkeiten lassen sich bei Verwendung der gleichen Substanz in verschiedenen Lösungsmitteln zusätzlich noch die Unterschiede der Adsorptionsenergien der Lösungsmittel nach der Gleichung

berechnen. Für die angeführten Substanzpaare wurden der Reihe nach folgende Δλ‐Werte gemessen: 0,39, 0,65 und 0,67 kcal mit einer Genauigkeit von 0,02 kcal/Mol.
Über den Einfluß der Oberflächenbeschaffenheit fester Materialien auf die Ausbildung des Randwinkels an den Grenzflächen fest ‐ flüssig
Authors: Röpke H. , Neudert W. , Reitstötter J.
Published: October 2023

Der Randwinkel ist bei einem gegebenen Stoffpaar dem mechanischen Bearbeitungsgrad der Oberfläche direkt proportional, so daß es mit Hilfe von Randwinkelmessungen möglich ist, relative Aussagen über die Benetzungstendenz einer Flüssigkeit auf den verschiedenen Oberflächen zu machen. Zu diesem Zwecke werden die Begriffe „Benetzungszahl”︁ und „Bearbeitungszahl”︁ eingeführt.
Kerreffekt und Rotationsfreiheitsgrade der normalen aliphatischen Chloride in der Flüssigkeit
Authors: Klages G. , Steppuhn A.
Published: October 2023

Die gemessenen Kerrkonstanten von normalen aliphatischen Chloriden in der Flüssigkeit werden unter Verwendung des Onsagerschen inneren Feldes diskutiert. Es zeigt sich, daß die molaren Kerrkonstanten beim Octylchlorid ein ausgeprägtes Maximum durchlaufen, während die der reinen Kohlenwasserstoffe kontinuierlich mit der Kettenlänge ansteigen. Hieraus ergibt sich ein anomaler Verlauf des Dipolgliedes der Kerrkonstanten der Chloride, der auf die Einflüsse der Nahordnung der Kettenmoleküle in Verbindung mit ihrer inneren Beweglichkeit zurückgeführt wird. Die experimentellen Ergebnisse beim Kerreffekt und die daraus abgeleiteten Vorstellungen über die Rotationsmöglichkeiten der Moleküle, insbesondere ihrer endständigen polaren Gruppen, sind in Übereinstimmung mit den Erfahrungen aus Untersuchungen der dielektrischen Relaxation.
Zur Theorie der diffusen Doppelschicht
Authors: Freise V.
Published: October 2023

Es wird die Struktur der diffusen Doppelschicht an Elektroden am Modell der idealen Mischung thermo‐dynamisch berechnet. Dabei treten Abweichungen von den Gouyschen Formeln auf, die als Folge der end‐lichen Volumina der Ionen und Lösungsmittelteilchen interpretiert werden können.
Zum Verhalten des Jodstickstoffs beim Belichten mit Strahlung verschiedener Intensität
Authors: Meerkämper Beat
Published: October 2023

Trockener Jodstickstoff zersetzt sich unter der Einwirkung von Licht. Die Quantenausbeute ϕ, mit welcher diese Zersetzung vor sich geht, wurde in Abhängigkeit von der Temperatur, der Bestrahlungsstärke und der Bestrahlungsdauer gemessen. Nach den in Betracht kommenden Reaktionsmöglichkeiten war ϕ = 4 zu erwarten. Es wurde jedoch durchwegs ϕ < 1 gefunden. Ferner wurde eine sehr ausgeprägte Abhängigkeit der Quantenausbeute von der Temperatur, der Bestrahlungsstärke und der Bestrahlungsdauer gefunden, woraus geschlossen werden konnte, daß es sich bei der Zersetzung von Jodstickstoff im Licht vorwiegend um eine thermische Reaktion handeln muß, wobei eine Photolyse höchstens eine untergeordnete Rolle spielt. — Aus den Bestrahlungsversuchen in Ammoniak‐Atmosphäre konnten einige Rückschlüsse auf den Reaktionsmechanismus gezogen werden. — Mit hinreichend hohen Bestrahlungsstärken, wie sie mit Elektronenblitzen erreicht werden, konnte Jodstickstoff zur Explosion gebracht werden. Die zur Zündung notwendige Lichtenergie ist temperaturabhängig. Unter der Annahme, daß die Zersetzung von Jodstickstoff im Licht rein thermischer Natur ist, wurde die Dicke der Oberflächenschicht, die durch den Lichtblitz auf die Dunkelzündtemperatur erwärmt werden muß, damit die Detonation erfolgt, ermittelt. — Der zeitliche Verlauf der Explosion in Abhängigkeit des Intensitätsverlaufes der Zündblitze wurde mit Hilfe der Funkenkinematographie untersucht. Es stellte sich dabei heraus, daß die Detonation spätestens zu der Zeit beginnt, zu der der Blitz seine maximale Intensität erreicht hat. — Die Versuche ergaben ferner, daß die auf die Flächeneinheit eingestrahlte Energie E, die zur Zündung des Jodstickstoffs ausgenützt wird, im ungefähr reziproken Verhältnis zur Zeit t steht, die zwischen dem Beginn des Zündblitzes und dem Beginn der Detonation verstreicht, d.h., daß die Strahlungswirkung (E · t) eine (annähernd) konstante Größe (1,35 · 10−6 W ·sec2 · cm−2) ist.—Die zur Zündung von Jodstickstoff erforderliche Lichtenergie hängt von der spektralen Zusammensetzung des Lichtes ab. — Die Lichtempfindlichkeit des Jodstickstoffs wurde zu einem photographischen Abbildungsverfahren ausgewertet, nach welchem es möglich war, positive „Auskopierkopien”︁ (γ = ‐0,6) und positive „Explosionskopien”︁ (γ = ‐ 6) nach Diapositiven herzustellen.
Über den kritischen Punkt im festen Zustand des Systems Aluminium‐Zink
Authors: Münster A. , Sagel K.
Published: October 2023

Nach einer kurzen Übersicht über einige neuere theoretische und experimentelle Ergebnisse zum Problem der kritischen Phasen wird über Leitfähigkeitsmessungen in der Umgebung des kritischen Punktes im System Aluminium‐Zink berichtet. Es ergibt sich, in Übereinstimmung mit der Theorie der festen Lösungen, kein Anhaltspunkt dafür, daß die älteren Anschauungen über den kritischen Punkt zu modifizieren wären. Es erscheint nicht ausgeschlossen, daß in dieser Hinsicht ein grundsätzlicher Unterschied zwischen festen und flüssigen Lösungen besteht.
Über das System Cer‐Wasserstoff
Authors: Dialer K. , Rothe W.
Published: October 2023

Die beiden unter Normalbedingungen beständigen Modifikationen des Cers besitzen dieselbe kubischflächenzentrierte Gitterstruktur. Erstaunlicherweise geht aber die Umwandlung in die energiereichere Form trotzdem unter Volumenkontraktion vor sich. Nur die dichtere Modifikation, die gleichzeitig auch die größere elektrische Leitfähigkeit besitzt, vermag mit dem Wasserstoff zu reagieren. Die Reaktion verläuft bei Einhalten geeigneter Versuchsbedingungen bis zur Bildung eines definierten Trihydrides. Messungen des Dissoziationsdruckes in Abhängigkeit von Temperatur und Wasserstoffgehalt sowie kalorimetrische Bestimmungen der Lösungswärmen zeigen, daß die Aufnahme der drei Wasserstoffatome nicht mit einheitlicher Wärmetönung erfolgt. Hieraus wird auf das Vorliegen einer Zwischenverbindung CeH2 geschlossen.
Messungen und Betrachtungen zur Frage des Grenzverlaufes der Aktivitätskoeffizienten binärer Gemische
Authors: Röck H.
Published: October 2023

Statische Totaldruckmessungen am System Wasser/Anilin im Gebiet kleinster Wasserkonzentrationen werden mitgeteilt und bezüglich des Wasseraktivitätskoeffizienten ausgewertet. Die Grenzneigung der In γ1‐Kurve ist endlich.
Zur modernen Theorie ungesättigter und aromatischer Verbindungen
Authors: Hückel Erich
Published: October 2023

Inhaltsübersicht

Heuristische Gesichtspunkte zur theoretischen Behandlung.

Allgemeines zur quantentheoretischen Behandlung.

Die erste Methode (HLS‐method; HLSP oder VB‐method).

Das ursprüngliche Verfahren der molekularen Elektronenzustände (molecular orbitals, MO).

nπ‐Bindungsordnungen”︁ und „Ordnungen freier π‐Valenzen”︁.

Verbesserungsmöglichkeiten für die MO‐Methode und deren Grenzen.

Die Methode des „selfconsistent field”︁ für die π‐Elektronen (π‐SCFMO‐method).

Anwendung der Methode des selfconsistent field auf alle Valenzelektronen (SCFMO‐method). Molekulare symmetrische, molekulare Eigen‐ und molekulare äquivalente Funktionen.

Schlußwort.
Zur Kenntnis des Anodeneffekts. II
Authors: Drossbach P. , Krahl P.
Published: October 2023

Es werden Untersuchungen über das Auftreten des Anodeneffektes in oxydfreien Schmelzen mitgeteilt.
Untersuchungen zur Keimbildung in Antimonschmelzen
Authors: Mannchen W. , Hahn G.
Published: October 2023

Mit Hilfe der Aufnahme einer Vielzahl von Abkühlungskurven wird das Erstarrungsverhalten des Antimons in Abhängigkeit von Tiegelmaterial, Gasatmosphäre und Überhitzungstemperatur untersucht. Generell wird gefunden, daß die Unterkühlung unter den Schmelzpunkt beim Erstarren keine, nur von der Überhitzung über den Schmelzpunkt bis zu einem gewissen Grade abhängige Materialeigenschaft ist, sondern daß sie weitgehend von den Umweltbedingungen der Schmelze abhängt. Unter Hinweis auf die Tatsache, daß es sich bei den angegebenen Regelmäßigkeiten immer um statistisch häufigste Werte handelt, wird im einzelnen festgestellt, daß Antimonschmelzen in Quarz‐ und Supremaxgefäßen und einer Atmosphäre aus Argon oder Stickstoff unabhängig von der Überhitzungstemperatur kaum unterkühlen. Unter den gleichen Gasen und in Sinterkorundtiegeln tritt wiederum praktisch unabhängig von der Überhitzungstemperatur eine Unterkühlung von etwa 70°C auf. Durch eine Wasserstoffatmosphäre wird die Unterkühlung in Quarz‐ und Sinterkorundgefäßen auf etwa den gleichen Wert von etwa 20°C verschoben. In diesem Fall tritt ein deutlicher Einfluß der Überhitzungstemperatur in dem Sinne auf, daß mit steigenden Werten sich die Unterkühlung dem Verhalten unter Argon‐ bzw. Stickstoffatmosphäre nähert. In denjenigen Fällen, in denen überhaupt eine Unterkühlung vorhanden ist, wird das bereits von anderer Seite beobachtete Auftreten einer Anlaufzeit, innerhalb deren die Unterkühlung mit steigender Anzahl der Erstarrungen stetig zunimmt, bestätigt. Für einige der beobachteten Erscheinungen wird eine Deutung vorgeschlagen. Diese basiert auf der Annahme, daß die Subkeime, durch deren Temperaturbeständigkeit die Unterkühlung oder Nichtunterkühlung einer Schmelze beim Erstarren weitgehend mitbestimmt wird, dadurch zustande kommen, daß Metallatome in der Schmelze durch Fremdionen polarisiert werden. Das Ionenpotential der polarisierenden Ionen bestimmt die Bindungsfestigkeit in den Subkeimen, damit ihre Temperaturbeständigkeit und damit weiterhin das Unterkühlungsverhalten der Schmelze. Für den Fall der Silizium‐haltigen Tiegelmaterialien und Argon‐ bzw. Stickstoffatmosphäre werden bis auf weiteres Si4+‐Ionen modellmäßig als polarisierende Ionen angenommen, für eine Wasserstoffatmosphäre und sowohl Si‐haltige Tiegel als auch solche aus Sinterkorund Protonen. Auf eine Anzahl noch offen stehender Fragen wird hingewiesen, die weitere Bearbeitung in Aussicht gestellt.
Probleme der Herstellung von Festkörpern hohen Reinheitsgrades, insbesondere in der Halbleitertechnik
Authors: Iwantscheff G.
Published: October 2023

Die elektrischen Eigenschaften der Halbleiter werden durch geringe Störungen im Kristallgitter, insbesondere durch Fremdatome, stark beeinflußt. So kann bereits eine Konzentration von 10−7% an atomdispersen Beimengungen einen merklichen Einfluß auf die elektrische Leitfähigkeit der Matrix ausüben. Fortschritte der Halbleitertechnik sind daher eng mit den Erfolgen bei der Reindarstellung der Ausgangsstoffe verbunden. Die Erfolge der Reinigungsverfahren hängen aber ihrerseits weitgehend von der analytischen Möglichkeit ab, die geringen Spurenbeimengungen einzeln zu bestimmen.

Eine allgemeine Erschwernis bei der Analyse und Reinigung der Halbleitermaterialien ist die stete Einschleppungsmoglichkeit von Elementen hoher Allgegenwartskonzentration. Die Überführung einer chemisch hochgereinigten Verbindung in das reine Element und dessen Weiterreinigung mit physikalischen Mitteln wird an Hand einiger Beispiele erläutert.
Ferroelectric Properties of Mixed Crystals of Triglycine Sulfate/Selenate
Authors: Fatuzzo E. , Nitsche R.
Published: October 2023

Die Zucht von Einkristallen der Mischreihe Triglycinsulfat/selenat wird beschrieben. Es wird gezeigt, daß die ferroelektrischen Eigenschaften dieser Mischkristalle in erster Näherung sich linear mit der Zusammensetzung ändern. Damit ist es möglich, Ferroelektrika mit vorgegebenen Curie‐Temperaturen im Bereich 27–52 °C herzustellen.
Wachstums‐ und Verdampfungsgeschwindigkeit von nadelförmigen Kaliumkristallen
Authors: Dittmar Werner , Neumann Kurt
Published: October 2023

Kaliumnadeln wachsen in der Längsrichtung im übersättigten Dampf um Größenordnungen schneller als der Stoßzahl auf ihren Querschnitt entspricht. Aus der Wachstumsgeschwindigkeit der Nadeln wird das Produkt aus dem Oberflächendiffusionskoeffizienten D und der Adsorptionsdichte c∞0 berechnet. In Übereinstimmung mit früheren Ergebnissen ergibt sich eine um einige Zehnerpotenzen größere Zahl als die aus den üblichen theoretischen Ansätzen für D und c∞0 berechnete.

Im schwach untersättigten Dampf werden die Nadeln ebenso rasch von der Spitze her abgebaut. Bei einer kritischen Untersättigung von 50% geht die Abbaugeschwindigkeit plötzlich auf Null zurück.

Wegen ihrer geringen Dicke zeigen die Nadeln gegenüber dem Mutterkristall eine meßbare Dampfdruckerhöhung. Hieraus läßt sich die spezifische freie Oberflächenenergie der (011)‐Seitenflächen der Kaliumnadeln abschätzen.
Die Abhängigkeit der Intensität der Ramanlinien von CCI4 von der Frequenz der Erregerlinie (Ein Beitrag zum Resonanz‐Ramaneffekt)
Authors: Hofmann W. , Moser H.
Published: October 2023

Mit einer UV‐Ramanapparatur wurde die Zunahme der Intensität der Ramanlinien von CCI4, mit wachsender Erregerfrequenz im Wellenlängenintervall 4358 Å‐2967 Å untersucht.

Es ergab sich eine Abweichung der Intensität der Ramanlinien vom v4‐Gesetz um etwa den Faktor 2. Die Extrapolation nach der Methode von Finkelschtejn zur Bestimmung einer effektiven Absorptionsfrequenz führt auf etwa 1500 Å.
Die Verdampfungsvorgänge an Arsenolith‐ und Claudetit‐Kristallen
Authors: Becker K. A. , Forth H.‐J. , Stranski I. N.
Published: October 2023

Es wird eine elektrische Doppelwaage beschrieben, mit der es möglich ist, während einer freien Verdampfung gleichzeitig die Verdampfungsgeschwindigkeit und den Impuls, den die Teilchen der Unterlage, von der sie verdampfen, erteilen, zu messen. Unter Anwendung der Hertz‐Knudsenschen Gleichung läßt sich aus beiden Meßgrößen, die automatisch registriert werden, in Verbindung mit der Oberflächentemperatur ein wirksames (mittleres) Molekulargewicht der verdampfenden Teilchen bestimmen. Die Waage wurde durch Messungen an Cadmium und Zink geeicht.

Bei Arsenolith und Claudetit, Modifikationen des polymorphen Arsentrioxyds As2O3, ergaben die Molekulargewichtsbestimmungen, daß Arsenolith als As4O6 verdampft, während Claudetit je nach der Oberflächenbeschaffenheit als As2O3 oder As4O6, überwiegend jedoch als Gemisch von beiden verdampft.

In der Diskussion wird eine Deutung der Ergebnisse an Hand des strukturellen Gitteraufbaues der betreffenden Substanzen und der sich daraus ergebenden Möglichkeiten für den Abbau bei der Verdampfung angegeben und für Claudetit ein entsprechendes Termschema aufgestellt.
Die katalytische Wirksamkeit von photographisch entwickeltem Silber für die Reduktion von Silberkomplexen
Authors: Eggenschwiller Hermann , Jaenicke Walther
Published: October 2023

Photographische Emulsionen werden verschiedene Zeiten anentwickelt und dann fixiert. An den entstandenen Silberfäden wird durch eine Zweitentwicklung Silber aus löslichen Citratkomplexen abgeschieden. Die dabei gefundene Reduktionsgeschwindigkeit geht bei kurz anentwickelten Schichten (kleinen Keimen) durch ein scharfes Maximum. Dies rührt daher, daß zwar die Fadenoberfläche mit der Anentwicklung stetig zunimmt, gleichzeitig aber die Zahl der Wachstumsstellen zurückgeht. Die Wachstumsstellen sind durch vorsichtige Anoxydation des entwickelten Silbers weitgehend unwirksam zu machen. Die Ergebnisse werden zur Deutung des Silbersalz‐Diffusionsverfahrens herangezogen. Sie zeigen weiterhin, daß der geschwindigkeitsbestimmende Schritt bei der photographischen Entwicklung im allgemeinen nicht die Elektronenabgabe des Entwicklers, sondern Reduktion und Einbau des Silbers in den Keim ist.
Über Voltaspannungen von Oxid‐ und Sauerstoffchemisorptions‐Schichten auf Silber
Authors: Göhr H. , Reinhard H.
Published: October 2023

An Silber mit O‐Chemisorptions‐[(Ag)xO‐], Ag2O‐ und AgO‐Bedeckung werden die Voltaspannungen gegen cine Pt‐Bezugsoberfläche (B) nach der Kondensatormethode [2,3,4] gemessen. Die stationären Endwerte

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sind spezifisch von der Natur der Ag‐Oberflächenschicht, nicht aber von der Art ihrer Herstellung abhängig. Sie sind um gekehrt abgestuft wie die entsprechenden gemessenen Ruhe‐Bezugsspannungen in 1 n KOH

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Aus dem ersten Wert UH,r = 0,06 Volt wird ferner die differentielle Bildungsaffinität einer O‐Chemisorptionsschicht auf Ag bei praktisch vollständiger O‐Bedeckung abgeschätzt zu etwa 17 kcal je Mol O. Während der nicht‐stationären ‐ durch Spuren von H2O katalytisch beschleunigten ‐ Bildung von O‐Chemisorptions‐ und Ag2O‐Schichten auf Ag durch O2‐Gas ändert sich die Voltaspannung meist logarithmisch mit der Einwirkungsdauer des O2.

Ag2O‐ und Ago‐Schichten bleiben interessanterweise auch nach stundenlangem Erhitzen bis auf 400°C, trotz hoher Zersetzungsaffinitäten besonders des Ago, teilweise erhalten.
Polarisation der Elektronenbanden von Aromaten 3. Mitteilung: Chinolin, Isochinolin, Indol
Authors: Zimmermann Herbert , Joop Normann
Published: October 2023

Die Absorptions‐, Fluoreszenz‐ und Polarisationsspektren von Chinolin, Chinolin‐Perchlorat, Isochinolin, Isochinolin‐Perchlorat und von Indol wurden im nahen Ultraviolett gemessen und mit den Spektren des Naphthalins verglichen. Die Absorptionsspektren aller Verbindungen gehören zum gleichen Typ. Die Absorptionsbanden wurden mit Hilfe der Polarisationsspektren klassifiziert. Isochinolin besitzt außer den allen Verbindungen gemeinsamen Absorptionsbanden zwei weitere Elektronenübergänge. Es ließ sich wahrscheinlich machen, daß bei Indol die Fluoreszenz aus zwei dicht benachbarten Elektronenzuständen erfolgt.
Experimentelle und theoretische Untersuchungen der Mehrkomponenten‐Diffusion mit stöchiometrisch gekoppelten Stoffstromdichten II. Quaternäre Gasdiffusion
Authors: Hesse D.
Published: October 2023

Die Maxwell‐Stefanschen Diffusionsgleichungen sagen voraus, daß bei einer durch Gasgrenzschicht‐Diffusion bestimmten chemischen Umsetzung vom Typ v1R1 + v2R2 ⇄ V3R3 ein den Reaktionsteilnehmern beigemischtes Inertgas im stationären Zustand im allgemeinen einen Konzentrationsgradienten aufweisen muß Am Beispiel der diffusionsbestimmten C2H4‐Hydrierung mit CO2 als Inertgas wird diese Vorhersage experimentell bestätigt. Außerdem wird der Inertgasgradient für die Fälle berechnet, in denen die C2H4‐Hydrierung mit. He bzw SF6 als Inertgas durchgeführt wird. Die grundsätzliche Bedeutung dieses “Mehrkomponenten‐Effektes” für die Chemische Reaktionstechnik, die Gastrennung und das Verständnis des Stofftransportes in biologischen Systemen wird kurz diskutiert.
Construction of multiplexed transcriptome NGS libraries of microdissected tissue samples based on combinational DNA barcode microbeads
Authors: Dang Kaitong , Zhao Yue , Ye Kaiqiang , Guo Yunxia , Wang Wenjia , Ge Qinyu , Zhao Xiangwei
Published: October 2023

The combination of single‐cell RNA sequencing and microdissection techniques that preserves positional information has become a major tool for spatial transcriptome analyses. However, high costs and time requirements, especially for experiments at the single cell scale, make it challenging for this approach to meet the demand for increased throughput. Therefore, we proposed combinational DNA barcode (CDB)‐seq as a medium‐throughput, multiplexed approach combining Smart‐3SEQ and CDB magnetic microbeads for transcriptome analyses of microdissected tissue samples. We conducted a comprehensive comparison of conditions for CDB microbead preparation and related factors and then applied CDB‐seq to RNA extracts, fresh frozen (FF) and formalin‐fixed paraffin‐embedded (FFPE) mouse brain tissue samples. CDB‐seq transcriptomic profiles of tens of microdissected samples could be obtained in a simple, cost‐effective way, providing a promising method for future spatial transcriptomics.
Poncet's disease: An uncommon presentation of a common disease in Sudan
Authors: Mohamedali Abdalla Mohamed Abdalla , Sayedahmed Ahmed Mahmoud Sayed , Elmustafa Fatima Abdelmoneim Ahmed , Ebrahim Abdelrahman Abdelgader Mohammed Alkhair , Mahgoub Mahmoud Saeed Saad , Mohamedkheir Nihad Abdelghayoum Abbass , Ali Ahmed Mohamed Abdalla Mohamed
Published: October 2023

Key Clinical Message

Poncet's disease is an acute onset reactive polyarthritis associated with tuberculosis infection. Although uncommon, the diagnosis should be considered among patients presenting with symmetrical polyarthritis in tuberculosis‐endemic regions.

This is a case report of Poncet's disease presenting as bilateral knee and wrist pain associated with swelling. Joint x‐rays and immunological assays were normal. A chest x‐ray and Gene‐Xpert diagnosed tuberculosis. A complete resolution of symptoms was attained following the completion of antituberculous therapy regimen.
Synthesis of Copper Nanosheets Coatings onto Glass and Glass/CrSe2 Substrates Using Ion Coating Technique for Terahertz Technology
Authors: Alfhaid Latifah Hamad Khalid , Qasrawi Atef Fayez
Published: October 2023

In this study, copper (Cu) nanosheets are utilized as semitransparent conducting optical windows for the fabrication of terahertz band filters based on chromium selenide (CrSe2). The deposition of CrSe2 thin films onto glass substrates is performed via the thermal evaporation technique followed by the application of Cu nanosheets using the ion coating technique. The interaction between Cu windows and CrSe2 films resulted in a slight widening of the energy bandgap and a remarkable reduction in the Urbach tail states from 2.24 to 1.23 eV. Furthermore, the coating of CrSe2 with Cu optical windows led to a decrease in the dielectric constant values of more than 35% and an increase in the terahertz cutoff frequency by more than 70%. The application of Cu windows increased the cutoff frequency to 23 THz. The correlation between electrical and optical conduction in the terahertz band filters is investigated through the utilization of Drude–Lorentz models, revealing that although Cu windows reduced the free carrier density and conductivity, they enhanced drift mobility, resulting in more efficient terahertz filter properties. The calculated optical constants and optical conductivity parameters provided evidence of the suitability of Cu‐coated CrSe2 films for applications in terahertz technology.
Preoperative sST2 levels relate to myocardial remodeling and cardiac function improvement after cardiac valve surgery
Authors: Zhu Yan , Pei Lipeng , Li Ning , Zhu Yan
Published: October 2023

Aims

We aim to investigate the correlation between preoperative soluble suppression of tumourigenicity 2 (sST2) and postoperative myocardial remodelling and cardiac function in patients with valvular heart disease.

Methods and results

This retrospective study included patients who underwent heart valve surgery at the General Hospital of Northern Theatre Command from July 2019 to June 2020. Preoperative, early postoperative, and 1‐month postoperative cardiac ultrasound data were collected. Multivariable linear regression was used to analyse the factors associated with preoperative sST2 and postoperative cardiac function parameters. A receiver operator characteristic curve analysis was used to analyse the predictive value of sST2 for left ventricular ejection fraction (LVEF) reduction at 1 month after surgery. This study included 156 patients. Left ventricular end‐systolic volume (b = 0.125, P = 0.004), atrial fibrillation (b = 7.933, P = 0.003), and coronary artery disease (b = 5.826, P = 0.043) were correlated with the preoperative sST2 levels. Preoperative sST2 was independently associated with early postoperative left ventricular end‐systolic volume (b = −0.136, P = 0.035), left ventricular end‐diastolic volume (b = −0.225, P = 0.036), and LVEF (b = 0.056, P = 0.008). At 1 month after surgery, LVEF (r = −0.234, P = 0.023) and reduction in LVEF (r = −0.316, P = 0.002) were negatively correlated with preoperative sST2. The area under the receiver operator characteristic curve of preoperative sST2 in predicting LVEF reduction at 1 month was 0.646, with a sensitivity of 0.357 and a specificity of 0.918.

Conclusions

Preoperative sST2 levels are related to early postoperative myocardial remodelling and have a predictive value for the improvement of cardiac function 1 month after surgery.
Free‐standing δ‐MnO2 atomic sheets
Authors: Chahal Sumit , Sahu Tumesh Kumar , Kar Subhasmita , Ranjan Harsh , Ray Soumya Jyoti , Kumar Prashant
Published: October 2023

δ‐Manganese dioxide (δ‐MnO2) is a 2D material which possesses distinct properties and features due to its unique atomic structure and has already been utilized in numerous disciplines recently, especially in the field of magnetism, energy storage, magnetic resonance imaging, biocatalysts, and fluorescence sensing. Keeping an eye on the huge potential of this 2D material, we report our recent discovery of single‐step synthesis of MnO2 nanosheets via bottom‐up laser crystallization (of aqueous KMnO4 solution) and top‐down sonochemical exfoliation of bulk MnO2 powder. The successful synthesis of δ‐MnO2 nanosheets has been proved through the observation of characteristic Raman peaks at 173 and 634 cm−1 and characteristic X‐ray diffraction peaks. The optical band gap was found to be 1.64 and 1.45 eV for both methods. We also demonstrated that 2D‐MnO2 is a prominent candidate material for ammonia sensing and strain sensing. δ‐MnO2 powder, when employed as cathode material in Li‐ion batteries, results in a stable voltage of ˜0.5 V and in contrast, gives ˜1 V when used in Li‐S batteries and the attained voltage is stable even for >5 h. New methods of synthesis of δ‐MnO2 and its hybrids with graphene will lead to future generation devices, it is expected.
Energy analysis of the absorption cooling cycle from the waste heat of the hospital sterilization unit
Authors: Şahin Mehmet Erhan , Elbir Ahmet
Published: October 2023

Autoclave devices are used to perform high‐temperature sterilization processes under pressure. Autoclaves can be integrated with an absorption refrigeration cycle to utilize the waste heat generated at high temperature during the process. Today, many studies are carried out on the evaluation of energy resources. In this study, it is designed to obtain a cooling load by adding an integrated sub‐cycle to the waste steam heat of the autoclave device in a sterilization unit. In the lower cycle, the ammonia/water absorption refrigeration cycle is used. According to the energy analysis; With the condition that the cooling temperature is 7°C, the generator temperature of 95°C and a cooling load of 130.9 W occurred with 531.7 W of waste heat received by the absorption cooling system. Accordingly, an efficiency of COP 0.246 was obtained. The energy analysis of the absorption refrigeration cycle can improve the energy efficiency of the autoclave and save energy. In addition, the obtained cooling load will be preserved in medical supplies that need to be kept cold.
The effect of lyophilized dried cornelian cherry (Cornus mas L.) intake on anthropometric and biochemical parameters in women with insulin resistance: A randomized controlled trial
Authors: Celık Zehra Margot , Sargin Mehmet , Tamer Havva Gonca , Gunes Fatma Esra
Published: October 2023

The aim of this study was to determine the effect on the anthropometric and biochemical parameters for women with insulin resistance when lyophilized dried cornelian cherry (Cornus mas L., CM) was added to medical nutrition therapy (MNT). The study was conducted with 84 women aged 18–45, who had been diagnosed with insulin resistance. Participants were randomized into four groups: MNT + 20 g lyophilized dried CM group (DCm, n = 22), MNT group (D, n = 21), only 20 g lyophilized dried CM group (Cm, n = 21), and the control group (C, n = 20). All participants were followed for 12 weeks. While pre‐ and post‐intervention biochemical parameters were recorded from patient files, anthropometric measurements and food consumption records were taken every 15 days. Pre‐intervention groups were homogeneously distributed. Post‐intervention, among the groups, all anthropometric measurements were similar between the DCm and D, while the percentage of decrease in insulin resistance‐related parameters was approximately two times greater in DCm than in D (p < .05). When the Cm and C were compared, it was found that all post‐intervention anthropometric measurements were similar, but the percentage of decrease in fasting blood glucose, fasting insulin, and HOMA‐IR (Homeostasis Model Assessment‐Insulin Resistance) values were greater in C (p < .05). In this study, it was concluded that CM consumption resulted with a decrease in insulin resistance‐related biochemical parameters independent of body weight change. Nevertheless, MNT has positive effects on women with insulin resistance, and adding lyophilized dried CM to MNT improves insulin resistance‐related parameters and may be beneficial for preventing the development of diabetes.
Attenuative effects of collagen peptide from milkfish (Chanos chanos) scales on ovariectomy‐induced osteoporosis
Authors: Chuu Jiunn‐Jye , Lu Jeng‐Wei , Chang Hung‐Ju , Chu You‐Hsiang , Peng Yi‐Jen , Ho Yi‐Jung , Shen Pei‐Hung , Cheng Yu‐Shuan , Cheng Chia‐Hui , Liu Yi‐Chien , Wang Chih‐Chien
Published: October 2023

Osteoporosis is characterized by low bone mass, bone microarchitecture disruption, and collagen loss, leading to increased fracture risk. In the current study, collagen peptides were extracted from milkfish scales (MS) to develop potential therapeutic candidates for osteoporosis. MS was used to synthesize a crude extract of fish scales (FS), collagen liquid (COL), and hydroxyapatite powder (HA). COL samples were further categorized according to the peptide size of total COL (0.1 mg/mL), COL < 1 kDa (0.1 mg/mL), COL: 1–10 kDa (0.1 mg/mL), and COL > 10 kDa (0.1 mg/mL) to determine it. Semi‐quantitative reverse transcription polymerase chain reaction (sqRT‐PCR) and immunofluorescence labeling were used to assess the expression levels of specific mRNA and proteins in vitro. For in vivo studies, mice ovariectomy (OVX)‐induced postmenopausal osteoporosis were developed, while the sham surgery (Sham) group was treated as a control. Collagen peptides (CP) from MS inhibited osteoclast differentiation in RAW264.7 cells following an insult with nuclear factor kappa‐B ligand (RANKL). CP also enhanced osteoblast proliferation in MG‐63 cells, possibly through downregulating NFATc1 and TRAP mRNA expression and upregulating ALP and OPG mRNA levels. Furthermore, COL1 kDa also inhibited bone density loss in osteoporotic mice. Taken together, CP may reduce RANKL‐induced osteoclast activity while promoting osteoblast synthesis, and therefore may act as a potential therapeutic agent for the prevention and control of osteoporosis.
Development of a 2nd Generation Process for 3‐Ethyl‐4‐Hydroxy‐5‐Methylbenzonitrile – A Key Building Block of S1P1 Receptor Modulator Cenerimod – through a Non‐Classical Nitrile Formation Using Hydroxylamine‐O‐sulfonic Acid (HOSA)
Authors: Schäfer Gabriel , Fleischer Tony
Published: October 2023

A new, improved 2nd generation route for the synthesis of 3‐ethyl‐4‐hydroxy‐5‐methylbenzonitrile has been developed. The original route started from 2‐ethyl‐6‐methylaniline, which was converted by a classical sequence of para‐bromination, cyanation and Sandmeyer hydroxylation into the desired phenol. This route was used on multi‐kg scale and delivered the product with the desired purity. However, the route was not ideal, as it featured safety critical steps (cyanation), employed undesirable solvents (DMF), included laborious workup and isolation procedures, and suffered from a low overall yield (40–45 %) and suboptimal green metrics (PMI: 210). We envisioned a new, non‐classical approach to the product by introducing the nitrile through a para‐selective formylation, followed by transformation of the intermediate aldehyde into the nitrile with hydroxylamine‐O‐sulfonic acid (HOSA). The new sequence of Sandmeyer hydroxylation, Duff formylation and HOSA‐promoted nitrile formation was thoroughly optimized and finally scaled up to 400 g. This novel 3‐step sequence delivered 3‐ethyl‐4‐hydroxy‐5‐methylbenzonitrile in 69 % overall yield with excellent purity (99.3 % a/a) and a vastly improved PMI of 81.