bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
DNA recognition by intercalators and hybrid molecules
Authors: Waring Michael J. , Bailly Christian
Published: May 2005

Experimental are described which probe the role of the 2‐amino group of guanine as a critical determinant of the recognition of nucleotide sequences in DNA by specific ligands. Homologous samples of tyrT DNA substituted with inosine or 26‐diaminopourine residues in place of guanosine or adenine respectively yield characteristically modified footprinting patterns when challenged with sequence‐selective antibiotics such as echinomycin, actinomycin or netrospin. The capacity of small molecules to recognise particular DNA sequences is exploited in the ‘combilexin’ strategy to target small molecules to defined sites in DNA. A composite molecule containing a distamycin moiety linked to an intercalating ellipticine derivative has been synthesised and shown to bind tightly to DNA but without much sequence‐selectivity. Refinement of this molecule based on predictions from molecular modelling has led to the synthesis of a second generation derivative bearing an additional positive charge: this new hybrid molecule is strongly selective for binding to AT‐rich tracts in DNA.
Analysing DNA complexes by circular and linear dichroism
Authors: Nordén Bengt , Kurucsev Tomas
Published: May 2005

The application of linear and circular dichroism (LD and CD) in nucleic acid research id illustrated by recent results aimed at answering specific structural problem in the interaction of DNA with molecules of biological importance. We first consider the circumstances under which ligands, such as DAPI (4′, 6‐diamidino‐2‐phenylindole), change their preferred binding mode in the minor groove to major groove binding or intercalation. As an extension of this problem we refer to the switch between groove binding and intercalation of structurally similar ligands such as ellipticines and trigonal ruthenium complexes. We also explore the use of LD and CD in the determination of the structure of the complex formed between the polynucleotide poly(dA) and the novel ‘peptide nucleic acid’, consisting of nucleic acid bases joined by a polyamide homomorphous with the deoxyribose‐phosphate backbone of DNA. Finally, the structure and interaction of the recombination enzyme RecA with DNA is discussed, in particular the influence of the presence of the intercalators, groove binders or covalent DNA adducts.
Buried surface analysis of HIV‐1 reverse transcriptase p66/p51 heterodimer and its interaction with dsDNA template/primer
Authors: Ding Jianping , Jacobo‐Molina Alfredo , Tantillo Chris , Lu Xiaode , Nanni Raymond G. , Arnold Edward
Published: May 2005

The p66/p51 human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase is a heterodimer with identical N‐terminal amino acid sequences. The enzyme contains two polymerization domains and one RNase H domain, which is located at the C‐terminus of the p66 subunit. Both polymerization domains fold into four individual subdomains that are not arranged in a similar fashion, forming an unusually asymmetric dimer. The complexity of the RT p66/p51 heterodimer structure is simplified using solvent‐accessibility surface areas to describe the buried surface area of contact among the different subdomains. In addition, the RT/DNA contacts in the recently published RT/DNA/Fab structure. [Jacobo‐Molina et al., Proc. Natl Acad. Sci. USA 90, 6320–6324 (1993)] are described using the same approach. Finally, the RT/DNA complex is compared with other dimeric DNA‐binding proteins. It was found that the size of the protein and the extent of the dimer interface were not directly related to the extent of contact between the protein and the DNA. Furthermore, RT, the only protein that is not a sequence specific DNA binding protein in this analysis, had the largest surface of interaction with the nucleic acid.
Identification of a pharmacophore for nucleoside analog inhibitors directed at HIV‐1 reverse transcriptase
Authors: Fisher Mark A. , Yadav Prem N. S. , Yadav Janardan , Kristol David , Arnold Edward , Modak Mukund J.
Published: May 2005

An ‘active analog’ approach to receptor mapping was used to identify a pharmacophore for a set of thymidine nucleoside analog inhibitors of HIV‐1 reverse transcriptase. The preliminary results indicate that the O2, O4′, and O5′ atoms are capable of adopting a unique pharmacophoric pattern which may be the key to their recognition by reverse transcriptase.
Synthetic α‐helical peptides incorporating intercalators for DNA recognition
Authors: Brown Christopher L. , Harding Margaret M.
Published: May 2005

The design and synthesis of a water‐soluble 14‐residue peptide, in which a quinoline intercalator is attached to the peptide backbone via alkylation of a central cysteine residue, is reported. 600 MHz 1H NMR spectroscopy and circular dichroism indicate that the peptide forms a nascent helix in aqueous solution, ie. an ensemble of turn‐like structures over several adjacent residues in the peptide. A large number of sequential dNN(i, i+1) connectivities were observed in NOESY spectra, and titration of trifluoroethanol into a solution of the peptide resulted in the characteristic CD spectrum expected for an α‐helix. At low DNA concentrations, CD spectroscopy indicates that this helical conformation is stabilized, presumably due to folding of the peptide in the major groove of DNA.
The cofactor ATP in DNA‐RecA complexes is not intercalated between DNA bases
Authors: Takahashi Masayuki , Nordén Bengt
Published: May 2005

In an attempt to understand the role of ATP as a cofactor at the interaction of the RecA protein with DNA, we have studied the orientation geometries of the cofactor analogs adenosine 5′‐O‐(3‐thiotriphosphate) (ATPγS) and guanosine 5′‐O‐(3‐thiotriphosphate) (GTPγS) in RecA‐DNA complexes using flow linear dichroism spectroscopy. Both cofactors promote the formation of RecA‐DNA complexes of similar structure as judged from similar orientations of DNA bases. The DNA orientation was probed through the dichroism of the long‐wavelength absorption of a DNA analog, poly(dεA). In this way differences between the dichroic spectra of the ATPγS–RecA–DNA and GTPγS‐RecA‐DNA complexes, observed in the shorter‐wavelength region, are related to orientation at variations of the cofactor chromophores. The results show that the guanine plane of GTPγS is oriented parallel with the principal axis of the complex in contrast to the more perpendicular orientation of the DNA bases. This observation directly excludes the possibility that the cofactor could be intercalated between the DNA bases. This observation directly excludes the possibility that the cofactor could be intercalated between the DNA bases. The orientation of the adenine base of ATPγS, which may be similar to that of guanine of GTPγS albeit not exactly the same, is also inconsistent with intercalation. The possibility that the cofactor bound to the protein could be intercalated in DNA had been speculated from the observation that some DNA intercalators can induce RecA binding to DNA in the absence of cofator. There are probably no direct interactions between the cofator and the DNA bases and the role of the cofactor is probably related to interaction with RecA and a modification of protein conformation.
Conformational properties of topoisomerase II inhibitors and sequence specificity of DNA cleavage
Authors: Palumbo M. , Mabilia M. , Pozzan A. , Capranico G. , Tinelli S. , Zunino F.
Published: May 2005

The sequence specificity of topoisomerase‐II‐mediated DNA cleavage, stimulated by 2‐methyl‐9‐hydroxy ellipticinium and 4′, 5′,7‐trihydroyflavone (genistein) was investigated by sequencing analysis of DNA cleavage sites and molecular modeling techniques. The former drug exhibits a marked preference for a T base at the position immediately preceding the cleavage site (−1). The latter shares the preference for the same base, with an additional preference for a thymine at position +1. The cleavage intensity patterns for the two drugs differ considerably. From a conformational point of view, ellipticinium and genistein exhibit similar overall shape and dimensions. However, the fused ring system in the former generates a planar structure whereas the single bond, connecting the two aromatic portions in the latter, allows internal rotation. The most stable conformation of genistein corresponds to a deviation of about 40° from planarity. A computer‐assisted analysis was carried out to compare the steric and electrostatic properties of the two compounds. Two types of preferred (energetically almost degenerate) alignment for the two molecules were found. One corresponds to overlapping of the 9‐hydroxyl containing ring of ellipticinium with the 4′‐hydroxyphenyl moiety of genistein, the other envisages the same moiety of ellipticine superimposed to the hydroxyl‐benzopyrone portion of genistein. The structural similarities of the test drugs might account for the common preference for stimulation of DNA cleavage at position +1, whereas the different possible arrangements of genistein in the cleavable complex could explain both the additional +1 specificity exhibited by this compound and the differences in cleavage intensity patterns observed in comparison to ellipticinium.
Long‐range interactions between DNA‐bound ligands
Authors: Samuelson Per , Jensen Karl , Kubista Mikael
Published: May 2005

We have studied the interaction of the A:T specific minor‐groove binding ligand 4′, 6‐diamidino‐2‐phenylindole (DAPI) with synthetic DNA oligomers containing specific binding sites in order to investigate possible long‐range interactions between bound ligands. We find that DAPI binds cooperatively to the oligomers. The degree of cooperativity increases with increasing number of binding sites and decreases with the separation between them. This dependence is paralleled by changes in the induced circular dichroism spectrum of DAPI, which decreases in intensity at 335 nm and increases at 365 nm. These results are consistent with an allosteric interaction of DAPI with DNA, where bound ligands cooperatively alter the structure of the DNA molecule. This structural change seems possible to induce under various conditions, including physiological. One consequence of allosteric binding is that ligands bound at a distance from each other sense each other's presence and influence each other's properties. If some regulatory proteins the same conformational change as DAPI, novel mechanisms for controlling gene expression can be anticipated.
Computer modelling of kappa carrageenam‐mannan interactions
Authors: Turquois Tristan , Rochas Cyrille , Taravel François‐R. , Tvaroska Igor
Published: May 2005

Molecular modelling has been used as a theoretical approach to investigate the kappa carrageenan structure and its interaction with mannan chains. Calculations revealed the existence of six minima for the kappa carrageenan structure in solution. Two of them were very close to the structure found in the solid state. The methodology allowed the calculation of the theoretical counterpart of the structures based on x‐ray fibre diffractions studies. In the second step of this study, we have shown that there is the possibility of interactions between kappa carrageenan double helices and mannan chains. This interacting process is allowed by the flexibility of the mannan chains and structural changes of the kappa carrageenan double helices. The calculations suggest that the disaccaride mannan fragment might be required for recognition. The result of our investigation are in good agreement with a model of gel structure based on experimental data. This approach could be applied to simulate and predict other associations in molecular assemblies.
Specificity in the recognition of crystals by antibodies
Authors: Kam Michal , Perl‐Treves Daniele , Sfez Ruth , Addadi Lia
Published: May 2005

We show that IgG molecules isolated from the serum of rabbits injected with crystals of monosodium urate monohydrate, magnesium urate octahydrate and allopurinol, can each catalyze the nucleation of the same type of crystal to which they were exposed. These results generalize previous findings related to monosodium urate monohydrate and assess the idea that the invasion of a foreign crystal into an organism may amplify a population of antibodies which bear in their binding sites an imprint of the crystal surface structure. Such antibodies further act as nucleating templates which accelerate crystal formation in vitro. Antibodies from rabbitscan injected with sodium urate crystals do not cross‐react or cross‐react only to a low extent with antibodies isolated from rabbits injected with crystals of either magnesium urate or allopurinol. These results indicate a high specificity of the elicited antibodies, as these can distinguish between nuclei of crystals having similar molecular and structural characteristics.
Binding of malate dehydrogenase and NADH channelling to complex I
Authors: Ovádi Judit , Huang Yongwei , Spivey H. Olin
Published: May 2005

As previously reported, mitochondrial malate dehydrogenase (MDH) binds to purified complex I of the electron transport system. With conditions used in previous reports, MDH binds even more extensively, but probably predominantly non‐specifically, to the matrix side of the inner mitochondrial membrane of submitochodrial particles (SMP). Herein we report experimental conditions for highly specific binding of malate dehydrogenase to complex I within SMP. These conditions permit us to demonstrate NADH channelling from malate dehydrogenase to complex I using the completing reaction test. This test, though not ideal for all situations, has several advantages over the enzyme buffering test previously used. These advantages should facilitate further studies elucidating NADH channeling to complex I from MDH and other dehydrogenases. Independent evidence of NADH channelling to the electron transport chain and the potential advantages of substrate channelling in general are also discussed. Substrate channelling from MDH in particular may be especially beneficial because of the unfavourable equilibrium and kinetics of this enzyme reaction.
Immunoglobulin‐like domain is present in the extracellular part of the receptor tyrosine kinase from the marine sponge geodia cydonium
Authors: Schäcke Heike , Rinkevich Baruch , Gamulin Vera , Müller Isabel M. , Müller Werner E. G.
Published: May 2005

We have isolated and characterized two cDNAs from the marine sponge Geodia cydonium coding for a new member of a receptor tyrosine kinase of class II. The deduced amino acid sequence shows two characteristic domains: (i) the tyrosine kinase domain; and (ii) and immunoglobulin‐like domain. The latter part shows high homology to the vertebrate C2 type immunoglobulin domain. This result demonstrates that immunoglobulin domains are not recent achievements of higher animals but exist also in those animals which have diverged from other organisms about 800 million years ago.
Kinetic characterization of the interaction of biotinylated human interleukin 5 with an Fc chimera of its receptor α subunit and development of an ELISA screening assay using real‐time interaction biosensor analysis
Authors: Bennett Donald , Morton Thomas , Breen Ann , Hertzberg Robert , Cusimano Donna , Appelbaum Edward , McDonnell Peter , Young Peter , Matico Rosalie , Chaiken Irwin
Published: May 2005

The interaction of biotinylated human interleukin 5 ([BT]hIL5) with immobilized receptor was measured with a real‐time biosensor, and these results were used as a basis for configuring as ELSIA for screening antagonists of hIL5‐receptor binding. The recombinant proteins used, hIL5 and shIL5Rα‐Fc (chimeric fusion receptor constructed by linking the soluble component of the hIL5 receptor α subunit to the constant domain (Fc) of immunoglobulin G), were produced by the expression of cloned vectors in Drosophila schneider (S2) cells. Initial attempts to develop a screening assay by direct immobilization of soluble IL5 receptor to microtiter plates proved unsatisfactory and led to use of theFc chimera attached by oriented immobilization via protein A. Hence, shIL5Rα‐Fc was bound to protein A covalently immobilized on a carboxymethyl dextran (CM‐5) biosensor chip. Specific binding was demonstrated of [BT]hIL5 to protein A/shIL5Rα‐Fc receptor complex. The binding was high affinity (Kdapp=6 nM), reversible and saturable. The affinity of [BT]hIL5 was similar to that determined with the biosensor assay for unmodified hIL5. The observed kinetics of the interactions of Fc chimera with protein A (slow dissociation) and of [BT]hIL5 with immobilized Fc chimera (faster dissociation) were favorable for subsequently establishing plate based ELISA assay. In the latter, Fc chimera was immobilized to the plate via protein A as in the biosensor experiment. Binding of [BT]hIL5 to immobilized Fc chimera in the ELISA was concentration dependent and was competed by both hIL5 and shIL5Rα. The results demonstrate a novel use of real‐time biosensor technology as a macromolecular interaction analysis tool to help develop other assay using immobilized ligands, including high throughout screening assays to identify antagonist leads. The biosensor technology also offers a means to evaluate the mechanism of action of lead compounds by competition binding, as well as by direct binding if the leads are large enough or can be immobilized to the sensor surface.
Functional conformations of calmodulin: I. Preparation and characterization of a conformational specific anti‐bovine calmodulin monoclonal antibody
Authors: Wolf Tamar , Fleminger Gideon , Solomon Beka
Published: May 2005

Calmodulin, similarly to many other Ca2+ ‐activated proteins, undergoes considerable conformational changes in the presence of Ca2+ ions. These changes were followed using specific monoclonal antibodies against calmodulin. Since calmodulin is a poor immunogen due to ties high phylogenetic conservancy, glutaraldehyde‐crosslinked bovine brain extract, which contains a considerable amount of functionally active calmodulin complexed with its target proteins, was used as an antigen. Out of nine anti‐calmodulin mAbs isolated, three (namely, CAM1, CAM2, and CAM4) were purified and characterized. MAb CAM1 was identified as an IgG1 while mAbs CAM2 and CAM4 belong to IgM class. Additively ELISA showed that mAb CAM1 binds to an epitope located remote from the epitopes recognized by the other two mAbs, while mAbs CAM2 and CAM4 recognize cloe epitopes. MAb CAM1 was found to be especially sensitive to the conformational state of calmodulin in the presence of Ca2+ ions. The interactions of mAbs CAM2 and CAM4 with calmodulin are only slightly affected by Ca2+ removal. In addition mAb CAM1 failed to recognize other calmodulin molecules, such as spinach and various plant recombinant calmodulins, while mAbs CAM2 and CAM4 share common epitopes with the above molecules.
Cyanogen bromide and tresyl chloride chemistry revisited: The special reactivity of agarose as a chromatographic and biomaterial support for immobilizing novel chemical groups
Authors: Jennissen Herbert P.
Published: May 2005

The cyanogen bromide and tresyl chloride (2,2,2‐trifluoroethanesulfonyl chloride) methods belong to the best‐known activation procedures for solid supports in biochemistry. In both cases the originally proposed reaction mechanisms were revised many years later. In this paper important aspects of these two major activation reactions in connection with the singular polysaccharide support, agarose, will be treated with emphasis on the novel reaction mechanism recently proposed for tresyl chloride. In addition, the special role played by sulfur in the new uncharged alkyl‐S‐S‐gels is examined in connection with the phenomenon of base atom recognition.
Characterization of interacting ferrocene–cyclodextrin systems and their role in mediated biosensors
Authors: Luong John H. T. , Brown R. Stephen , Schmidt Peter M.
Published: May 2005

Inclusion complexes of 1,1′‐dimethylferrocene (DMFe) with α‐, 2‐hydroxypropyl‐β‐ or γ‐ cyclodextrins were formed in aqueous systems. For the first time, the interacting DMFe‐cyclodextrin systems have been characterized using cyclic voltammetry which enabled the estimation of the complexation order, the formation constant and the diffusivity. Cyclic voltammetry was performed at a stationary electrode, yielding complexation ration of 1:2 for DMFe with α‐cyclodextrin and 1:1 with the other two cyclodextrins, as expected from the known cavity dimensions for the cyclodextrins. Formation constants of 4.4 × 104 M−2, 1.2 × 103 M−1 and 2.9 × 102 M−2 were than determined for the complexes between DMFe and the α‐, β‐, and γ‐cyclodextrins, respectively, in relative agreement with the literature. The maximum complexation efficiency, diffusivity and solubility were observed for the DMFe:2‐hydroxypropyl‐β‐cyclodextrin inclusion complex, which, combined with cost factors, resulted in the selection of this form for bioelectrocatalysis studies. The efficiency of the complex as a mediator for the glucose: glucose oxidase system was determined by measuring the rate constant (kS) for reaction of the oxidized DMFe with the reduced enzyme. The kS value decreased from 3.4 × 104 M−1 s−1 to 1.9 × 104 M−1 s−1 with an increase in 2‐hydroxypropyl‐β‐cyclodextrin concentration from 4mM. In this range, the ks value is similar to that of free ferrocene, implying a high efficiency of the DMFe:2‐hydroxypropyl‐β‐cyclodextrin inclusion complex.
Oligonucleotide labelled lipase as a new sensitive hybridization probe and its use in bio‐assays and biosensors
Authors: Kynclova Eva , Hartig Andreas , Schalkhammer Thomas
Published: May 2005

Radiolabelled polynucleotide probes have been employed extensively for the detection of complementary nucleic acids by specific hybridization. Within the last few years, various methods have been developed using enzyme‐labelled probes to avoid unstable and hazardous isotopes. These assays, based on photometry, fluorescenec, and chemiluminescence, have helped to overcome the use of radioactive probes.

To increase the performance of a non‐radioactive DNA detection system, the labelling enzyme should remain stable under hybridization conditions which allow the formation of a 15–25 bp long DNA–DNA duplex (Tm = 50–70°C). Therefore, the use of unstable phosphatase and peroxidase conjugates must be avoided due to the composition of the hybridization mixture and the high temperature. By screening various hydrolytic enzymes to fit the special demands, fungal lipases turned out to be the most practical. They offer high sensitivity due to an extremely high turnover number, stability at room temperature for several years, thermostability under working conditions and an easy design of various chromogenic, fluorescent and electrochemical active substrates.

Several types of silanized, oxidized and unmodified metal sensors and also standard microtitre plates modified with amino groups were used for the immobilization of oligonuleotides. A sandwich hybridization using the lipase‐labelled oligonucleotide probe and a terminal immobilized capture DNA on a microtitre plate or sensor surface combined with a rapid hybridization in solution simplifies and improves the performance of the DNA detection system.
Photostructurized electrochemical biosensors for biorector control and measurement in body fluids
Authors: Lobmaier Ch. , Schalkhammer Th. , Hawa G. , Ecker B. , Pittner F.
Published: May 2005

This article details a new type of biosensor for the simultaneous analysis of glucose, glutamate and glutamate and glutamine in complex biological fluids like fermentation broths and blood. Simultaneous analysis was made possible by the application of different enzyme layers onto different electrodes of one photostructurized sensoe. Photostructuring was done by means of a new developed photopolymer. Preparation of the photopolymer and the enzyme layers as well as the characterization of the sensors thus constructed with respect to linearity., response time and sensitivity are described.
Multiple molecular recognition properties of the lipocalin protein family
Authors: Flower Darren R.
Published: May 2005

The lipocalins, a diverse family of small extracellular ligand proteins, display a remarkable range of different molecular properties. While their binding of small hydrophobic molecules, and to a lesser extent their binding to cell surface receptors, is well known, it is shown here that formation of macromolecular complexes is also a common feature of this family. Analysis of known crystallographic structures reveals that the lipocalins process a conserved common structure: an antiparallel β‐barrel with a repeated +1 topology. Comparisons show that within this overall similarity the structure of individual proteins is specifically adapted to bind their particular ligands, forming a binding site from an internal cavity (within the barrel) and/or an external loop scaffold, which gives rise to different binding modes that reflects the need to accommodate ligands of different shape, size, and chemical structure. The architecture of the lipocalin fold suggests that the both the ends and sides of this barrel are topologically distinct, differences also apparent in analyses of structural and sequence variation within the family. These different can be linked to experimental evidence suggesting a possible functional dichotomy between the two ends of the lipocalin fold. The structurally invariant end of the molecule may be implicated in general binding small ligands and forming macromolecular complexes via an exposed binding surface.
Occluded molecular surface: Analysis of protein packing
Authors: Pattabiraman N. , Ward K. B. , Fleming P. J.
Published: May 2005

We describe a novel method to calculate the packing interactions in protein structural models. The method calculates the interatomic occluded surface areas for each atom in the protein model. The identification of, and degree of interaction with, neighboring atoms is accomplished by extending surface normal from a dot surface of each atom to the point of intersection with neighboring atoms. The combined occluded and non‐occluded surface areas may be normalized for the amino acid composition of the protein providing a single parameter, the normalized protein surface ratio, which is diagnostic for native‐like Structures. Individual residues in the model which are in infrequent occluded surface environments may be identified. The method provides a means to explicitly describe packing densities and packing environments of individual atoms in a protein model. Finally, the method allows estimation of the complementarity between any interacting molecules, for example a ligand binding to a receptor.
Korrosion und Korrosionsschutz im Bergbau — Schutz durch Steinkohlenteererzeugnisse
Authors: Eisenstecken Franz
Published: May 2005

Ausgehend von Zahlen über den Verlust an eisernen Werkstoffen durch Rosten werden anschließend die verschiedenartigen Auswirkungen der Korrosion auf Gußeisen und Stahl besprochen. Der technologische Aufbau des Stahles kann insbesondere an der Atmosphäre den Rostangriff steuern. Hierbei wird die Deckschichtenbildung durch Legierungselemente, Z. B. Schwefel, Phosphor, Kupfer, Chrom, Nickel usw., beeinflußt.

Die Glüh‐(Walz)‐haut kann unter gewissen Voraussetzungen die Ausbildung lochartiger Korrosionen begünstigen. Zur Vermeidung dieser Erscheinung ist die Entfernung der Oxydhaut, insbesondere auch in Verbindung mit der Haftung künstlicher Deckschichten, zu fordern.

Der Hauptteil der Ausführungen beschäftigt sich mit dem Einsatz von Teerprodukten als Korrosionsschutzmittel, insbesondere in Bergwerksbetrieben. Es wird die Schutzwirkung von Anstrichen in Form von Lösungsmittel‐ und Emulsions‐Kombinationen behandelt. Der Einsatz von Heiß‐Stoffen (Synoplaste) ohne Lösungsmittel mit breiten Plastizitätsgrenzen steuert einer neuen Entwicklung zu. Die Massen kommen u. a. als Schutz von Rohren im Boden infrage, wobei die Auflegung an Ort und Stelle von Vorteil ist. Durch die Entwicklung von Spezial‐Spritzpistolen ist es möglich, die Haftfestigkeit von heißen Plastixmassen auf der Werkstoffoberfläche wesentlich zu erhöhen. Die aufgespritzte Schicht besitzt im allgemeinen eine hinreichende Filmdicke (über 2 mm), um Korrosionen weitgehend zu verhindern. An Anwendungsbeispielen aus dem Bergbau wird der Einsatz der Synoplaste erläutert.
Die Rolle der dispersen Phase bei der Korrosion des Eisens im Erdreich
Authors: Markovic T. , Jazbec B. , Plavsic N.
Published: May 2005

Untersucht wurde der Einfluß des Verhältniswertes„Bodenwasser zu Bodenluft”︁ auf die Verteilung des Angriffes von senkrecht angeordneten, zum Teil eingetauchten Eisenproben in verschiedenen Böden. Während sich in einem an Wasser ungesättigten Boden die gesamte Eisenoberfläche mit Korrosionsprodukten bedeckt, beschränkt sich der Angriff, wenn die Sättigungsgrenze des Bodens an Wasser überschritten wird nur auf die in der Nähe der Wasserlinie liegenden Werkstoffpartien.

Der Einfluß der Bodenschlämme auf die Eisenkorrosion im Boden hängt in erster Linie von der Größe der Teilchen, von der Höhe des Sedimentvolumens und von der Art des gelösten Elektrolyts ab. Die Änderung der Dispersitätsverteilung wei, Dispersitätsverteilung Gröberung oder ‐vermehrung übt einen merklichen Einfluß auf die Sauerstoffverteilung längs der Flüssigkeitssäule, an den Stellen an denen die Sedimente aufgeschlämmt sind, aus.
Werden die Bleifarben im Rostschutz „entbehrlich”︁??
Authors: Hebberling Hans
Published: May 2005

Unter den neueren Rostschutz‐Methoden nimmt der„Kathodenschutz”︁ eine bevorzugte Stellung ein. — Anodische Zn‐ und Al‐Überzüge sind jedoch wegen mangelnder mechanischer Widerstandskraft kein Ersatz für Bleifarbenanstriche. Unter den „passivierenden”︁ Anstrichstoffen kommt der Bleimennige nach wie vor besondere Bedeutung zu, da sie dank ihrer Befähigung zur Bildung quellungsbeständiger „Bleiseifen”︁ und anderer Vorzüge ein Anstrich‐System von hohem pH‐Wert gewährleistet. Auf Grund neueren Untersuchungen sind die elektrochemischen Eigenschaften der Bleimennige auf deren Schutzwert von besonderem Einfluß. Die Bundesbahn hält selbst die Bleifarben‐Verschnitte noch für zuverlässiger als zweifelhafte Neuerungen.
Legierter Guß im chemischen Apparatebau
Authors: Rabald Erich
Published: May 2005

Es wird die chemische Widerstandsfähigkeit geschildert von Nickel‐Grauguß, Eisen‐Chromguß, Eisen‐Chrom‐Nickelguß (auch mit Zusatz von Molybdän), Eisen‐Siliciumguß (auch mit Molybdänzusatz), Nickel‐Molybdänguß (auch mit Chromzusatz) und Nickel‐Siliciumguß. Dabei werden Anwendungsbeispiele aufgezeigt.

Besonders eingegangen wird awf die Erzeugnisse der Bergischen Stahlindustrie, Remscheid.
Überspannungserscheinungen an bimetallischen Elektroden I
Authors: Machu Willi , Fouad M. G.
Published: May 2005

Die Wasserstoff‐Überspannungen an Quecksilber, Zink, Blei, Cadmium, Nickel und platiniertem Platin in Acetat‐Pufferlösungen wurden bestimmt. Dann wurden die Überspannungen des Wasserstoffs an bimetallischen Elektroden: Zink‐Kupfer, Blei‐Kupfer und Blei‐platiniertes Platin mit verschiedenen Oberflächenverhältnissen untersucht. In den beiden erstgenannten Systemen sind die Überspannungen verschieden von denen der reinen Metalle, während das Blei fast das Potential des Platins annimmt.

Die Änderungen der Überspannung in bimetallischen Elektroden lassen sich quantitativ durch die ungleichmäßige Stromstärkeverteilung erklären, wobei sich zeigt, daß das Metall mit der kleineren Überspannung mehr Stromlinien auf sich zieht. Potentialdifferenzen zwischen Zentrum und Begrenzung der Elektrodenmetalle sowie Zeiterscheinungen in der Potentialausbildung können die einfache, zu erwartende Stromstärkeverteilung stören.
Molybdän in chemisch beständigen Stählen und Legierungen
Authors: Wetternik L.
Published: May 2005

Obwohl Molybdän in der Häufigkeitsliste der Elemente erst an 37. Stelle Steht, ist es eines der beliebtesten Legierungs‐elemente des Stahles. 90% der Welt‐produktion gehen in die Stahlfabrikation. Es wird unter anderem als Legierungsbestandteil von rost‐ und säurebeständigen Stählen und Legierungen verwendet. Bei martensitischen und ferritischen rostfreien Stählen wird eine weitgehende Verbesserung der chemischen Beständigkeit erzielt, besonders aber tritt diese Verbesserung bei austenitischen Cr‐Ni‐Stählen in Erscheinung, wobei das Molybdän infolge seiner die Passivität verstärkenden Wirkung die Beständigkeit gegen Lochfraß wesentlich erhöht. Aber auch reine Eisen‐Nickel‐Legierungen werden durch Molybdän verbessert, doch tritt diese Verbesserung besonders dann in Erscheinung, wenn gleichzeitig Kupfer zulegiert wird. Die gleichzeitige Zulegierung von Molybdän und Kupfer bringt auch bei austenitischen Chrom‐Nickel‐Stählen eine auffallende Verbesserung gegenüber Schwefelsäure hervor. Amerikanische Legierungen von Nickel und Molybdän mit wenig Eisen sowie solche von Nickel‐Chrom‐Molybdän und wenig Eisen, zeigen besonders günstige Korrosionseigenschaften. Eine Sinterlegierung von Molybdän mit Silicium zeichnet sich durch hohe Temperaturbeständigkeit aus. Schließlich wird noch die Beständigkeit von Reinmolybdän zahlenmäßig angegeben.
Das Phänomen der sog. „Phenolkorrosion”︁ von Telephonkabeln. Mitteilung aus der Forschungs‐ und Versuchsanstalt der Generaldirektion der Schweiz. Post‐, Telegraphen‐ und Telephonverwaltung
Authors: Heß W.
Published: May 2005

Der Bleimantel von Telephonkabeln wird durch bitumisierte Papierbänder und Jute geschützt. Diese Maßnahme bietet jedoch keinen Korrosionsschutz. Die Kabel korrodieren sehr leicht, wobei eine ganz spezielle Art vorliegt. Es wird daher auf die Erscheinungsformen der sog. „Phenolkorrosion”︁ hingewiesen. Da es bis jetzt nicht gelang, „Phenolkorrosion”︁ laboratoriumsmäßig nachzubilden, wurde vermutet, daß die Jute für diese Erscheinung verantwortlich sei.

Neben dem rein chemischen Abbau wurde auch der biologische Abbau der Jute studiert. Dabei fanden wir eine Reihe, für das Blei gefährliche Abbaustoffe. Es darf heute angenommen werden, daß es nicht die Phenole sind, die die sog. „Phenolkorrosion”︁ verursachen. Der biologischen Zersetzung der Jute wird nach unserer Ansicht die Hauptverantwortung dieses typischen Korrosionbildes zuzuschreiben sein.
Stromdichten, Potentiale und Metallverluste in galvanischen Elementen mit den e‐Nehmern H3O+ und O2
Authors: Wickert Kurt. , Wiehr H. , Jaap E.
Published: May 2005

Durch Untersuchungen an Elementen mit jeweils einer konstanten Gegenelektrode wurden die Stromdichten, Potentiale und Korrosionen in Abhängigkeit vom pH‐Wert gemessen. Der Einfluß der e‐Nehmer H+ und O2 in Anoden‐ und Kathodenelektrolyten auf die obigen elektrochemischen Größen konnte bestimmt werden. Es ergab sich, daß im allgemeinen die elektrochemischen Größen Unterlokalelementtätigkeit, Stromdichte und Potential bekannt sein müssen, um eine Voraussage über die zu erwartenden Korrosionen machen zu können. In Sonderfällen genügen Stromdichten oder Potentiale. Der Einfluß der Wirkstoffe (Inhibitoren) auf den e‐Übergang zu den e‐Nehmern wurde untersucht und eine Einteilung der Wirkstoffe in Hinblick auf ihre anodische und kathodische Wirksamkeit gegeben. Gemeinsam ist allen positiven Wirkstoffen die Erniedrigung der Unterlokalelementtätigkeit (an Anoden, Kathoden und Einzelelektroden). Für den Übergangswiderstand in den Zweiphasengrenzen eines bestimmten Elementes konnte ein ungefährer Wert angegeben werden.
Verschiedene Spannungskorrosionsprüfverfahren für Messingteile verglichen mit einer Langzeitlagerung
Authors: Hellsing S. , Lissner O. , Rask S. , Ström B.
Published: May 2005

Da die Quecksilbernitratprobe hinsichtlich ihrer Zuverlässigkeit als Kontrolle für innere Spannungen in Messingteilen kritisiert worden ist, wurde eine vergleichende Prüfung zwischen Quecksilbernitratprobe, 2 verschiedenen Ammoniakproben und einer Langzeitlagerung durchgeführt. Als Prüflinge wurden Patronenhülsen aus Ms 72 mit eingepreßtem Geschoß verwendet. Die beiden Ammoniakprüfungen, 24 h Eintauchen in eine Wasserlösung mit 1% freiem NH3(1,7 g Cu/l) bzw. 7 Tage in 0,2% NH3‐Atmosphäre, sind etwas schärfer als die 15 min‐Prüfung mit 1%iger NO3‐Lösung. Sämtliche 3 Prüflinge sind jedoch wesentlich schärfer als eine etwa 2jährige regengeschützte Lagerung in der freien Atmosphäre.
Beitrag zur Technologie autenitischer, korrosionsbeständiger Nickel‐Molybdän‐Gußlegierungen
Authors: Gödecke W.
Published: May 2005

Die Legierungen vom Typ „Hastelloy B”︁ und „Hastelloy C”︁ werden elektrochemisch und metallograhisch‐technologisch untersucht. „B”︁ wird als unpassivierbar ermittelt, „C”︁ zeigt im Gegensatz zum austenitischen Chromnickelstahl geringe, aber deutliche Neigung zur Passivität, wodurch die aus der Praxis bekannte bessere Bewährung der C‐Legierung in oxydierenden Angriffsmitteln erklärbar wird. Die Stromdichte‐Potential‐kurven beider Legierungstypten werden gegenübergestellt. — Es werden legierungstechnische Maßnahmen angegeben, die zur Fernhaltung der intermetallischen Verbindung aud dem Gefüge dienen; die dadurch erzielte Einphasigkeit des Gefüges wirkt sich in einer wesentlich verbesserten, Dehnung, Zähigkeit, plastischen Verformbarkeit und Bearbeitbarkeit aus; die Korrosionsbeständigkeit dieser verbindungsfreien Legierungen vom Typ „B”︁ und „C”︁ entspricht den handelsüblichen, Verbindungen enthaltenden Hastelloy‐Legierungen, da sich die Verbindung elektrochemisch nicht wesentlich vom Mischkristall unterscheidet.
Untersuchungen zum Stickstoffeinfluß auf Eisenoberflächen
Authors: Erdmann‐Jesnitzer Friedrich , Wieghardt Günter
Published: May 2005

Hinsichtlich ihres Verhaltens gegenüber technischen und gereinigten Stickstoff und ihrer anschließenden Oxydationsneigung untersucht wurden kompakte eisenoberflächen und pyrophore Eisenpulver. Spezial‐Glühversuche ergaben, daß bei der Lagerung beider Werkstoffe in Reinst‐Stickstoff dieser selbst keinen Einfluß auf die Oxydationsneigung des Eisens ausübst. Die Verhinderung der Pyrophorität von Eisenpulver durch Lagerung in technischem Stickstoff wird auf eine langsam, feinbaulich geregelt aufwachsende Oxydschicht durch im Stickstoff vorhandene Sauerstoffspuren zurückgeführt.
Natriumbenzoat als Korrosions‐Inhibitor in wäßrigen Dispersionen
Authors: Freier H.‐J. , Geilenkirchen W.
Published: May 2005

Es wird untersucht, inwieweit die Emballage von wäßrigen Anstrichdispersionen durch Natriumbenzoatzusäte vor Korrosion geschützt werden kann. Anhand von Versuchen und Beispielen wird die Korrosionsschutzwirkung von Natrium‐benzoat allein wie auch im Gemisch mit Natriumnitrit gezeigt. Die Wirkung des Inhibitors wurde an Schwarzblechen, welche mit handelüblichen wäßrigen Disperionen in Berührung standen, beobachtet. Dosierung und Korrosionsschutz richten sich hauptsächlich nach dem Säuregrade der Disperionen. 2% des Inhibitors, zum teil auch weniger, vermitteln bereits einen ausreichenden Korrosionsschutz.
Korrosionserscheinungen an Brenngeräten. Schwefelverbindungen der Maische als Ursache der Materialzerstörung
Authors: Plöttner Dietmar
Published: May 2005

Bei der alkoholischen Gärung ist die Bildung von Schwefelwasserstoff nicht zu vermeiden. Ein Teil des Gases wird erst bei der Destillation der vergorenen Maische entbunden, wodurch Korrosionen an den Brenngeräten hervorgerufen werden. Kupfer ist besonders empfindlich gegenüber Schwefelwasserstoff. In der Spiritusvorlage eines Brenngerätes aus Kupfer sammelt sich daher im Laufe der Zeit eine erhebliche Menge grauschwarzen Kupfersulfids an. Infolge der Empfindlichkeit des Kupfers werden heute schon Destillier‐Apparate aus mit Chrom, Nickel und Molybdän legierten Sonderstählen angefertigt, die Korrosionserscheinungen ausschließen. An Stelle des Kupfersulfids tritt nun etwas mehr freier Schwefelwasserstoff auf, der am besten zwischen Spirituskühler und Vorlage durch ein Luflrohr ins Freie abgeleitet wird. Von im Rohspiritus verbliebenem Schwefelwasserstoff kann jedoch auch die verzinnte und daher sehr empfindliche Spiritusmeßuhr angegriffen werden. Es wird vorgeschlagen, Spiritusmeßuhren ebenfalls aus korrosionsbeständigem Material anzufertigen. In der vergorenen Maische (etwa 8 Vol.‐% Alkohol) ist höchstens mit etwa 150 mg Schwefelwasserstoff je hl zu rechnen. Etwa 2/3 davon werden bei der Destillation der Maische ausgeschieden. Im Feinsprit tritt kein Schwefelwasserstoff auf, da bei der Rektifikation des Robsprits restlose Verflüchtigung erfolgt. Zur Beseitigung des Schwefelwasserstoffs kann von einem Patent der Versuchs‐ und Lehranstalt für Spiritusfabrikation in Berlin Gebrauch gemacht werden. Der Sprit wird in der Dampf‐ oder Dampfflüssigkeitsphase in sogenannten Sorptionskammern durch Aktivkohle, Eisenoxydhydrat und Zementsteine geleitet, wobei der Schwefelwasserstoff gebunden wird. Es sind also Möglichkeiten vorhanden, den Schwefelwasserstoff unschädlich zu machen, so daß Korrosionen an Brenngeräten und Betriebsanlagen vermieden werden können.
Vibrationsverfahren zum Nachweis von Veränderungen in Hölzern
Authors: Narayanamurti D. , Narayanamurti V.
Published: May 2005

Die Verfasser studierten den Einfluß einer Imprägnierung mit Kunstharz oder Borsäure, einer Wasserlagerung und der Einwirkung von Lauge und Mineralsäure auf die Torsionsschwingungsfestigkeit (Gleitmodul und logarithmisches Dekrement) zahlreicher exotischer Laub‐ und Nadelhölzer. Während Kunstharztränkung den Gleitmodul stark erhöht, erniedrigen Wasserlagerung und Borsäurebehandlung das logarithmische Dekrement und erhöhen die Torsionsschwingungsfestigkeit. Die Laugenbeständigkeit der verschiedenen Holzarten ist im allgemeinen erheblich geringer als deren Säurebeständigkeit.
Über den Einfluß anaerober Bakterien auf den Strombedarf im Erdreich verlegter, kathodisch geschützter Anlagen
Authors: Solti M. , Horváth J.
Published: May 2005

Ist bei der Korrosion unterirdischer Stahlrohrleitungen mit der Anwesenheit anaerober Bodenbakterien in größerer Menge zu rechnen, dann bedürfen die sonst gut anwendbaren Kennzeichen des kathodischen Schutzes einer Modifizierung. Die zur Überprüfung des Schutzstrombedarfes durchgeführten Modellversuche in mit sulfatreduzierenden Bakterien angereichertem Boden haben ergeben, daß die sich aus zuvor aufgenommenen Polarisationskurven ergebende Stromdichte keinen genügenden Schutz sichert. Auf einem geimpften Nährboden ließ sich eine günstigere Schurtzwirkung erzielen, wenn ein entsprechend negatives Schutzpotential bei den Versuchsproben eingestellt und dessen Stabilität während der fünfmonatigen Versuche möglichst gesichert wurde. Aus den erhaltenen Versuchsergebnissen wurden einige theoretische Folgerungen gezogen.
Neue Methoden im Säurebau und Korrosionsschutz
Authors: Schücking GÜNther
Published: May 2005

Es werden Wege aufgezeigt, die eine Steigerung der Leistung und eine Erhöhung der Sicherheit in der Ausführung von Säurebau‐ und Korrosionsschutzarbeiten erzielen. Dabei werden neue Folien und Spachtelmassen, insbesondere aber Spritzmassen, empfohlen. Es wird in Verbindung mit einigen anderen Veröffentlichungen ein kurzer Überblick über den Stand der Auskleidungstechnik gegeben. Eine Tabelle gibt vorläufigen Einblick in die chemische Beständigkeit der genannten Produkte.
Über das Verhalten von Gußeisen in Säuren und Säuregemischen bei Ab‐ und Anwesenheit von Inhibitoren I
Authors: Machu Willibald , Fouad M. G.
Published: May 2005

Die Inhibitoren wirken in den untersuchten Säuren und Säuregemischen unabhängig von ihrem Ladungssinn. Säuregemische ergeben Gewichtsabnahmen, die nicht gleich den algebraischen Mittelwerten der Einzelsäuren sind, da in den Gemischen die Aktivität des Wasserstoffs und der Säureanionen geändert ist. Zwischen anorganischen und organischen Inhibitoren bestehen keine Unterschiede, wobei auch das Phosphation der Phosphorsäure als Inhibitor wirkt. Die Hemmungswirkung wird durch die Carbide und Silicide in der Gußeisenoberfläche verringert. Für die Schutzwirkung sind die Struktur der Inhibitorschicht sowie die Löslichkeit und Beständigkeit der Deckschichtensubstanz maßgebend. Die Ergebnisse stehen in vollem Einklang mit der Inhibitortheorie von W. Machu.
Entwicklung in der Behandlung von Kreislaufwässern. Polyvalente lonen‐Polyphosphatinhibitoren
Authors: Bregman J. I. , Newman T. R.
Published: May 2005

Qualitative und quantitative Untersuchungsmethoden werden ausführlich beschrieben.

Aus den mitgeteilten Versuchsergebnissen gebt hervor, daß durch Zusatz von Ferrocyaniden zu Polyphosphaten Verbesserungen in der Korrosionsschutzwirkung erreicht werden. Zu dieser Mischung gegebene Metallionen zeigen je nach Art und Menge wechselnde Auswirkungen, die in Tabellen zusammengestellt sind.
Ruhepotential und kathodische Polarisation von aktivem Chrom und einer Chrom‐Eisen‐Legierung in Schwefelsäure
Authors: Heumann Th. , Röschenbleck B.
Published: May 2005

An aktivem Chrom und einer Eisen Chrom‐Legierung mit 25,6%; Cr wurden in Abhängigkeit vom pH‐Wert die Ruhepotentiale gemessen und kathodische Polarisationskurven aufgenommen. Die Ruhepotentiale zeigen ein gegenüber der reversiblen Wasserstoffelektrode abweichendes Verhalten, das mit Hilfe der Durchtrittsfaktoren α und ß für die H2‐Entwicklung und für die Metallauflösung gedeutet werden kann. Es gilt für das Ruhepotentialmit B =const. Die Summe 2α+β ist in der Regel > 1.

Die kathodischen Polarisationskurven der H2‐Entwicklung verlaufen im untersuchten pH‐Bereich parallel. Die aus der logarithmischen Darstellung ermittelten Ausgleichsströme, die der Korrosion entsprechen, steigen mit wachsender Säure‐konzentration und mit wachsendem Cr‐Gehalt der Eisen‐Chrom‐Legierung stark an. Die Auswertung der Versuchsergebnisse erfolgte nach den in letzter Zeit mit gutem Erfolg verwendeten kinetischen Ansätze.
Vergleichende Feldversuche zur Ermittlung der Korrosions‐beständigkeit von passivierten galvanischen Zinküberzügen nach verschiedenen chemischen Methoden
Authors: Biestek Tadeusz
Published: May 2005

Die Ergebnisse dreijähriger Feldversuche von galvanischen Zinküberzügen, die nach fünfzehn verschiedenen Verfahren passiviert worden waren, wurden bekanntgegeben. Die Versuche wurden unter verschiedenen Klimaverhältnissen: Industrie‐, Stadt‐, Land‐ und Seeklima, durchgeführt.

Es wurde festgestellt, daß zwischen den in verschiedenen Bädern passiovierten Überzügen große Unterschiede bestehen in Bezug auf die Korrosionsbeständigkeit. In den meisten Fällen wurde eine bedeutende Verbesserung der Korrosions‐beständigkeit beobachtet. Die Passivierungsbäder, welche die Korrosionsbeständigkeit der Zinküberzüge besonders steigern, wurden angegeben. Allgemein wurde festgestellt, daß nur ein loser Zusammenhang zwischen den Ergebnissen der Feld und Schnellversuche besteht. Die Ergebnisse zeigen, daß bei den passivierten Zinküberzügen die stärkste Korrosion im Industrieklima eintritt und dann in der Reihenfolge Stadt‐, See‐, und Landklima abnimmt. Man bemerkte auch, daß sich auf einigen Chromatüberzügen kaum Schmutz niederschlägt. Manche der Überzüge behielten ihren Glanz längere Zeit, oft bis zum Auftreten der Korrosion des Grundmetalls. Ein Vergleich der Korrosionsbeständigkeit der in verschiedenen Bädern passivierten Zinküberzügen wurde angegeben.
Über die Korrosion von Bleirohren
Authors: Schmeling Edith‐Luise , Röschenbleck Benno
Published: May 2005

Der an Abwasserrohren aus Blei aufgetretene Lochfraß zeigte fast immer das gleiche Erscheinungsbild, wobei in der Umgebung der Korrosionsstellen Beläge von Bleisulfid und basischem Bleicarbonat auftraten.

Dieses Erscheinungsbild ließ elektrochemische Zusammenhänge vermuten, deshalb wurden Stromdichte ‐ Potentialkurven unter verschiedenen Bedingungen aufgenommen und daraus die Korrosionspotentiale und Korrosionströme ermittelt. Die erhaltenen Ergebnisse klären den Mechanismus der Lochkorrosion.

Die Geschwindigkeit dieser Korrosion wurde durch die Bestimmung der Gewichtsverluste von Bleiproben in carbonat‐ und sulfidhaltigen Lösungen sowie deren Gemischen verschiedener Konzentrationen untersucht.