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Die Ermittlung der mechanischen Eigenschaften von PVC-Profilen ist von zentraler Bedeutung in der PVC-Industrie. Das Ziel der vorliegenden Arbeit lag darin, eine neue Messmethode zur schnellen Bestimmung der mechanischen Eigenschaften von PVC-Materialien mittels dynamisch-mechanischer Analyse (DMA) zu entwickeln. Bei PVC-Produkten stellt der Geliergrad ein wichtiges Maß zur schnellen Bewertung der mechanischen Eigenschaften dar. Studien haben ergeben, dass die optimalen mechanischen Eigenschaften meist bei Geliergraden zwischen 70 und 80 % (je nach PVC-Rezeptur) erreicht werden. Die Parameter einer Extrusionsanlage werden daher so eingestellt, dass sich für das Profil ein Wert in diesem Bereich ergibt. Die Zusammenhänge zwischen Geliergrad, mechanischen Eigenschaften (u. a. Zugfestigkeit und Schlagzähigkeit), Kristallinität, Oberflächestruktur (mit REM- und AFM-Aufnahmen beobachtet) und mittels DMA ermittelten Kennwerten von PVC-Profilen wurden untersucht. Die dynamisch-mechanische Analyse fand unter Zug (Belastungsart, die sich am besten zur Messung von thermoplastischen Kunststoffen eignet) mit einer Deformation von 5 mm, bei einer Frequenz von 1 Hz und mit einer Heizrate von 5 K/min (zwischen Raumtemperatur und 100 °C) unter Luft statt. Durch DMA-Messungen war es möglich, PVC-Rezepturen, die bei unterschiedlichen Parametern verarbeitet wurden, zu untersuchen, um die optimalen Extrusionsparameter festzulegen, ohne den Geliergrad ermitteln zu sollen. DMA-Untersuchungen sind auch zur Optimierung von Extrusionswerkzeugen geeignet, da die mittels DMA ermittelten Kennwerten an Proben, die an unterschiedlichen Stellen eines Profils entnommen wurden, gemessen werden kann. Dadurch kann ein Werkzeug so optimiert werden, dass an verschiedenen Stellen eines Profils gleichmäßig gute mechanische Eigenschaften vorhanden sind.

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Thermischen Untersuchung von Argyroditen in einem Eigenbaudropkalorimeter und Diffusionsversuchen. Beschrieben wird der Aufbau, die Arbeitsweise und Kalibrierung des Dropkalorimeters. Es wurden folgende Systeme im Temperaturbereich 298,15K bis max. 1200K vermessen: Ag7PS6, Ag7PSe6, Ag7AsS6, Ag7AsSe6, Ag8GeS6, Ag8GeSe6 und Ag8GeTe6. Hierbei wurde die Enthalpie, die Umwandlungsenthalpie (wenn eine Phasenumwandlung vorhanden war) und falls möglich die Schmelzenthalpie ermittelt. Aus den daraus resultierenden Enthalpiekurven wurde die erste Ableitung gebildet und daraus die Wärmekapazität ermittelt. Im zweiten Teil wurden das Eindiffundieren von flüssigem Selen in einkristalline Argyroditen der Form Cu6PS5Cl, Cu6PS5Br und Cu6PS5I untersucht. Die Einkristalle wurden mit Hilfe des chemischen Transportes dargestellt. Nach mehrwöchigen Tempern der Einkristalle in flüssigem Selen wurden die Kristalle mit dem umhüllenden Selen angeschliffen und mit Hilfe einer Elektronenstrahlmikrosonde vermessen.

Das Auftreten von ähnlicher Strukturen und Strukturtypen in Polyoxometallaten auf der einen Seite und metallorganischen Monoorganozinn-Sauerstoff-Verbindungen auf der anderen Seite ließ vermuten, dass es möglich sein sollte, in Monoorganozinn-Sauerstoff-Verbindungen wie dem [(RSn)12O14(OH)6] Käfigen-Ion, einzelne Zinnpositionen durch andere übergangsmetallhaltige Baugruppen zu ersetzen. In der vorliegenden Arbeit wird beschrieben, wie eine oder mehrere der Monoorganozinn-Baueinheiten im Grundgerüst des Zinn-Sauerstoff-Käfigs durch baugleiche oder andersartige Polyoxo-Übergangsmetall-Baueinheiten ersetzt werden. Der Schwerpunkt der experimentellen Arbeit liegt hierbei im Bereich der Übergangsmetalle Vanadium und Molybdän.

The KdpFABC complex is a P-type ATPase. Several features make the inducible Kplus-transporting ATPase a unique member of this enzyme family. Aspects of structure and function of KdpB, the catalytic subunit of the complex, were examined here. Site-directed mutagenesis of the charged residues aspartate 583 and lysine 586 in the putative transmembrane helix 5 of KdpB revealed that these charges are involved in the coupling of ATP hydrolysis to ion translocation. The binding of FITC was shown to be specific and the binding site is within the nucleotide-binding domain of KdpB, most probably at lysine 395. Modification of KdpB with FITC was affected by adenosine nucleotides. A Mg2plus-dependent hydrolysis of p-nitrophenolphosphate was observed, which was inhibited by micromolar concentrations of ortho-vanadate and FITC. Low concentrations of ATP stimulated pNPP hydrolysis, while higher concentrations of ATP were inhibitory. ADP, AMP and Pi inhibited the pNPP hydrolysis. The catalytic modules of KdpB were separately synthesized, purified and biochemically characterized. It was found that KdpBN was highly soluble and could be concentrated up to 1 mM and higher. Therefore, the KdpBN domain was used for further structural analysis using nuclear magnetic resonance spectroscopy. The KdpBN domain could be purified from cells grown in minimal medium with 15N-ammonium sulfate and 13C1-6 glucose as sole nitrogen and carbon sources, respectively. The purified, labeled KdpBN protein was applied to NMR analysis. High quality multidimensional NMR spectra were obtained (M. Haupt and H. Kessler, TU Munich, personal communication) and structure calculations leading to backbone assignments were carried out. An ortholog of the H4H5 domain of KdpB from the thermopilic archaeon Methanococcus jannaschii, Mj0968, was cloned, expressed, purified, and characterized.

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In dieser Arbeit wird ein neuer Ansatz beschrieben, elektroaktive Verbindungen auf mesoporösen Elektroden zu fixieren. Dies wurde durch die Bildung eines sich selbst organisierenden Monolayers auf der Innenseite eines mesoporösen Trägers (ITO, FTO, ATO, TiO2) erreicht. Dieser Layer wurde dann vernetzt und in Richtung des Porenzentrums weiter aufgebaut durch Substitutions- Kondensations- oder Elektropolymerisations- Reaktionen. Es wurde ein Vernetzungsverfahren entwickelt, welches die Herstellung stabiler elektrochromer Bilder mit verbessertem Kontrast und einer Haltbarkeit von mehr als 18 Monaten erlaubt. Es beinhaltet die Synthesen von molekularen Einheiten mit latent vorhandenen oder voll entwickelten elektrochromen Eigenschaften. Diese Einheiten waren 4,4´- Bipyridine, die entweder mit optionalen N-Alkyl, N-Benzyl oder N-Phenyl Gruppen mit nukleophilem oder elektrophilen Eigenschaften oder mit TiO2 Ankergruppen versehen waren. Die Kaskadenreaktion ergab Elektroden mit unterschiedlichen Oberflächenkonzentrationen und unterschiedlichen Pimerisationsgraden. Darüber hinaus gelang es, die Haltbarkeit und den Kontrast so weit zu steigern, dass sie kommerziellen Ansprüchen genügen. Die Optimierung der Gegenelektroden wurde durch ein ähnliches Verfahren unter Verwendung von Ferrocen- Derivaten erreicht. Die Ladungskapazitäten, die durch Multilayer Vernetzung auf ATO-Ferrocen Elektroden erhalten wurden, waren hervorragend mit Ausnahme der Tatsache dass ein schwach grüner Farbton, verursacht durch oxidiertes Ferrocen, vorhanden war. Schließlich wurde die Kaskadenreaktion auf B12 Derivate zur Herstellung von katalytisch aktiven TiO2 Elektroden angewandt. Die mit B12 modifizierten Elektroden zeigten verbesserte Stabilität, höhere turn over - Zahlen und größere turn over -Raten im Vergleich zu unvernetzten B12 modifizierten Elektroden.

In der vorliegenden Arbeit wurden drei Klassen von Alkylen-verbrückten Viologendendrimeren hergestellt und im Hinblick auf einen möglichen Einsatz als Gentransfer-System untersucht. Diese drei Verbindungsklassen unterscheiden sich in den Alkylen-"Spacern" zwischen den Viologen-(4,4´-Bipyridinium)-einheiten. Es wurden Dendrimere mit Methylen-, Methylen / Hexamethylen- und Butylenspacern synthetisiert. Neben der benzylischen Starteinheit wurden auch zwei Dendrimere 0.ter Generation mit Porphyrinkern synthetisiert und eingesetzt. Die Verbindungen variierten im Durchmesser zwischen 3 und 9 nm, und in den Peripherieeinheiten, um eine eventuell vorhandene Größen- oder Endgruppenabhängigkeit zu bestimmen. Diese Viologendendrimere wurden mit zwei Plasmiden (5734 und 4731 Basenpaare) kombiniert und die gebildeten Dendriplexe mit vier Zelltypen auf eine Transfektionswirkung untersucht. Durch Variation des Inkubationsmediums, pH-Wert, Inkubationszeit und des Ladungsverhältnisses (-/ ) in den Transfektionsversuchen konnten Bedingungen gefunden werden die eine geringe Transfektion von zwei Zelltypen (CHO und PC 12) ergab. Um die Transfektionsbedingungen zu optimieren wurde die Dendriplexbildung zwischen Plasmid-DNA und Viologendendrimeren mit Agarosegelelektrophorese, Kraftmikroskopie, dynamische Lichtstreuung, Cyclovoltammetrie und Molecular Modeling untersucht. Die Ergebnisse der verschiedenen Methoden ließen sich miteinander korrelieren und konnten die Transfektionsergebnisse, z.B. durch den Nachweis notwendiger Dendriplexgrößen, untermauern.

The sequential extraction scheme BCR 701 has been applied to the upper 2 cm layer of 39 sediment samples from Inner Kingston Basin, Ontario. The samples were also been characterized by water content, loss on ignition at 550°C and 950°C and by particle size distribution. Methodological problems occurred during particle size analysis, caused by agglomerating effects, mainly driven by organic matter, which is fairly resistant against oxidation by hydrogen peroxide due to natural manganese dioxide particles in the sediments. This leads to an overestimation of the clay content. For the same reason, the digestion in step 3 of the sequential extraction was insufficient, so that typical organic bound metals were found in the residual fraction. From factor and cluster analysis of all data three main substrate element associations were derived: The carbonate group contains Ca, Sr, LOI 950°C from calcite, and in step 2 additional Mg extracted from dolomite. Secondly, the organic associations include LOI 550°C, water content and clay content, and finally the metals (except from carbonate bound metals) which are more or less linked to the organic associations. Regionalized maps using inverse distance weighting or ordinary Kriging have been judged to be less precise and informative than point data maps using a classification following equal standard deviation distances and additional statistical information, box plots and histograms. Compared to the geogenic background, all samples show a significant metal enrichment in the mobile fractions, so that they could easily be remobilized during changing environmental conditions. Higher enrichment rates have been detected around the city of Kingston, mainly the harbour region, and close to the outlet of Kingston s sewage treatment plant. Generally, local contamination can easily be detected and differentiated according to their origin from sequential extraction data.

Durch die Untersuchungen mittels der RP-HPLC hinsichtlich der Bildung der gemischten Moleküle in den Systemen P4S3/P4Se3 und P4S3/As4S3 in Abhängigkeit von der Temperatur und der Zeit konten die k-Werte unddie Reaktionsordungen für die Bildung dieser Moleküle bestimmt werden. Dabei konnte im System P4S3/P4Se3 eine Reaktion zweiter Ordnung festgestellt und das Vorliegen einer Festkörperreaktion bestätigt werden. Auch im System P4S3/As4S3 konnte so eine Parallelreaktion zweiter Ordnung festgestellt werden, hierbei wird das symmetrische Molekül PapAs3S3 bevorzugt gebildet. Bei der Bestimmung von Phosphor - Arsen - Schwefel - Schmelzen konnte durch den Einsatz der Untersuchungsmethode GC-MS P3AsS7, P3AsS8, P2As2S5, P2As2S6, sowie PAs3S5 und PAs3S6 bestimmt werden. Durch vergleichende Versuche mit der 31P-NMR-Spektroskopie konnte die Annahme, dass die Verbindungen durch den Zerfall höherer gemischter Verbindungen im GC-MS entstehen, wiederlegt werden. Die Untersuchungen im Phosphor - Schwefel - System erbrachten ein Phasendiagramm, das in verschiedenen Bereichen von den bekannten Diagrammen abweicht. Neben der Temperatur von 124°C für das Eutektikum bei 55 Mol% P, konnte auch die Liquiduskurve im Bereich P4S7 - P4S3 neu bestimmt werden. Die Abweichungen konnten durch die Verwendung von HPLC und Röntgenfilmuntersuchungen, sowie einer mathematischen Bestimmung, belegt werden. Für die Verbindung P4S7 konnte die Kristallstruktur erfeinert werden. Desweiteren konnte die Struktur der Verbindung [EnH2][TeS3] mittels Einkristallröntgenanalyse bestimmt werden. Die Versuche mit verschiedenen Templaten zeigten, dass bei größerer Variation der Template, der Templatkonzentrationen und der eingesetzten Verbindungen weitere Strukturen mit einem TeS32- - Ion möglich sind.