Cette thèse est divisée en huit chapitres. Les trois premiers chapitres bibliographiques constituent respectivement un rappel des grands principes de la chimie radicalaire, une présentation des possibilités offertes par la chimie radicalaire des xanthates et une revue des méthodes d'allylation radicalaire, principale thématique de nos travaux. Les trois chapitres suivants sont consacrés à des applications d'une méthode d'allylation radicalaire de simples alcools allyliques, récemment découverte au laboratoire. Ces applications nous ont permis de définir des nouvelles voies de synthèse d'éthers d'énols régio-définis, de cétones et dicétones-1,4, de sulfures vinyliques, et enfin d'oléfines fluorées et trifluorométhylées. Les dicétones-1,4 et les sulfures vinyliques obtenus ont en particulier été mis à profit pour la préparation de carbo- et d'hétérocycles fonctionnalisés. Un effet de polarité remarquable a par la suite été découvert pour le processus de fragmentation radicalaire lors de la synthèse d'alcènes trifluorométhylés. Ce dernier a permis le développement d'une nouvelle méthode de synthèse de cétones et de dicétones-1,5 dans laquelle la nouvelle cétone formée provient de la rupture homolytique inusuelle d'une liaison carbone-carbone. Les résultats obtenus sont présenté dans un septième chapitre. Enfin, une nouvelle voie d'accès au alpha-céto carbinols vinyliques, composés à fort potentiel synthétique, est décrite dans un huitième chapitre. Cette méthode exploite le réarrangement sigmatropique de Mislow-Braverman-Evans de sulfoxydes allyliques. Elle constitue l'approche la plus directe au alpha-céto carbinols vinyliques et présente l'avantage de partir de simples cétones.

Dans le cadre d'un projet général d'étude de la réactivité des acides benzoïques non protégés avec les bases fortes, la réaction de substitution nucléophile aromatique des acides benzoïques ortho-fluorés et ortho-méthoxylés (SNArAB) avec les organolithiens et les réactifs de Grignard est étudiée pour la première fois de façon systématique. Une revue de la littérature de la réaction de Meyers (>1994) a été faite. Afin de réduire le taux d'addition 1,2 de l'organométallique sur le carboxylate conduisant à la formation de cétones, un groupe TMS a été introduit en ortho (C6) du carboxylate. Lors de la préparation des acides 2-méthoxy-6-triméthylsilylbenzoïque et 2-fluoro-6-triméthylsilylbenzoïques, il a été découvert que la séquence [échange Br-Li/piégeage par D2O] est compétitive avec l'attaque directe de n-BuLi sur D2O. De façon intéressante, la présence d'un fluor en C6 rend le carboxylate totalement inerte vis-à-vis des organolithiens. L'acide 2,6-difluorobenzoïque conduit aux produits d'ipso-C2-substitution sans formation de cétones alors qu'une décarboxylation partielle est observée avec l'acide 2,6-diméthoxybenzoïque. La réaction SNArAB des acides benzoïques et naphtoïques ortho-fluorés et orthométhoxylés avec les amidures de lithium a ensuite été étudiée. Cette réaction conduit en une étape à des acides anthraniliques et ne requiert pas protection et déprotection de la fonction acide carboxylique. L'utilisation d'un excès de LiNMeBn conduit à un dioxindole pour lequel un mécanisme de formation est proposé. Enfin, une étude préliminaire de la réaction de métalation des acides 2- et 3 (tertbutoxycarbonylamino) benzoïques par les bases alkyllithiées a été réaliséé. Il n'a pas été possible de former les trianions correspondants. Cependant, lorsque l'acide 2-(tertbutoxycarbonylamino) benzoïque est traité par LTMP en présence de TMSCl dans les conditions de piégeage interne (ISQ), l'acide 2-(tert-butoxycarbonylamino)-6- (triméthylsilyl)benzoïque est formé avec un rendement de 76%.

It is widely known that early estimates about the binding properties of drug candidates are important in the drug discovery process. Surface plasmon resonance (SPR) biosensors have become a standard tool for characterizing interactions between a great variety of biomolecules and it offers a unique opportunity to study binding activity. The aim of this project was to develop a SPR based assay for pre-screening of low molecular weight (LMW) drug compounds, to enable filtering away disturbing compounds when interacting with drugs. The interaction between 47 LMW compounds and biological ligands were investigated using the instrument BiacoreTM, which is based on SPR-technology.

Ce mémoire porte sur l’accès simple et peu coûteux à de nouveaux ligands ferrocéniques aminés et aminophosphinés et leur coordination avec des métaux de transition pour des applications en catalyse homogène.Des métallo-ligands aminés flexibles ont été obtenus et caractérisés après amination réductrice du 1,1’-diformylferrocène. D’autres ligands (N,N) rigides ont été isolés au départ du précurseur du 1,1’-di-tert-butyl-3,3’-diformylferrocène. Des aza-ferrocénophanes ont également été facilement préparés avec ces deux précurseurs carbonylés. Lors de la coordination de ces ligands avec le palladium, un palladacycle original a été isolé et caractérisé par diffraction de rayons X.Des ligands ferrocéniques (N,P) ont été obtenus par trois méthodes: i) ortholithiation de ligands ferrocéniques aminés suivie d’un ajout de chlorophosphine, ii) amination réductrice des ferrocènes formylés substitués ou non en présence d’amine portant une fonction phosphine, iii) substitution directe du ferrocène dilithié par des chlorophosphines comportant un hétérocycle azoté. Leur coordination avec du palladium et du platine a été étudiée. Ces métallo-ligands hybrides ont été impliqués dans des réactions de chlorures d’aryle avec des acides arylboroniques (couplage de Suzuki), ainsi que dans la réaction de Sonogashira avec le couplage de bromures et de chlorures d’aryle avec le phénylacétylène / This thesis focuses on simple and inexpensive access to new amino and aminophosphine ferrocenyl ligands and their coordination with transition metals for applications in homogeneous catalysis.Flexible amine metallo-ligands were obtained and characterized after reductive amination of 1,1'-diformylferrocene. Other rigid (N,N) ligands were isolated starting from the precursor 1,1'-di-tert-butyl-3, 3'-diformylferrocene. Aza-ferrocenophanes were also easily prepared with these two formyl precursors. During the coordination of these ligands with palladium, a stable and original palladacycle was isolated and characterized by DRX.(N,P) ferrocenyl ligands were obtained by three methods: i) ortholithiation of aminoferrocenyl ligands followed by addition of chlorophosphines, ii) reductive amination of substituted or not formylferrocene in the presence of amine bearing a phosphine function, iii) direct substitution of dilithiated ferrocene by chlorophosphines with a nitrogen-containing heterocycle. Their coordination with palladium and platinum has been studied. These hybrid metallo-ligands have been implicated in the reactions of aryl chlorides to arylboronic acids (Suzuki cross-coupling), as well as in the Sonogashira reaction involving of coupling aryl bromides and chlorides to phenylacetylene

This Master’s thesis deals with working on development kit, which is used for RC ship model. The basis are programmable Nucleo STM32 microcontrollers, to which other used modules are connected. The goal is to test each component and create system for navigation of the ship and wireless communication between controller and ship. GPS module and compass are used to navigate and determine the direction of the ship. Controller and ship can communicate through bidirectional wireless modules with antenna. The RC ship model can be switched between manual and autonomous modes. The main result of this thesis is autonomous movement of the ship on to a predetermined GPS coordinates and parallel communication with the user.

The topic of this thesis is the design and realization of a modular Data concentrator for various types of measurements in diverse conditions. The device conception, basic principles, design and functionality are described herein. Also, the lightweight protocol design for radio communication, standardized XML format for data storage and cloud usage are described. The electrical design of the device as well as the design of the printed circuit board was made using the Eagle Autodesk electronic design automation software (Eagle Autodesk EDA). The control software written in C/C++ for a target microcontroller (ESP32-WROOM-32) is based on a FreeRTOS platform and ESP-IDF framework. An IDE for managing this software is Visual Studio Code with PlatformIO extension. Selected and used Cloud Platform is ThingSpeak from Mathworks, which uses certain components from Matlab platform.

Ziel dieser Diplomarbeit ist es, eine flexibel zu verwendende Plattform für Visual Servoing-Aufgaben zu Erstellen, mit der eine Vielzahl von verschiedenen Anwendungsfällen abgedeckt werden kann. Kernaufgabe der Arbeit ist es dabei, verschiedene Verfahren der Gesichtserkennung (face detection) am Beispiel der Haar-Kaskade und -wiedererkennung (face recognition) am Beispiel von Eigenfaces und Fisherfaces zu betrachten und an ausführlichen Beispielen vorzustellen. Dabei sollen allgemeine Grundbegriffe der Bildverarbeitung und bereits bekannte Verfahren vorgestellt und ihre Implementierung im Detail dargestellt werden. Aus den dadurch gewonnen Erkenntnissen und dem sich ergebenden Anforderungsprofil an die zu entwickelnde Plattform leitet sich anschließend die Realisierung als eigenständige Anwendung ab. Hierbei ist weiterhin zu untersuchen, wie die neu zu entwickelnde Software zukunftssicher und in Hinblick auf einen möglichen Einsatz in Praktika einfach zu verwenden realisiert werden kann. Sämtliche während der Arbeit entstandenen Programme und Quellcodes werden auf einem separaten Datenträger zur Verfügung gestellt. Eine komplett funktionsfähige Entwicklungsumgebung wird als virtuelle Maschine beigelegt.

For 500 years transient light phenomena (TLP) have been observed on the lunar surface by ground-based observers. The actual physical reason for most of these events is today still unknown. Current plans of NASA and SpaceX to send astronauts back to the Moon and already successful deep-space CubeSat mission will allow in the future research nanosatellite missions to the cislunar space. This thesis presents a new hardware and software concept for a future payload on such a nanosatellite. The main task was to develop and implement a high-performance image processing algorithm which task is to detect short brightening flashes on the lunar surface. Based on a review of historic reported phenomena, possible explanation theories for these phenomena and currently active and planed ground- or space-based observatories possible reference scenarios were analyzed. From the presented scenarios one, the detection of brightening events was chosen and requirements for this scenario stated. Afterwards, possible detectors, processing computers and image processing algorithms were researched and compared regarding the specified requirements. This analysis of available algorithm was used to develop a new high-performance detection algorithm to detect transient brightening events on the Moon. The implementation of this algorithm running on the processor and the internal GPU of a MacMini achieved a framerate of 55 FPS by processing images with a resolution of 4.2 megapixel. Its functionality and performance was verified on the remote telescope operated by the Chair of Space Technology of the University of Würzburg. Furthermore, the developed algorithm was also successfully ported on the Nvidia Jetson Nano and its performance compared with a FPGA based image processing algorithm. The results were used to chose a FPGA as the main processing computer of the payload. This concept uses two backside illuminated CMOS image sensor connected to a single FPGA. On the FPGA the developed image processing algorithm should be implemented. Further work is required to realize the proposed concept in building the actual hardware and porting the developed algorithm onto this platform.

The main aim of this thesis is the exploration of the potential use of the parallelism of numerical computations in the field of nonlinear dynamics. In the last decade the dramatic onset of multicore and multi-processor systems in combination with the possibilities which now provide modern computer networks has risen. The complexity and size of the investigated models are constantly increasing due to the high computational complexity of computational tasks in dynamics and statics of structures, mainly because of the nonlinear character of the solved models. Any possibility to speed up such calculation procedures is more than desirable. This is a relatively new branch of science, therefore specific algorithms and parallel implementation are still in the stage of research and development which is attributed to the latest advances in computer hardware, which is growing rapidly. More questions are raised on how best to utilize the available computing power. The proposed parallel model is based on the explicit form of the finite element method, which naturaly provides the possibility of efficient parallelization. The possibilities of multicore processors, as well as parallel hybrid model combining both the possibilities of multicore processors, and the form of the parallelism on a computer network are investigated. The designed approaches are then examined in addressing of the numerical analysis regarding contact/impact phenomena of shell structures.

The successful regeneration of muscle tissue is dependent upon the infiltration of phagocytic CD14++CD16- monocytes that support the proliferation and differentiation of myogenic precursor cells. Physiologically, the magnitude of the cellular response following resistance exercise is dictated by the level of receptor expression on the plasma membrane of the monocyte, as well as the secretion of their cognate ligands from tissue resident cells. However, it remains unclear whether the innate pro-inflammatory immune response varies with different resistance training protocols, and how it may impact recovery and the muscle remodeling process. Therefore, the purpose of this investigation was to examine temporal changes in the expression of chemotactic and adhesion receptors following an acute bout of high-volume, moderate-intensity (VOL) versus high-intensity, low-volume (HVY) lower-body resistance exercise in experienced, resistance trained men. Changes in receptor expression were assessed in conjunction with plasma concentrations of MCP-1, TNF?, and cortisol. Ten resistance-trained men (90.1 ± 11.3 kg; 176.0 ± 4.9 cm; 24.7 ± 3.4 yrs; 14.1 ± 6.1% body fat) performed each resistance exercise protocol in a random, counterbalanced order. Blood samples were obtained at baseline (BL), immediately (IP), 30 minutes (30P), 1 hour (1H), 2 hours (2H), and 5 hours (5H) post-exercise. Analysis of target receptor expression on CD14++CD16- monocytes was completed at BL, IP, 1H, 2H and 5H time points via flow cytometric analysis. Plasma concentrations of myoglobin, and LDH AUC were significantly greater following HVY compared to VOL (p = 0.003 and p = 0.010 respectively). Changes in plasma TNF?, MCP-1, and expression of CCR2, CD11b, and GCR on CD14++CD16- monocytes were similar following HVY and VOL. When collapsed across groups, TNF? was significantly increased at IP, 30P, 1H and 2H post-exercise (p = 0.001 – 0.004), while MCP-1 was significantly elevated at all post-exercise time points (p = 0.002 – 0.033). CCR2 expression was significantly lower at IP, 1H, 2H and 5H post-exercise (p = 0.020 – 0.040). In contrast, CD11b receptor expression was significantly greater at 1H relative to BL (p = 0.001), while GCR expression was not significantly different from baseline at any time point. As expected, plasma cortisol concentrations were significantly higher following VOL compared to HVY (p = 0.001), although this did not appear to be related to changes in receptor expression. Plasma testosterone concentrations and TNFr1 receptor expression did not appear to be affected by resistance exercise. Our results do not support a role for cortisol in the modulation of CCR2 receptors in vivo, while the degree of muscle damage does not appear to influence plasma concentrations of TNF?, or MCP-1. It is therefore likely that both HVY and VOL protocols constitute an exercise stimulus that is sufficient enough to promote a robust pro-inflammatory response, which is similar in timing and magnitude.