• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 24
  • 17
  • 4
  • 3
  • 1
  • Tagged with
  • 53
  • 15
  • 9
  • 7
  • 5
  • 5
  • 5
  • 5
  • 5
  • 4
  • 4
  • 4
  • 4
  • 4
  • 4
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
21

Préparation et caractérisation de complexes du groupe IV supportés sur silice et silice mono-fonctionnalisée : catalyseurs pour la polymérisation des oléfines / Preparation and characterization of group IV complexes supported on silica and mono-functionalized silica, olefin polymerization catalysts

Popoff, Nicolas 10 November 2011 (has links)
Ce manuscrit est consacré à l'élaboration et la caractérisation de nouveaux catalyseurs à base de métaux de transition du groupe IV neutres ou cationiques, supportés sur silice ou silices mono-fonctionnalisées, pour la polymérisation d'alpha-oléfines. Dans un premier temps une nouvelle méthode de préparation de catalyseurs neutres, pour la polymérisation des oléfines, a été mise au point, par greffage de TiCl4 sur des silices déshydroxylées à 200 ou 700°C (notées SiO2-200 ou SiO2-700) donnant une espèce unique [≡SiO-TiCl3] qui, activée par le réducteur de Mashima conduit à un catalyseur neutre, actif en polymérisation de l'éthylène, selon un mécanisme faisant intervenir un couplage oxydant, avec une activité maximale de 260 kgPE.molTi -1.h-1. De même, d'autres catalyseurs neutres ont été mis au point pour la polymérisation de l'éthylène selon le même mécanisme. Les complexes M(CH2Ph)4 (M=Ti, Zr) ont été greffés et caractérisés sur SiO2-200 et SiO2-700, en utilisant notamment des complexes isotopiquement enrichis en carbone-13, pour donner les espèces bien définies [(≡SiO)2M(CH2Ph)2] et [≡SiO-M(CH2Ph)3] respectivement. L'activation de ces espèces neutres par B(C6F5)3 pour obtenir des espèces cationiques plus électrophiles ne permet qu'une amélioration faible de l'activité. Dans la deuxième partie de ce travail l'introduction d'un bras espaceur de type phénoxy entre la surface de la silice et le complexe organométallique a été étudiée. Un nouveau matériau [(≡SiO)2AlO-C6H4-OH.(Et2O)] a été obtenu en deux étapes par greffage de AliBu3 sur SiO2-700 donnant l'espèce unique [(≡SiO)2AliBu.(Et2O)] suivi d'une réaction de protolyse par l'hydroquinone. Les complexes tetrabenzyl zirconium et titane ont été greffés sur ce support. Ces espèces de surface ont été ensuite activées par B(C6F5)3 et une amélioration notable de l'activité a été obtenue en polymérisation de l'éthylène. Cette méthodologie a été étendue au complexe métallocène 100% enrichit (C5Me5)Zr(13CH3)3 selon trois approches. Soit par greffage direct sur ce nouveau matériau, puis activation par B(C6F5)3, soit par réaction avec ce support, modifié par HB(C6F5)2 ou [B(C6F5)3][NEt2Ph]. Cependant, quelle que soit la méthode utilisée, l'espèce active cationique obtenue présente une liaison covalente Zr-O avec la surface et un contre-anion [MeB(C6F5)3]- et une activité maximale de 510 kgPE.molZr -1.h-1, supérieure à celle obtenue sur la silice / This work deals with the preparation and characterization of new, neutral or cationic group IV complexes, supported on silica or mono-functionalized silica, for alpha-olefins polymerization. In a first part, a new preparation for an olefin polymerization catalyst based on TiCl4, was proposed. Grafting on silica dehydroxylated at 200 and 700°C (SiO2-200 and SiO2-700) yielded the unique species [≡SiO-TiCl3] which, upon activation by Mashima’s reductant, led to a neutral active polymerization catalyst, following an oxidative coupling mechanism, and reaching an activity of 260 kgPE.molTi -1.h-1. Similarly, neutral catalysts acting along the same mechanistic pathways, were developed by grafting M(CH2Ph)4 (M=Ti, Zr) to yield the well defined species [(≡SiO)2M(CH2Ph)2] and [≡SiO-M(CH2Ph)3] on SiO2- 200 and SiO2-700 respectively. The ensuing activation by B(C6F5)3 in order to yield cationic species, did not increase the activity considerably.In the second part of this work, a new material was prepared in order to introduce of a phenoxy spacer between the surface and the complex. Reaction of AliBu3 with SiO2-700 yielded the unique species [(≡SiO)2AliBu.(Et2O)] which was then reacted with hydroquinone. The tetrabenzyl Ti and Zr complexes were successfully grafted on this support. These species were then activated by B(C6F5)3 and a notable increase in the resulting polymerization activities were observed. This methodology was extended to 100\% enriched complexes (C5Me5)Zr(13CH3)3 following three approaches. Either direct grafting on this new material, followed by B(C6F5)3 activation, or by reaction with the support, previously altered by HB(C6F5)2 or [B(C6F5)3][NEt2Ph]. Either way, the active cationic active species obtained presents a covalent Zr-O bond with the surface, with the associated counter-ion [MeB(C6F5)3]- with a maximum activity of 510 kgPE.molZr-1.h-1, higher than its the silica counterpart
22

Nouvelles voies de synthèses du paracétamol et de son précurseur / New synthetic routes to paracetamol and its precursor synthesis

Joncour, Roxan 11 December 2014 (has links)
Le paracétamol est un analgésique parmi les plus consommés dans le monde. Les synthèses actuelles de cette molécule induisent la formation de quantités non-négligeables de sels ou de produits secondaires non valorisables. En plus d'induire de faibles économies d'atomes, la présence de ces déchets engendre des surcoûts importants pour la synthèse du paracétamol dus aux lourds traitements des réactions. Les objectifs de la thèse étaient à la fois de proposer une synthèse plus respectueuse de l'environnement mais également économiquement viable. En ce sens, deux synthèses du paracétamol ont été étudiées. La première synthèse étudiée concerne la réduction sélective du nitrobenzène en p-aminophénol, l'intermédiaire clé du paracétamol. Cette synthèse nécessite typiquement une quantité importante d'acide sulfurique qui est corrosif et engendre la formation de sels (sulfate d'ammonium) importante. Un catalyseur acide recyclable à base d'oxyde de niobium a été utilisé et associé à l'acide sulfurique. Ainsi les sélectivités en aminophénol de 74 % sans catalyseur de niobium ont été améliorées à 82 % en présence de ce catalyseur. En outre, la quantité d'acide sulfurique a été réduite au minimum sans pertes significatives de sélectivité. La deuxième synthèse est la substitution de l'hydroquinone par l'acétate d'ammonium en milieu acide acétique. Cette synthèse innovante s'est révélée être particulièrement performante car elle induit la formation du paracétamol en une étape en partant d'un produit disponible en grande quantité, avec de très bons rendements et sélectivités. De plus, un test à large échelle a permis de montrer que le paracétamol produit est facilement récupérable par précipitation et l'acide acétique récupérable par distillation. Enfin, la réaction a été testée avec succès à d'autres polyhydroxybenzènes et aux naphtols / Paracetamol is an analgesic among the most consumed in the world. Currents syntheses of paracetamol induce a quantity of salts and non-reusable by-products. These wastes lead to both a low atom economy and a high process cost due to the work-ups. The main objectives of this thesis were to propose eco-friendly and competitive synthesis of paracetamol. Two syntheses have been studied. The first one was the selective reduction of nitrobenzene to p-aminophenol, the key intermediate of paracetamol. This synthesis requires a large amount of sulphuric acid which is corrosive and induces salts formation. A reusable niobium oxide-based catalyst has been associated with sulphuric acid. This association gave better selectivities to aminophenol (82%) compare to sulphuric acid alone (74%). Moreover, the quantity of sulphuric acid has been minimized without significant loss of selectivities. The second synthesis study was the hydroquinone substitution to paracetamol with ammonium acetate in acid acetic. This new synthesis is very powerful due to the one-step synthesis of paracetamol from bulk quantity available products, with very good conversion and selectivity. Moreover, a large scale synthesis has been tested which demonstrates that paracetamol and acetic acid were easily recovered by precipitation and distillation, respectively. The reaction has been successfully extended to other polyhydroxybenzenes and naphtols
23

Clathrates d’Hydroquinone : aspects fondamentaux et appliqués pour la séparation du CO2 d’un mélange CO2/CH4 / Hydroquinone Clathrates : Fundamental and applied aspects of capturing CO2 from a CO2/CH4 gas mixture

Coupan, Romuald 26 September 2017 (has links)
Les clathrates organiques, particulièrement ceux formés entre l’hydroquinone (HQ) et les gaz, sont des entités supramoléculaires montrant un potentiel intéressant comme matériau alternatif pour les applications de stockage et de séparation de gaz. Cette étude traite de l’évaluation du clathrate d’HQ pour la séparation du CO2 contenu dans les mélanges CO2/CH4 par réaction gaz-solide. D’un point de vue fondamental, différentes propriétés des clathrates d’HQ-CO2, -CO2/CH4 et -CH4 ont été analysées: signatures spectroscopiques, structures cristallines, morphologies, capacités de stockage de gaz, températures de relargage de gaz et températures de transition structurales. Ce travail offre aussi de nouveaux éléments de compréhension des mécanismes de formation et de dissociation des clathrates d’HQ. Il est montré que, pour capturer efficacement et sélectivement le CO2, la réaction d’enclathration doit être faite en utilisant l’intermédiaire « clathrate vide » formé à partir du clathrate d’HQ-CO2. D’un point de vue pratique, les courbes d’équilibre, les enthalpies de dissociation, et les occupations dans les conditions d’équilibre ont été déterminées pour les clathrates d’HQ-CO2 et -CH4 dans une gamme étendue de température allant de 288 à 354 K. De plus, la cinétique de la réaction d’enclathration a été étudiée expérimentalement et modélisée. Dans cette optique, un matériau composite à base d’hydroquinone a été développé, et permet de capter et stocker le gaz de manière réversible, et d’améliorer significativement la cinétique d’enclathration. Le procédé de séparation de gaz basé sur la formation du clathrate d’hydroquinone a aussi été étudié. L’influence des paramètres opératoires (i.e. temps de réaction, pression, température et composition du gaz d’alimentation) sur la cinétique de capture, la sélectivité et la capacité de stockage de gaz ont été évaluées à travers des expériences menées à l’échelle pilote. / Organic clathrate compounds, particularly those formed between hydroquinone (HQ) and gases, are supramolecular entities recently highlighted as promising alternatives for applications such as gas storage and separation processes. This study deals with an evaluation of the HQ clathrates to separate CO2 from CO2/CH4 gas mixtures through direct gas-solid reaction. On the fundamental point of view, new insights into several properties of the CO2-, CO2/CH4-, and CH4-HQ clathrates were studied: spectroscopic signatures, crystal structures, morphologies, gas storage capacities, guest release temperatures and structural transition temperatures. This work also offers new elements of understanding HQ clathrate formation and dissociation mechanisms. It is shown that, for capturing CO2 the most selectively and efficiently, the enclathration reaction has to be done with the “guest-free intermediate” derived from the CO2−HQ clathrates. On a practical point of view, the equilibrium curves, the dissociation enthalpies, and the occupancies at the equilibrium clathrate forming conditions, were determined for the CO2- and CH4-HQ clathrates in an extended range of temperature from about 288 to 354 K. Moreover, the kinetics of the gas-solid enclathration reaction were studied experimentally and modelled. In this way, HQ-based composite materials were developed and allows to reversibly capture and store gases, and to significantly improve the enclathration kinetics. The hydroquinone clathrate based gas separation (HCBGS) process was also investigated. The influence of the process operating parameters (i.e. reaction time, pressure, temperature and feed gas composition) on the CO2 capture kinetics, the selectivity toward CO2, and the storage capacity were assessed through experiments performed at pilot scale.
24

Préparation et caractérisation de metallacalix[4]arenes supportes sur silice mésoporeuse pour la conversion des oléfines / Preparation and characterization of supported metallacalix[4]arenes onto mesoporous silica for the conversion of olefins

Espinas, Jeff 27 October 2010 (has links)
Elaboration de matériaux métallacalix[4]arènes pour la valorisation des hydrocarbures basée sur un nouveau concept de greffage par voie COMS dont la mise au point par fonctionnalisation de supports silice en faisant réagir l’hydroquinone avec une espèce originale [(SiO)2AliBu.(Et2O)]. La réactivité du complexe W(CtBu)(CH2tBu)3 avec l’hydroquinone supportée [(SiO)2AlO-C6H4-OH.(Et2O)] a permis de générer un nouveau système catalytique bien défini [(SiO)2AlO-C6H4-OW(CtBu)(CH2tBu)2.(Et2O)] entièrement caractérisé. Par cette méthode, l’ancrage du calixarène [[4H]-(OH)3(H)] sur le complexe de surface [(SiO)2AliBu.(Et2O)]SBA-15-(700) a conduit à l’espèce [(SiO)2Al-O-[4H]-(OH)2.(Et2O)]. L’incorporation de complexes organométalliques du groupe IV (Zr) et VI (W) mène à de nouveaux matériaux métallacalix[4]arènes bipodaux. L’élucidation de leurs structures a été appuyée par comparaison avec les données spectroscopiques de leurs homologues solubles ou directement liés à la silice. Ces matériaux, présentant des espaceurs phénoxy, montrent des activités initiales supérieures à celles de leurs homologues supportés sur silice. Avant la préparation des matériaux métallacalix[4]arènes, une série de complexes titana-, zircona- et tantalacalix[4]arenes solubles bi- et tripodaux a été synthétisée et caractérisée à partir de dérivés calix[4]arène présentant des modes de coordination différents pour le métal (podalité, ligands ancillaires, angle OMO). Parallèlement, une relation structure-réactivité dans la polymérisation des oléfines a été établie dans le cas des titanacalix[4]arènes, et pour les tantalacalix[4]arènes, des activations Csp2-H et O-Me intramoléculaires ont été mises en évidence. / Generation of novel metallacalix[4]arenes materials applied to the valorization of hydrocarbons prepared using an unprecendented COMS method by the first functionalization of the silica support by reaction of hydroquinone with the unreported supported species [(SiO)2AliBu.(Et2O)].The reactivity between the complex W(CtBu)(CH2tBu)3 and the hydroquinone species [(SiO)2AlO-C6H4-OH.(Et2O)] allows the access to new well-defined catalytic systems [(SiO)2AlO-C6H4-OW(CtBu)(CH2tBu)2.(Et2O)]. Using this way, the anchoring of the calixarene [[4H]-(OH)3(H)] onto [(SiO)2AliBu.(Et2O)]SBA-15-(700) leads to the surface complex [(SiO)2Al-O-[4H]-(OH)2.(Et2O)].The subsequent incorporation of organometallic complexes from groups IV (Zr) and VI (W) provided novel bipodal metallacalix[4]arenes materials, characterized by IR, solid-state NMR, microanalysis and EXAFS. The clarification of their structures was supported by comparison of the spectroscopic data collected from their soluble models or analogues directly bonded to silica. These new materials, presenting phenoxo linkers display higher initial conversion rates than their analogues directly grafted on silica. Before preparation of the materials, a set of bi and tripodal titana-, zircona- and tantalacalix[4]arenes complexes were synthesized and characterized from calix[4]arenes derivatives ligands, presenting different mode of coordination for the metal (podality, ancillary ligands, OMO bite angle). In parallel, a structure-reactivity relation in the polymerization of ethylene was established in the case of the titanacalix[4]arenes, while Csp2-H and O-Me intramolecular activations were related for the tantalacalix[4]arenes.
25

Caractérisation structurale et enzymatique, cibles potentielles et rôles physiologiques de glutathion transférases à cystéine catalytique de Phanerochaete chrysosporium / Structural and enzymatic characterization, physiological roles of Phanerochaete chrysosporium cysteine containing glutathione transferases

Meux, Edgar 07 December 2012 (has links)
Phanerochaete chrysosporium est un champignon modèle étudié en particulier pour ses capacités ligninolytiques et son aptitude à dégrader un grand nombre de polymères aromatiques toxiques dérivés notamment des hydrocarbures polycycliques. Durant ces processus de dégradation, une multitude de composés hautement réactifs et toxiques pour les cellules vont dans un premier temps être générés puis dégradés ou excrétés hors de la cellule. Le séquençage complet du génome de P. chrysosporium a permis d'identifier plusieurs superfamilles d'enzymes impliquées dans les mécanismes de tolérance à ces composés toxiques. Parmi elles, les glutathion transférases sont présentes au sein de tous les règnes du vivant et constituent une superfamille multigénique jouant un rôle dans la protection cellulaire, le métabolisme secondaire et la détoxication. Cependant, en dépit de nombreuses études réalisées en particulier chez les vertébrés, le rôle joué par ces enzymes dans la détoxication des dérivés aromatiques toxiques est encore inconnu chez les basidiomycètes. L'analyse comparative des séquences de GST présentes au sein des différents règnes du vivant révèle que les GST fongiques ont évolué différemment de leurs orthologues, notamment via l'extension de sous-classes très peu représentées chez les vertébrés. Parmi elles, les GST à cystéine catalytique représentent 30 % de cette superfamille d'enzymes chez P. chrysosporium. Trois isoformes fongiques ainsi qu'une protéine orthologue exprimée chez une bactérie lignivore ont été caractérisées in vitro tant au niveau biochimique que structural. Ces enzymes sont impliquées dans la déglutathionylation d'une grande variété de molécules électrophiles potentiellement toxiques et issues notamment de la dégradation de polymères aromatiques halogénés. La recherche de substrats a permis d'identifier plusieurs classes fonctionnelles, néanmoins l'activité des quatre isoformes s'effectue via l'attaque directe du conjugué glutathionylé par la cystéine catalytique, qui est dans un deuxième temps régénérée par un réducteur. L'analyse comparée prouve également l'existence d'une nouvelle classe structurale et fonctionnelle appelée glutathionyl hydroquinone réductase absente chez les vertébrés. Ces protéines présentent un mode de dimérisation original ainsi que la capacité tout à fait particulière de déglutathionyler les quinones. Ces résultats suggèrent que les champignons ont développé des mécanismes de résistance en réponse à des contraintes environnementales, notamment via l'évolution de familles multigéniques telles que les GST à cystéine catalytique qui sont impliquées dans le métabolisme et la tolérance vis-à-vis d'une grande variété de composés d'origine exogène ou endogène / Phanerochaete chrysosporium is a model fungus well studied for its lignolytic properties towards wood compounds and various toxic aromatic derivatives such as polycyclic aromatic hydrocarbons. These degradation processes lead first to the formation of highly reactive and toxic compounds, which are then catabolized or excreted outside the cell. Genomic data allowed the identification of genes coding for superfamilies of enzymes putatively involved in these tolerance mechanisms. Among them, glutathione transferases are present in all kingdoms and constitute a multigenic superfamily of enzymes involved in cell protection and detoxification. However, although numerous studies have been performed on vertebrate enzymes, the role of these enzymes in the detoxication of toxic aromatic compounds is still unknown in basidiomycetes. The comparative analysis of GST sequences from various kingdoms of life reveals that fungal GSTs have evolved differently from their orthologs, in particular through the expansion of sub-classes poorly represented in vertebrates. Among them, GSTs with a catalytic cysteine represent 30% of this superfamily of enzymes in P. chrysosporium. Three Cys containing fungal isoforms have been characterized at the biochemical and structural levels, including an orthologue from lignolytic bacteria. All these enzymes are involved in deglutathionylation processes using a wide range of aromatic halogenated electrophilic compounds, including potentially toxic derivatives arising from the degradation of halogenated aromatic polymers. This GSTs family can be organized in various functional groups based on their substrate specificities, but still the catalytic process remains the same with the direct attack of the glutathionylated compound by the catalytic cysteine which is then reduced and regenerated. The comparative analysis of three isoforms revealed a new structural and functional class called glutathionyl hydroquinone reductase absent in vertebrates. These proteins exhibit a new mode of dimerization as well as the ability to deglutathionylate quinones. These results suggest that fungi have developed resistance mechanisms in response to environmental stresses, notably through the evolution of multigenic families such as catalytic cysteine bearing GSTs which are likely involved in the metabolism and tolerance towards a wide range of exogenous or endogenous compounds
26

Electrochemical hydrogenation of aromatic compounds chemisorbed at polycrystalline and single-crystal Pd surfaces

Sanabria-Chinchilla, Jean 02 June 2009 (has links)
The chemisorption and electrochemical hydrogenation of hydroquinone (H2Q) at polycrystalline (pc) Pd, well-ordered Pd(100), and Pd-modified Au(hkl) electrodes were studied using a combination of ultra-high vacuum (UHV) surface spectroscopy, electrochemistry (EC), and electrochemical mass spectrometry (EC-MS). H2Q was found to form a slightly tilted flat-oriented quinone (Q) adlayer, when adsorbed from low concentrations; when chemisorbed from high concentrations, an edgewise-oriented H2Q adlayer was indicated. The hydrogenation of the chemisorbed layer is initiated at potentials before the onset of the hydrogen evolution region. As expected, the kinetics increases as the applied potential is increased, but the hydrogenation pathway appears to be independent of the potential. Hydrogenation in the absence of absorbed hydrogen (sub-surface) was studied at ultra-thin Pd films on Au single-crystal substrates. Hydrogenation and/or potential induced desorption were established, although non-volatile and/or hydrophobic products were detected. In comparison, negative excursions with benzene-coated electrodes resulted in nothing more than potential-induced desorption of the starting material. Negative-potential electro-desorption was more facile at terraces than at steps. Vibrational spectroscopic measurements suggested that hydrogenation occurs one molecule at a time to the fullest extent that resulted in desorption of product; that is, partially hydrogenated species do not exist on the surface.
27

Chemisorption and anodic oxidation of aromatic molecules on Pd electrode surfaces: studies by UHV-EC-STM

Chen, Xiaole 12 April 2006 (has links)
The chemisorption and anodic oxidation of hydroquinone (H2Q) and benzoquinone (BQ) at palladium electrode surfaces was studied by a combination of electrochemistry (EC), Auger electron spectroscopy (AES), high-resolution electron- energy loss spectroscopy (HREELS) and electrochemical-scanning tunneling microscopy (EC-STM) on a smooth polycrystalline and well-defined (single-crystalline) Pd(100) electrode surface. The results point to the following more critical conclusions: (i) Chemisorption of H2Q from dilute (less than or equal to 0.1 mM) aqueous solutions forms surface- coordinated BQ oriented parallel albeit with a slight tilt. (ii) At high concentrations (greater than or equal to 1mM), chemisorption yields an edge-vertical oriented diphenolic species. (iii) The extent of anodic oxidation of the chemisorbed organic strongly depends upon its initial orientation; only the flat-adsorbed species are oxidized completely to carbon dioxide. (iv) The rate of anodic oxidation is likewise dependent upon the initial adsorbate orientation; the rate for vertically-oriented species is more than twice that of flat- adsorbed species. (v) The chemisorbed species are not oxidized (to the same extent) simultaneously; instead, oxidation occurs one molecule at a time. That is, molecules that survive the anodic oxidation and remain on the surface retain their original identities.
28

CLATHRATES OF HYDROGEN WITH APPLICATION TOWARDS HYDROGEN STORAGE

Strobel, Timothy A., Kim, Yongkwan, Koh, Carolyn A., Sloan, E. Dendy 07 1900 (has links)
In the current work we present a significant advancement in the area of hydrogen storage in clathrates: hydrogen storage from both enclathrated molecular hydrogen as well as storage from the clathrate host lattice. We have investigated the hydrogen storage potential in all of the common clathrate hydrate structures with techniques such as gas evolution, X-ray / neutron diffraction, and NMR / Raman spectroscopy. We have determined that the common clathrate structures may not suffice as H2 storage materials, although these findings will aid in the design and production of enhanced hydrogen storage materials and in the understanding of structure-stability relations of guest-host systems. In view of current storage limitations, we propose a novel chemical – clathrate hybrid hydrogen storage concept that holds great promise for future materials.
29

Conducting Redox Polymers for Electrical Energy Storage : Backbone - Substituent Interactions in Quinone Polypyrrole Model Systems

Karlsson, Christoffer January 2014 (has links)
Organic electrical energy storage (EES) is a growing field of research that is expected to play an important role in the future, as the need for sustainable EES increases. Conducting redox polymers (CRPs), i.e. conducting polymers with incorporated redox active moieties e.g. as pendant groups (PGs), are proposed as a promising class of compounds for this purpose. Redox cycling of the PGs can be utilized for high charge storage capacity, while the conducting polymer backbone provides fast charge transport through the material. Some of the major challenges with small-molecule systems for EES could be solved by using CRPs, e.g. capacity fading due to dissolution of the active compound, and high resistance due to slow charge transport between molecules. The latter issue is often solved by adding large amounts of conducting additives to the active material, drastically lowering the specific capacity. In this project, CRPs are shown to be able to function in battery cells without any additives, making both high capacity and high power possible. Although several CRPs have been reported in the literature, very few detailed studies have been conducted on the electrochemical processes of the two systems (i.e. the conducting polymer backbone and the redox active PGs). An important factor to consider in CRP design is the possibility for interaction between the two redox systems, which could be either beneficial or detrimental to the function as EES material. In this thesis, CRP model systems composed of hydroquinone functionalized polypyrrole have been studied, and they exhibit separate redox reactions for the PGs and the backbone, overlapping in potential. Significant interaction between them was observed, as oxidation of the PGs has severe impact on the backbone: When the oxidized and hydrophobic p-benzoquinone PGs are formed, they pack and force the polymer backbone to twist, localizing the bipolarons, and decreasing the conductivity. This is accompanied by a contraction of the polymer film and expulsion of electrolyte. Overall, the interaction in these polymers is destructive for their EES function, and it could be eliminated by introduction of a long linker unit between the PGs and the backbone.
30

Synthesis Of Ferrocenyl Quinones And Ferrocenyl Based Burning Rate Catalysts

Acikalin, Serdar 01 January 2003 (has links) (PDF)
Recently, considerable interest has been devoted to the synthesis of new ferrocene derivatives since properly functionalized ferrocene derivatives could be potential antitumor substances. For this purpose, we have investigated the synthesis of ferrocenyl quinones starting from squaric acid. Thermolysis of ferrocenylsubstituted cyclobutenones, which have been prepared from ferrocenyl cyclobutenediones and alkenyllithiums, affords hydroquinones, which furnish, upon oxidation, ferrocenyl quinones. Ferrocenyl cyclobutenediones have been prepared from known cyclobutenediones by nucleophilic addition of ferrocenyllithiumfollowed by hydrolysis, Pd/Cu-cocatalyzed cross-coupling with (tri-n-butylstannyl)ferrocene or Friedel&amp / #8211 / Crafts alkylation with ferrocene. A mechanism involving electrocyclic ring opening of alkenyl substituted cyclobutenone to dienylketene and consequent electrocyclic ring closure to cyclohexadienone followed by enolization has been proposed to account for the formation of ferocenyl substituted hydroquinones. Rocket design and production is one of the hottest topics in defense industry. On this subject, significant amount of investments have been done and excellent results were obtained. Among the burning rate catalysts for composite rocket propellants, ferrocene derivatives are one of the most famous ones. Although ferrocene derivatives are superior to some other burning rate catalysts, their use has some drawbacks arising from the tendency of migration in the bulk of the material and their sensitivity toward oxidation by air. With the aim of preventing the negative aspects of ferrocene derivatives, we have investigated the synthesis of EDA (ethylenediamine), TEP (tetraethylenepentamine) and DDI (dimeryl-diisocyanate) based ferrocene derivatives.

Page generated in 0.0506 seconds