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Dissertations / Theses on the topic 'Silice – Solubilité'
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Manfoumbi, Christian. "Précipitation des gels de silice en solution aqueuse sursaturée à forte acidité : mécanismes et mésostructures, application à la filtrabilité des pulpes dans les procédés hydrométallurgiques." Thesis, Toulouse 3, 2017. http://www.theses.fr/2017TOU30251/document.
Full textAbstract:
La formation de gels de silice dans les procédés hydrométallurgiques est très souvent problématique pour la performance des étapes de séparation solide-liquide, en raison du colmatage des filtres. Ces étapes interviennent en aval des étapes de lixiviation visant à mettre en solution les éléments d'intérêts, notamment dans des milieux à forte acidité. Egalement mis en solution au cours de ces attaques acides, le silicium précipite alors sous forme d'oxyde de silicium et forme des gels extrêmement préjudiciables à la filtration. Dans le cadre d'une collaboration avec ERAMET Research, centre de recherche d'ERAMET, groupe minier français qui conçoit des procédés hydrométallurgiques, nous avons étudié l'influence des conditions de lixiviation d'un minerai spécifique sur la cinétique de dissolution du silicium ainsi que sur les mécanismes de précipitation de la silice en milieu acide. Nous avons montré qu'en-dessous d'une valeur de pH égale à 2, la silice polymérise pour former des gels suivant des mécanismes indépendants de la composition ionique de la solution. L'étude structurale des gels obtenus, réalisée par diffusion de rayonnement aux petits angles (SAXS) nous a conduit à proposer un modèle pour la mésostructure qui permet de comprendre leur impact sur les vitesses de filtration. Par la suite, des stratégies consistant à modifier la mésostructure des gels par des approches physiques ou physico-chimiques ont été considérées. Les résultats obtenus ont montré la possibilité d'utiliser à court terme ces stratégies pour améliorer la filtrabilité des gels de silice dans un procédé hydrométallurgique<br>The formation of silica gels in hydrometallurgical processes is very often problematic for the performance of the solid-liquid separation steps, due to clogging of the filters. These steps are carried out downstream of leaching aiming to solubilize the elements of interests, in particular in solutions with strong acidity. Also dissolved during acidic leaching, the silicon then precipitates in the form of silicon oxide and forms gels extremely detrimental to filtration. In collaboration with ERAMET Research, a research center of ERAMET, a french mining group that designs hydrometallurgical processes, we studied the influence of the leaching conditions of a specific ore on the dissolution kinetics of silicon as well as on the mechanisms of precipitation of silica in an acidic solution. We have shown that below a pH value of 2, silica polymerizes to form gels following mechanisms independent of the ionic composition of the solution. Based, on the structural study of the gels, carried out by small angle radiation scattering (SAXS) we proposed a model for the mesotructure, which explain the impact on filtration rates. Subsequently, strategies to modify the mesostructure of the gels by physical or physicochemical approaches were considered. The results have shown the potentialities of these strategies in the short term to improve the filterability of precipitated silica gels in a hydrométallurgical process
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Cerdan-Sergent, Nathalie. "Étude du comportement thermique d'une silice biogénique." Lille 1, 2002. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2002/50376-2002-307.pdf.
Full textAbstract:
La société CECA exploite le gisement de diatomite d'Andance, un paléolac de maar, pour fabriquer des adjuvants de filtration. La roche subit une série d'opérations dont une calcination. L'objectif de ce travail est d'améliorer la connaissance de la matière première par l'étude du milieu de dépôt et d'expliquer son comportement thermique en ce qui concerne la perméabilité et l'inertie chimique. Nous avons montré que les fluctuations de propriétés de la diatomite suivent la répartition des sédiments dans le paléolac. Les caractéristiques sédimentaires des zones littorale, profonde et de haut-fond permettent de définir trois faciès. À chacun d'eux a été associé un comportement thermique type. La calcination permet le frittage de la diatomite et l'augmentation de sa perméabilité et de son inertie chimique. Nous avons estimé l'intensité du frittage grâce à la mise au point d'un test de micro-indentation et mis en évidence le rôle inhibiteur joué par les frustules longs et effilés.
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Dietemann, Marie. "Étude de la précipitation du silicate de magnésium amorphe assistée par ultrasons : synthèse, caractérisation et modélisation." Thesis, Toulouse, INPT, 2012. http://www.theses.fr/2012INPT0122/document.
Full textAbstract:
Le talc naturel est utilisé en tant que charge de haute performance des matrices polymères, car il permet d'améliorer leurs propriétés mécaniques. Pour cela, la dispersion de la charge dans la matrice doit être de qualité, ce qui implique que les particules soient nanométriques. Or, obtenir des particules nanométriques par broyage s'avère coûteux énergétiquement et économiquement. L'étude d'une opération de précipitation a conduit à la synthèse de silicate de magnésium amorphe constitué de particules primaires nanométriques. L'analyse de surface du solide par chromatographie gazeuse inverse a été employée afin de prédire les interactions entre le solide et la matrice polymère. La constante d'équilibre du solide amorphe et les vitesses de cristallisation ont pu être identifiées après modélisation des équilibres chimiques<br>Natural talc is used as an high performance filler in polymer matrices because it enables to improve mechanical properties. In order to improve these properties, a good-quality dispersion of the filler in the polymer matrix is necessary, that involves particles being nano-sized. However, getting nano-sized particles by milling processes is expensive and very energetic. The study of a precipitation operation has led to the synthesis of amorphous magnesium silicate whose primary particles are nano-sized. Solid surface analysis by inverse gas chromatography has been made in order to predict interactions between solid and polymer matrix. Equilibrium constant of amorphous solid and crystallization rates have been identified after modelling of chemical equilibria
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Valles-Lombard, Anne-Marie. "Solubilité de la calcite, du gypse et de la silice amorphe dans un milieu poreux : approche expérimentale et modélisation." Toulouse 3, 1987. http://www.theses.fr/1987TOU30068.
Full textAbstract:
La solubilite de la calcite, du gypse et de la silice amorphe dans un milieu poreux est mesuree en utilisant une presse a membrane pour extraire les solutions des milieux etudies. On montre que la solubilite de la calcite et de la silice amorphe diminue quand le diametre des pores diminue c'est-a-dire quand la pression d'extraction croit alors que celle du gypse augmente legerement. Des experiences identiques sont realisees avec des solutions aqueuses de nacl. On propose un modele, base sur le calcul du potentiel total de l'eau et des ions, pour prevoir la solubilite de la silice amorphe, du gypse et les teneurs en nacl dans les petits pores. Pour la calcite, le modele n'est pas assez precis
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Devidal, Jean-Luc. "Solubilité et cinétique de dissolution/précipitation de la kaolinite en milieu hydrothermal : approche expérimentale et modélisation." Toulouse 3, 1994. http://www.theses.fr/1994TOU30096.
Full textAbstract:
Les objectifs de ce travail sont de determiner les proprietes thermodynamiques de la kaolinite et de verifier l'aptitude des lois cinetiques deduites de la theorie de l'etat transitoire a decrire la cinetique de dissolution/cristallisation de ce mineral dans des conditions hydrothermales. Une kaolinite naturelle d'origine hydrothermale, de parfaite cristallinite et depourvue d'impuretes majeures, a ete choisie pour cette etude. Des mesures de solubilite, realisees en milieu faiblement basique entre 60 et 170c, ont abouti a la determination de la constante de dissociation de la kaolinite dans cet intervalle de temperature. Une regression lineaire par moindres carres des resultats experimentaux a permis de proposer une valeur d'energie libre de formation de la kaolinite (25c, 1 bar) egale a -907,68 kcal/mol. Cette valeur est la plus negative des valeurs determinees jusqu'ici a partir de mesures de solubilite. Par ailleurs, les parametres thermodynamiques obtenus sont en accord avec ceux deduits de l'etude de l'equilibre kaolinite-boehmite au-dela de 200c. Les mesures des vitesses de dissolution/precipitation de la kaolinite ont ete effectuees a 150c en milieu acide et basique dans un large domaine d'affinite chimique et dans des solutions d'attaque de composition variee. Il est montre que les vitesses de dissolution de la kaolinite dependent fortement de l'affinite chimique de la reaction, meme loin de l'equilibre. En milieu acide, ces vitesses sont une fonction unique de la teneur en aluminium de la solution tandis qu'en milieu alcalin, silice et aluminium affectent conjointement les vitesses de la reaction, l'effet inhibiteur de l'aluminium restant toutefois predominant. Les vitesses de cristallisation mesurees dependent peu de l'affinite chimique. Ces informations permettent de preciser la nature du complexe active et d'etablir, dans le cadre de la theorie de l'etat transitoire, de nouvelles lois cinetiques qui rendent compte avec precision des vitesses de dissolution/precipitation de la kaolinite dans un large domaine d'affinite chimique
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Méar, Anne-Marie. "Mécanismes d'adsorption du carbofuran sur la silice : influence de la structure, des cinétiques et de la solubilité." Brest, 1997. http://www.theses.fr/1997BRES2009.
Full textAbstract:
Le travail expose dans cette these se rapporte aux phenomenes d'adsorption et de desorption d'un pesticide, le carbofuran, sur un support modele, la silice. Le but est d'identifier les facteurs physico-chimiques affectant les mouvements du carbofuran dans l'environnement. Une premiere partie expose les aspects theoriques du phenomene d'adsorption a l'interface solide-liquide d'un solute et l'influence de la solubilite sur ce phenomene. L'interface liquide-vapeur mise en jeu dans les phenomenes de transport des pesticides est aussi presentee. La modelisation des cinetiques d'adsorption par la methode des compartiments y est abordee. Dans une seconde partie, experimentale, la construction de six isothermes d'adsorption a differentes temperatures en fonction de fraction molaire en carbofuran montre d'une part l'existence de deux paliers qui n'evoluent pas de la meme facon selon la temperature, et d'autre part, une augmentation de l'adsorption relative avec la temperature et a l'approche de la limite de solubilite. Les mesures de tensions superficielles a l'interface liquide-vapeur pour a differentes temperatures indiquent une diminution de celles-ci jusqu'a 30c. Cette temperature semble correspondre a une transition de mouillage, caracterisee par ailleurs par la mesure des tensions d'adhesion. Cette transition de mouillge donne lieu a l'interface solide-liquide a une forte augmentation de l'adsorption relative. Les valeurs d'adsorption a l'interface liquide-vapeur sont cependant 70 fois plus grandes que celles mesurees a l'interface solide-liquide, on en conclut que le phenomene d'adsorption a la surface des solutions doit jouer un role dans la dispersion du carbofuran dans l'atmosphere. La modelisation des cinetiques d'adsorption et de desorption indique que ces deux phenomenes bien que thermodynamiquement reversibles, sont cinetiquement irreversibles ; l'adsorption est plus rapide que la desorption, ce qui implique que le relargage du carbofuran dans les eaux se fera par contact prolonge.
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Hickel, Pierre-Emmanuel. "Croissance hydrothermale du quartz-A : solubilité, caractérisations physico-chimiques et applications des monocristaux." Bordeaux 1, 2000. http://www.theses.fr/2000BOR10517.
Full textAbstract:
Le quartz est un matériau piézoélectrique utilise pour des dispositifs électroniques hautes fréquences. L’amélioration de leurs performances requiert une diminution de la densité des défauts physico-chimiques induits au cours de la croissance hydrothermale des cristaux. Dans cet objectif immédiat, le présent travail a mis en œuvre deux axes de recherche : la recherche de nouveaux solvants dans lesquels la solubilité du quartz est compatible avec le procédé, une croissance de cristaux dans des conditions thermodynamiques différentes des conditions utilisées industriellement. Ces axes de recherches ont nécessité des développements technologiques afin d'assurer une augmentation de la fiabilité des cycles (étanchéité, suivi et contrôle des paramètres thermodynamiques). Par ailleurs, une recherche à plus long terme a porté sur une meilleure connaissance de la nature des défauts. Cela par une création volontaire des défauts et l'interprétation de leur signature par corrélation des informations recueillies par les différentes techniques de caractérisations utilisées (spectrométrie infrarouge, icpms, microsonde de Castaing, thermoluminescence, cathodoluminescence, topographie de rayons x)<br>Quartz-a is a piezoelectric component of high frequency electronic devices. Improving its performance requires a reduction in the physical and chemical defects induced during the hydrothermal growth of the crystals. With this objective in mind this study has concentrated on two main areas of research; the search of new solvents in which the solubility of quartz is suitable for the hydrothermal growth process and the ability to grow crystals with thermodynamic parameters that are more demanding than those currently in use in industrial processes. These two areas of research have required further development of the existing technology so as to improve the reliability of the production processes. In particular by improving the seal for the autoclave and adopting an accurate real time control system. In the long term this research will help bring about better knowledge of ways to analyse the defects in the growth of synthetic crystals. As a first step towards thi crystal defects have been purposely introduced and the signal obtained interpreted using a number of investigative techniques. Infra-red spectrometry, ICPMS, Castaing microprobe, cathodoluminescence, thermoluminescence, X-ray topography)
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Seignez, Nicolas. "Nano-structures et mécanismes d'altération d'un vitrifiat issu de la métallurgie du plomb : similitudes et spécificités vis-à-vis de matériaux vitreux d'origine industrielle et naturelle." Lille 1, 2006. https://ori-nuxeo.univ-lille1.fr/nuxeo/site/esupversions/0f9b049c-67ae-4eb1-9e1f-bdcf6cf0284e.
Full textAbstract:
L'objectif de cette thèse est de mieux comprendre les mécanismes de relargage et de rétention des polluants (Pb, Zn) lors de l'altération des scories métallurgiques de type lead blast fumace (première fusion du plomb). Dans un premier temps, une caractérisation détaillée de ce matériau partiellement vitrifié a établi : (1) que la matrice vitreuse, auparavant supposée homogène et majoritaire, est caractérisée par un début de cristallisation fractionnée massive de nano-oxydes de fer substitués en zinc (magnétite, wüstite ou franklinite) et (2), que Pb est uniquement contenu dans des phases bien individualisées. En régime dynamique dans des conditions de lixiviation très éloignées de l'équilibre (au contact d'une eau pure) la phase vitreuse et les billes de plomb métal sont les deux principales phases à s'altérer. A l'inverse, les oxydes de fer cristallisés sont relativement stables. La dissolution sélective de la phase vitreuse entraîne la libération des éléments modificateurs du réseau vitreux (Ca Na, Mg, Mn. . . ) et la formation d'une pellicule d'altération aux propriétés non protectrices. Elle est peu dense et constituée des éléments les moins mobiles (Si, Al et Fe). Cependant, l'altération de la phase vitreuse est parfois totalement inhibée alors que l'écart à l'équilibre est maintenu très grand lors des essais. Grâce à ces résultats, un modèle d'altération des scories et de transfert des polluants a été proposé. Dans ce modèle, l'altération de l'assemblage de phases est dépendant de facteurs cinétiques et de la dissolution sélective de la phase vitreuse. Ce modèle a été simulé à l'aide des codes de calculs géochimiques CHESS et de réaction-transport HYTEC.
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Haas, Jérémy. "Etude expérimentale et modélisation thermodynamique du système CaO-SiO2-(Al2O3)-H2O." Phd thesis, Université de Bourgogne, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00845956.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est de proposer un modèle thermodynamique à 25°C qui permette de décrire les principaux produits d'hydratation d'un ciment Portland ordinaire avec et sans matériaux cimentaires secondaires : les hydrosilicates de calcium. La composition riche en aluminium de ces produits de substitution modifie la nature et la composition des hydrates de la pâte de ciment.Nous avons donc étudié le système simplifié CaO-SiO2-H2O, pour lequel nous avons réalisé différentes synthèses de C-S-H dans des conditions de synthèse et d'analyse identiques. Nous avons distingué le cas où la solution d'hydratation est sous-saturée de celui où elle est sursaturée par rapport à la Portlandite.Nous avons ensuite étendu le système simplifié précédent au système CaO-Al2O3-SiO2-H2O, pour lequel nous avons réalisé différentes synthèses de C-A-S-H et déterminé le protocole le plus adéquat pour obtenir des hydrates purs.La nature nanoparticulaire et la surface spécifique importante des C-S-H nous ont conduit à développer un modèle thermodynamique qui tiennent compte de réactions de surface. Ainsi, le modèle thermodynamique proposé dans ce travail, inspiré de différents travaux antérieurs du laboratoire, permet de décrire la composition de la solution, la stoechiométrie, et les propriétés de surface des C-S-H à l'équilibre. Ce premier modèle a été étendu aux C-A-S-H, en implémentant dans le modèle précédent des réactions de surface qui permettent de décrire l'incorporation de l'aluminium dans les différents sites possibles.Ce modèle a été appliqué à des cas simples tels que l'étude de la rétention d'alcalins par les C-S-H, et l'évaluation de l'impact de l'incorporation d'aluminium dans les C-S-H sur la répartition minéralogique des hydrates à l'équilibre pour un mélange cimentaire avec une forte teneur en aluminium
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Malfait, Benjamin. "Confinement de matériaux thérapeutiques à l'échelle nanométrique : apport du chargement à l'état solide à la compréhension des mécanismes de stabilisation des états physiques confinés et aux applications pharmaceutiques." Thesis, Lille 1, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1R051.
Full textAbstract:
Lors du processus d’élaboration d'un médicament, les scientifiques sont confrontés à l’optimisation de la biodisponibilité du principe actif (PA), de la stabilité de son état physique, et de son profil de libération. Les matrices mésoporeuses à bases de silice (MPSs) sont reconnues être des systèmes à libération contrôlée prometteurs dans la mesure où ils permettent la stabilisation de l’état amorphe par confinement des PAs à l’échelle nanométrique, la fonctionnalisation de la surface des canaux permettant de modifier leur profil de libération. Cependant, les méthodes de chargement existantes constituent un verrou technologique important pour une application dans le domaine pharmaceutique, incompatible avec l’utilisation de solvants toxiques (chargement par imprégnation) ou avec des traitements thermiques pouvant dégrader certaines liaisons chimiques (chargement par fusion). Nous avons développé dans le cadre de cette thèse une nouvelle méthode de chargement des PAs dans les MPSs par co-broyage. Les conditions de chargement (temps de broyage, taux de chargement) ont été optimisées sur plusieurs molécules organiques. Cette méthode de chargement a permis d’explorer de nouveaux états physiques confinés (nano-micro cristallins, amorphes) inaccessibles par d’autres méthodes de chargement, ainsi que leur transformation, en utilisant des méthodes spectroscopiques innovantes. Cette méthode de chargement a également permis d’analyser l’influence de plusieurs paramètres (taille de pores, taux de chargement) sur l’état physique confiné et sa stabilité. Le croisement de différents types d’analyses sur plusieurs PAs confinés a permis de décrire la distribution du degré de cristallinité au sein des pores et l’influence de l’effet de surface sur cette répartition plus ou moins homogène des différents types d’organisations moléculaires. Le contrôle du taux de chargement a permis de mettre en évidence une relation étroite entre effets de surface et de taille finie sur la dynamique moléculaire sondée par spectroscopie de relaxation diélectrique. Des premières analyses de libération ont montré l’intérêt de pouvoir sélectionner la nature de l’état physique confiné sur le contrôle du profil de libération. Ces analyses ont permis de corroborer les modèles de distribution de la matière plus ou moins cristallisée au sein des pores. Ce travail constitue une première étape importante dans l’élaboration de systèmes à libération intelligents<br>During the drug development process, scientists focus on the optimization of bioavailability of the active pharmaceutical ingredient (API), its physical stability and release profile. Mesoporous silica-based matrices (MPSs) are recognized as promising drug delivery systems (DDSs), since APIs can be placed in long-term stable amorphous state by nano confinement. Additionally, modifying the chemical surface of pores directly impact the release profile of APIs. However, the existing loading methods are an important technological obstacle for applications in the pharmaceutical field not compatible with the use of toxic solvents (impregnation loading) or with heat treatments which can degrade certain chemical bonds (melting loading). A new method for loading APIs into MPSs by co-milling was successfully developed in the thesis. The loading conditions (milling time, loading degree) were optimized from analyzes of several organic molecules. Using this loading method made possible to explore new confined physical states (nano-micro crystalline, amorphous), inaccessible by other loading methods, as well as their transformation, using innovative spectroscopic methods. The influence of various parameters (pore size, loading degree) on the confined physical state and its stability was carefully analyzed. By combining various types of investigations performed on several confined APIs, the distribution of the crystallinity degree within pores and the influence of the surface on the molecular organization were described. The controlled loading degree revealed a close relationship between surface and finite size effects on the molecular dynamics probed by dielectric relaxation spectroscopy. First release experiments showed the contribution of the loading method by selecting the nature of the confined physical state to control the release profile. These analyses have confirmed the models describing the distribution of more or less organized matter within the pores. This work is an important first step in the development of intelligent DDSs
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Wickramasinghe, Dharmakeerthi Bandara. "The solubility of rice straw silica and its use as a silicon source in paddy cultivation." Thesis, University of Reading, 1994. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.386976.
Full text
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Dixit, Suvasis. "Dissolution of biogenic silica : solubility, reactivity and the role of aluminum." Diss., Georgia Institute of Technology, 2001. http://hdl.handle.net/1853/27058.
Full text
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Walker, Colin S. "Characterisation and solubility behaviour of synthetic calcium silicate hydrates." Thesis, University of Bristol, 2003. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.288335.
Full text
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Xia, Xin. "Dissolving the Rocks : Solubility Enhancement of Active Pharmaceutical Ingredients using Mesoporous Silica." Doctoral thesis, Stockholms universitet, Institutionen för material- och miljökemi (MMK), 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:su:diva-103190.
Full textAbstract:
Poor aqueous solubility is one of the greatest barriers for new drug candidates to enter toxicology studies, let alone clinical trials. This thesis focuses on contributing to solving this problem, evaluating the oral toxicity of mesoporous silica particles, and enhancing the apparent solubility and bioavailability of active pharmaceutical ingredients in vitro and in vivo using mesoporous silica particles. Toxicological studies in rats showed that two types of mesoporous silica particles given by oral administration were well tolerated without showing clinical signs of toxicity. Solubility enhancement, including in vivo bioavailability and in vitro intracellular activity, has been evaluated for selected drug compounds. Mesoporous silica was shown to effectively increase drug solubility by stabilizing the amorphous state of APIs, such as itraconazole (anti-fungal), dasatinib (anti-cancer), atazanavir (anti-HIV) and PA-824 (anti-tuberculosis). Itraconazole was successfully loaded into a variety of porous silica materials showing a distinct improvement in the dissolution properties in comparison to non-porous silica materials (and the free drug). Microporosity in SBA-15 particles has advantages in stabilizing the supersaturation state of dasatinib. Small pore sizes show better confinement of atazanavir, contributing to a higher dissolution of the drug compound. In the in vivo animal studies, NFM-1 loaded with atazanavir shows a four-fold increase in bioavailability compared to free crystalline atazanavir. PA-824 has a higher dissolution rate and solubility after loading into AMS-6 mesoporous particles. The loaded particles show similar antibacterial activity as the free PA-824. This thesis aims at highlighting some of the important factors enabling the selection of adequate mesoporous structures to enhance the pharmacokinetic profile of poorly water-soluble compounds, and preparing the scientific framework for uncovering the effects of drug confinement within mesopores of varying structural properties.<br><p>At the time of the doctoral defense, the following papers were unpublished and had a status as follows: Paper 2: Submitted. Paper 3: Submitted. Paper 5: Submitted.</p>
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Morizet, Yann. "Carbon dioxide in magmatic systems : experimental studies of COâ‚‚ solubility and speciation." Thesis, University of Bristol, 2002. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.251049.
Full text
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Mathieu, Romain. "Solubilité du sodium dans les silicates fondus." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2009. http://www.theses.fr/2009INPL044N/document.
Full textAbstract:
Les alcalins, généralement lithophiles à basse température, deviennent volatils à haute température et/ou sous des conditions réductrices. Il existe peu de données expérimentales sur les relations activité-composition dans les silicates fondus et aucun modèle thermodynamique ne permet de prédire leur comportement dans les liquides silicatés. Pour acquérir une base de données cohérente sur ces relations, nous avons développé un nouveau système expérimental permettant d'imposer et de contrôler, à haute température, une pression partielle de sodium sous des conditions d'oxydoréduction fixées. Une cellule thermochimique originale, simple de mise en œuvre et efficace a été conçue pour contraindre l’ensemble de ces paramètres thermodynamiques. Les résultats de cette étude montrent que les processus de condensation et de volatilisation du sodium dans les liquides silicatés du système CaO-MgO-Al2O3-SiO2 peuvent être décrits par une équation simple de type : Na(gaz) +1/2 O2(gaz) = Na2O(liq). Les données obtenues à l'équilibre sur des liquides de compositions différentes ont permis de dériver un modèle permettant de prédire la solubilité et les coefficients d’activité (aNa2O et ?Na2O) dans un liquide silicaté du système CaO-MgO-Al2O3-SiO2, à différentes températures et différentes PNa, en fonction de la composition de ce dernier. Ce modèle est basé sur la détermination de la basicité optique du liquide sans sodium, c'est-à-dire suivant l’état de polymérisation du liquide et suivant ses interactions acide-base entre oxydes. Par ailleurs, ces travaux ont permis la détermination d’un nouveau type de diagramme de phase à isoPNa. Enfin cette étude a de nombreuses applications en cosmochimie, sidérurgie et magmatologie<br>Alkalis in molten silicates have a complex behaviour, changing from lithophile to volatile elements depending on temperature and/or reducing conditions. However, due to the lack of experimental data concerning activity/composition relationships, there is no thermodynamic model available to describe alkali solubility in silicate melts, and their partitioning between melts, minerals and gases. In order to tackle this issue, we have developed a new device for the determination of sodium oxide activity in silicate melts by equilibration of melts with gaseous environment of known Na partial pressure at high temperature and fixed oxygen fugacity (PO2) following: Na(gaz) +1/2 O2(gaz) = Na2O(liq). Using equilibrium data we have establish a model able to predict the sodium solubility and activity in silicate melt belonging CaO-MgO-Al2O3-SiO2 system, at differents PNa and temperatures, as a function of optical basicity, i.e. melt composition. These results have allowed us to determine new type of phase diagram at isoPNa. Finally, this study have to many applications in cosmochemistry, steel and magmatic process
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Madi, Atif M. Abdelsaiad. "Enhancing the solubility of BCS class II drugs using mesoporous silica based formulations." Thesis, Queen's University Belfast, 2016. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.707823.
Full textAbstract:
Over the last decade, the poor water solubility of new chemical entities has become a significant issue for the pharmaceutical industry. Adequate aqueous solubility levels are essential for drugs administered via the oral route to ensure appropriate therapeutic levels. Currently, different strategies have been developed to address the issue of poor aqueous solubility of drug compounds. Those strategies are based on either chemical or physical modifications where the later strategies are preferred to overcome the poor solubility issue. In this thesis, amorphous mesoporous silica particles were used as a novel platform that could function as a carrier, solubility enhancer and amorphous form stabiliser for the poorly water soluble drug, indomethacin (INM). The principal concept was to develop novel solid dispersions manufactured via several solvent-free methods using two grades of mesoporous silica particles. Materials were firstly examined for their thermal stability and crystallinity. PEGs polymers were investigated as potential solubiliser and carrier for INM particles in some hot melt extrusion (HME) studies. Polymer-free manufacturing techniques (supercritical fluid impregnation and ball milling) were employed to investigate the possibility of manufacturing amorphous solid dispersions with better dissolution performance. Moreover, it was possible to develop polymer-free extrudates with significantly improved dissolution rates using HME. All manufactured formulations showed a significant redaction in the crystalline contents and a significant enhancement in the dissolution performance relative to raw crystalline INM. The data obtained in this PhD thesis has shown that the incorporation of mesoporous silica carrier platforms may be successfully employed as an alternative approach to generating solid dispersions of amorphous drugs to enhance the solubility of poorly water soluble drugs.
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Weaver, Cameron L. "Lead silicate solubility and the control of lead contamination in drinking water." Thesis, This resource online, 1994. http://scholar.lib.vt.edu/theses/available/etd-07112009-040433/.
Full text
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Modi, Vrajesh Y. "Characterization of temperature profile in furnace and solubility of iron in silicon." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2010. http://hdl.handle.net/1721.1/68849.
Full textAbstract:
Thesis (S.B.)--Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Mechanical Engineering, June 2011.<br>"June 2011." Cataloged from PDF version of thesis.<br>Includes bibliographical references (p. 18).<br>A better understanding of the behavior of impurities, such as iron, in silicon can lead to increases in solar cell efficiency. The purpose of this thesis was to study the behavior of iron in silicon via three sub-tasks: (a) to determine an appropriate dwell time, characterize the temperature profile within a vertical high-temperature tube furnace as a function of depth and flow rate, (b) to use this information to diffuse iron into silicon at a known temperature, and (c) to measure the in-diffused iron concentration by comparing minority carrier lifetime measurements before and after iron-boron pair (Fei-Bs) dissociation. For the thermocouple used, a furnace dwell time of 15 minutes was determined to be sufficient to reach a stable temperature. At a forming gas flow rate of 1.0 SCFM, the ratio of the temperature in the furnace to the set temperature, [theta], as a function of depth in inches, d, is described by the equation [theta]= -7.29x10 4 d2 + 0.0177-d + 0.897. The effect of varying the flow rate on the temperature profile was minor, and, depending on the application, negligible. There was a great deal of variance in the measured iron concentrations in the samples, suggesting that improvements to the procedure would yield more consistent results. Possible sources of error included presence of other metastable defects (in addition to Fei-Bs / Fei), surface recombination, and high sensitivity of the calculated iron concentration to the measured minority carrier lifetimes.<br>by Vrajesh Y. Modi.<br>S.B.
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Powers, Kimberly Alice. "Aging and Copper Corrosion By-Product Release: Role of Common Anions, Impact of Silica and Chlorine, and Mitigating Release in New Pipe." Thesis, Virginia Tech, 2000. http://hdl.handle.net/10919/31019.
Full textAbstract:
It is desirable to reduce leaching of copper from home plumbing because of environmental concerns and to comply with stringent regulation of copper in wastewater and drinking water. The solubility of the scale (oxidized copper rust layer) on the copper pipe wall, which directly contacts drinking water, is a key factor controlling the maximum soluble copper release. Gradual replacement of soluble Cu(OH)2 scale to less soluble scale is desirable and occurs through a process known as "aging."
The presence of sulfate, bicarbonate and orthophosphate in water can quickly convert Cu(OH)2 to less soluble solids. In some cases, this produces a desirable short-term reduction in copper solubility, but over longer time periods formation of these solids can be detrimental because they interfere with formation of very low solubility tenorite (CuO)or malachite phases. Likewise, silica present in water can sorb to Cu(OH)2 and hinder aging to low solubility tenorite, while the presence of chlorine can hasten aging by a chemical reaction with cupric species that has never been previously observed in the drinking water field. Mild chemical treatments that might be used to accelerate aging, and which could be applied to reduce environmental impacts of newly installed copper pipe, were successfully tested. Chemical pretreatments using lime, caustic, soda ash or chlorine reduced copper release by as much as 84% compared to new pipes without pretreatment.<br>Master of Science
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Chan, Gerard. "Feature analysis and in silico prediction of lower solubility proteins in three eukaryotic model systems." Thesis, University of British Columbia, 2015. http://hdl.handle.net/2429/52711.
Full textAbstract:
Regulation of protein solubility, or the ability of proteins to remain soluble within
the cell, is an important part of protein homeostasis. This is highlighted with the
disruption of protein homeostasis and dysregulation of solubility being associated
with various neurodegenerative diseases. Using quantitative mass spectrometry
and computational analyses, we identify low solubility proteins under unstressed
conditions in three eukaryotic model systems: yeast cells, human neuroblastoma
cells, and mouse brain tissue. Using an internal reference, we account for protein
abundance, and allow for the analysis of proteins based on their partitioning between
the soluble and insoluble fractions, rather than purely on their abundance
within the insoluble fraction. We identified several intrinsic traits such as length,
disorder, abundance, molecular recognition features, and low complexity regions
which are correlated with protein solubility. These features have been previously
shown to be associated with protein-protein interactions. This suggests that, under
unstressed conditions, lower solubility in proteins may be linked to functional aggregation,
rather than aberrant aggregation. We then present two predictors which
may be used to predict the in vivo solubility of proteins, built using the many traits
examined in this work. The linear regression model is able to give estimates of
protein solubility, although proteins near the threshold between low and normal
solubility may be misclassified. The Support Vector Machine is able to reliably
distinguish between low and high solubility proteins, but is unable to reliably distinguish
low and normal solubility proteins. We have identified several traits that
distinguish low solubility proteins from other proteins, as well as developed two
models that are able to estimate the solubility of proteins.<br>Science, Faculty of<br>Graduate
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Ryan, Amy. "Water solubility and bubble growth dynamics in rhyolitic silicate melts at atmospheric pressure." Thesis, University of British Columbia, 2014. http://hdl.handle.net/2429/51125.
Full textAbstract:
This thesis is a high-temperature, low-pressure experimental study that quantifies the temperature-dependence of water (H₂O) solubility in a rhyolitic melt at atmospheric pressure, and assesses the sensitivity of the water exsolution and bubble growth processes to thermodynamic and kinetic parameters. In the investigation of H₂O solubility I defined the magnitude of retrograde solubility (-7.1x10-³ wt% H₂O per 100°C) and estimated the enthalpy and entropy of the H₂O exsolution reaction (ΔH⁰ = +17.8 kJ mol-¹, ΔS⁰ = 107 J K-¹ mol-¹). I also modelled the implications of retrograde solubility for the glass transition temperature (Tg) and outline the potential effect on cooling volcanic bodies at surface- and conduit-relevant pressures if cooling is slow enough to facilitate H2O resorption. In my investigation of bubble growth dynamics and the vesiculation process in my experimental products I recalibrated the estimates of H₂O exsolution enthalpy and entropy (ΔH⁰ = +18.5 kJ mol-¹, ΔS⁰ = 108 J K-¹ mol-¹). Additionally I identified the viscosity (η) dependence of average volumetric growth rate (dV/dt) (log dV/dt = -0.79 log η + 4.95) and have calculated the time to develop 60% porosity for melts of varying viscosities at conduit-relevant pressures that are up to 15% oversaturated with H₂O. By dismantling a complex system and individually investigating the behaviours of dissolved and exsolved H₂O I have developed models that can be used to study volcanic hazards past, present and future.<br>Science, Faculty of<br>Earth, Ocean and Atmospheric Sciences, Department of<br>Graduate
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Kvech, Steven Joseph. "Formation of Aluminum Containing Solids in Drinking Water: Influence on Pb/Cu Corrosion, Al Solubility and Enhanced Softening." Thesis, Virginia Tech, 2001. http://hdl.handle.net/10919/33810.
Full textAbstract:
Aluminum salts are used as the primary coagulants in the majority of United States drinking
water treatment plants. Despite decades of practical experience, there are important knowledge
gaps regarding the effects of residual Al on distribution system materials as well as specific types
of solids formed. The first phase of this work examined the formation of aluminosilicate
deposits in copper and lead pipes using water from Denver, Colorado. It was anticipated was
that these deposits could form barrier films on the pipe, protecting it from corrosion. However,
the deposits had slightly detrimental effects on leaching of metal to water, and higher levels of
aluminosilicates could further worsen corrosion by-product release.
The second phase of work attempted to extend understanding of aluminum solubility controls by
accounting for effects of sulfate and formation of solids other than Al(OH)3 during water
treatment. Sulfate was found to destabilize small Al(OH)3 colloids resulting in agglomeration
into larger flocs from pH 5.0-6.2 . At pH 9.0 and above, Al-Mg, Al-Mg-Si and Al-Si solids were
discovered to control Al solubility, while also having significant impacts on the precipitation of
calcite in the presence of silica and overall softening effectiveness. This could be of
considerable importance to water treatment practice. These solids also had some potential for
removal of arsenic, TOC and boron.<br>Master of Science
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Herrán, Fernando. "Validation, improvement and implementation of sorption mathematical models using a quartz crystal microbalance (QCM)." Thesis, Lyon 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LYO10063.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse a été réalisé, dans le cadre de la convention CIFRE 1538/2010, au sein d'adixen Vacuum Products (aVP) à Annecy (France). Il a été en partie financé par le projet S.P.A.M. (Surface Physics for Advanced Manufacturing). Il s'agit d'un projet ITN financé par le programme Pierre et Marie Curie de la Communauté Européenne rassemblant des partenaires universitaires et industriels dont aVP. L'objectif de ce programme était de contribuer à l'étude et au développement de la lithographie et en particulier la lithographie à ultraviolet extrême (EUVL). Ce travail porte sur la problématique de la contamination moléculaire dans l'industrie des semi-conducteurs ainsi que les besoins de maitrise de contamination pour la photolithographie EUVL. Pour ce faire, des modèles mathématiques de sorption ont été recherchés, testés et validés à l'aide d'une microbalance à quartz (QCM). Cette technique, possédant une très haute sensibilité (au niveau du ng), permet d'étudier les phénomènes de sorption relatifs à tout matériau déposable sur un cristal de quartz mis au contact de différents gaz dont la pression partielle est maitrisée. Par conséquent, le protocole détaillé dans cette thèse peut être utilisé pour d'autres types d'expériences dans toute discipline nécessitant une telle précision. Le déroulement de notre plan d'expérience comprend deux types de matériaux naturellement différents : un polymère (PCBA) d'une part et deux substrats métalliques (SS AISI 304 et CuC1) d'autre part pour lesquels le transfert de masse n'intervient pas de la même manière. Les gaz d'étude ont été sélectionnés pour leur intérêt dans l'industrie des semi-conducteurs (vapeur d'eau, HF). Le résultat de l'interaction des gaz d'étude avec les substrats ciblés est suivi en direct par la QCM, ce qui permet non seulement de valider et/ou améliorer les modèles mathématiques déjà disponibles dans la bibliographie mais aussi de les ajuster aux données obtenues expérimentalement. Nous pouvons ainsi non seulement prévoir le comportement des contaminants à l'équilibre (isothermes) et à l'état transitoire mais aussi réaliser des estimations de sorption à des températures autres que celles retenues pour notre plan d'expérience<br>This thesis was carried out within the framework of the CIFRE 1538/2010 convention at adixen Vacuum Products (aVP) in Annecy (France). It is has been partly funded by the ITN project SPAM (Surface Physics for Advanced Manufacturing). SPAM is an ITN project funded by the Pierre and Marie Curie program of the European Community bringing together academic institutions and industrial partners including aVP. The objective of this program was to contribute to the study and development of lithography and extreme ultraviolet lithography (EUVL). This work deals with the issues caused by the airborne molecular contamination (AMC) in the semiconductor industry and their control needs in EUVL and the current photolithography. In order to tackle the problem, sorption mathematical models have been investigated and validated using a quartz crystal microbalance (QCM). This technique, which confers a high sensitivity (ng level), allows the study of the sorption phenomena related to any deposable material onto a quartz crystal in contact with different gases whose concentrations are accurately controlled. Consequently, the protocol detailed in this thesis may be used for other types of experiments in any discipline requiring such precision. The conduct of our experimental plan includes two types of naturally different materials: a polymer (PCBA) on the one hand and two metallic substrates (stainless steel AISI 304 and CuC1) on the other hand, for which the matter transfer does not occur in the same manner. Studied gases were selected for their interest in the semiconductor industry (water vapor, HF). The resulting interaction between the studied gases and the targeted substrates is continuously followed by the QCM, which allows not only to validate the mathematical models already proposed by the literature but also to fit the experimentally obtained data. This enables us not only to predict the behavior of the AMC at equilibrium (isotherms) and the transient state but also to provide sorption estimations at temperatures other than those specified in our experimental plan
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Robit-Pointeau, Véronique. "Etude des phases néoformées lors de la dissolution du combustible nucléaire en condition de stockage géologique : influence des ions silicate." Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA112330.
Full textAbstract:
Le combustible nucléaire usé en condition de stockage géologique peut s'altérer par oxydation locale à l'interface combustible/eau sous l'influence de la radiolyse alpha. Cependant l'environnement restera réducteur par le fort pouvoir tampon redox des matériaux de champ proche (produits de corrosion du conteneur, milieu géologique). Dans ces conditions, on admet généralement que l'uranium formerait des phases secondaires d'uranium (IV). La coffinite USiO4. N(H20) pourrait être une phase d'altération appropriée à considérer (relative abondance dans les réacteurs à fission naturels d'Oklo au Gabon). Le but de ce travail a été d'évaluer la pertinence du phénomène de coffinitisation du combustible en condition de stockage. Les résultats obtenus infirment les calculs thermodynamiques. Un minéral U(IV)-Si, non répertorié, a été observé dans des conditions simulant celles du stockage géologiques à la place de la coffinite attendue. Les données thermodynamiques de la coffinite validées par l'OCDE, ont été déterminées à partir des mesures de concentration moyenne de silice dans des eaux naturelles en contact avec l'uraninite et la coffinite. Considérant que la concentration de silice est très variable dans les sites naturels, et souvent contrôlée par des phases de type calcédoine ou silice amorphe, la coffinite n'est probablement pas en équilibre dans des eaux souterraines, même pour des sites de âgés 2 milliards d'années. Basé sur l'ensemble des résultats, la coffinitisation du combustible nucléaire usé en milieu géologique profond doit être un processus extrêmement lent et ne semble pas être un processus prédominant sut les durées significatives de stockage<br>Spent nuclear fuel alteration in deep storage conditions may proceed by local oxidising conditions at the fuel / water interface under influence of alpha irradiation. However, due to the strong redox buffer capacity of the near-field materials (especially the canister and the geological media), most of the near-field environment will remain reducing. Due to the relative high concentration in silica in such system, coffinite USiO4. N(H20) may be a relevant phase to consider as it has been suggested from the natural analogues observations (Oklo). The aim of this work was to assess the relevance of coffinitisation of the spent fuel phenomena. The results of the experimental work contest the thermodynamic predictions. Instead of coffinite, a new U(IV)-Si phase has been observed in water simulating storage conditions. The thermodynamic data on coffinite validated by OCDE are based on the average concentration of dissolved silica present in natural system containing uraninite and quartz. As the silica concentration in natural groundwaters is more probably controlled by minerals like chalcedony or silica gel, the coffinite present with uraninite in such systems, is probably not in equilibrium even in 2-billion-years-old geological sites. Based on the results of this study, coffinitisation of the spent nuclear fuel in deep geological disposal is not anticipated to be a dominant short term process
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Valles-Lombard, Anne-Marie. "Solubilité de la calcite, du gypse et de la silice amorphe dans un milieu poreux approche expérimentale et modélisation /." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37610479z.
Full text
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Patten, James. "Investigations of the Physical and Analytical Chemistry of Iron in Aqueous Solutions." Scholar Commons, 2014. http://scholarcommons.usf.edu/etd/5878.
Full textAbstract:
Although iron occurs at extremely low concentrations in the world’s oceans, it is essential for all living organisms. It is the limiting nutrient in High Nutrient Low Chlorophyll (HNLC) areas of the ocean, and exerts critically important influences on levels of atmospheric CO2 and the global carbon cycle. Understanding the chemical processes that govern the fluxes and biogeochemistry of oceanic iron requires thorough assessment of the aqueous physical chemistry of iron and analytical techniques capable of measuring iron at sub-nanomolar concentration measurements. This dissertation extends prior work on the physical and analytical chemistry of iron through (a) investigation of the complexation of iron by silicate in aqueous solutions, (b) investigation the solubility of ferric hydroxide using spectrophotometric procedures over a wide range of pH (c) utilization of novel in-situ instrumentation for iron measurements in seawater.
Previous investigations of ferric iron complexation by silicate ions (SiO(OH)-3) included no measurements at ionic strengths greater than 0.15 molal and produced formation constant estimates at zero ionic strength that differed by more than a factor of two. In this work ferric silicate formation constants were measured at ionic strengths of 0.1, 0.3 and 0.7 molal by ultraviolet absorbance spectroscopy. The dependence of the ferric silicate formation constant on ionic strength at 25° C, summarized using the Bronsted-Guggenheim-Scatchard specific ion interaction (SIT) model, indicated that the ionic strength dependence of the ferric silicate formation constant, (written as Si ∗β1 = [FeSiO(OH)23+][H+][Fe3+]-1[Si(OH)04]-1) can be expressed as: log Si *β1 = (-0.125 ± 0.042) - (2.036 I0.5)/(1+ 1.5I0.5) + (0.588 ± 0.094) I. The result obtained at zero ionic strength is in good agreement with the average result obtained in four previous studies, but with a substantially reduced level of uncertainty.
The solubility of ferric iron in aqueous sodium perchlorate solutions at the ionic strength of seawater was determined by use of novel automated spectrophotometric procedures. Two colorimetric measurement chemistries were utilized to measure dissolved ferric iron concentrations in equilibrium with precipitated amorphous ferric hydroxide over a range of pH between 4.0 and 12.0. Soluble iron concentrations decreased from approximately 3.2 micromolar at pH 4.0 to subnanomolar levels between pH 7.5 and 9.5, and rose to approximately 0.1 micromolar at pH 12. The results of this investigation were in good agreement with solubility results obtained in previous investigations of iron solubility in seawater at circumneutral pH, and previous results obtained in sodium chloride at high pH, but differed from previous results obtained in sodium chloride between pH 7 and pH 9. In view of the agreement between solubility results obtained in seawater and sodium perchlorate (this work) and, in contrast, results in sodium chloride that were more than an order of magnitude lower than were obtained in seawater and sodium perchlorate, it is advisable that further solubility investigations are performed in sodium chloride solutions.
The iron measurement procedures developed for the investigation of ferric iron solubility were incorporated in an in situ spectrophotometric instrument. The Spectrophometric Elemental Analysis System (SEAS) utilizes long pathlength absorbance spectrometry (LPAS) combined with colorimetric protocols to achieve the sensitivity required to measure analytes at nanomolar concentration levels. The M-SEAS was initially tested on cruises in the Eastern Gulf of Mexico in June 2013 and November 2013. Due to limited opportunity for deployments of M-SEAS during these cruises, iron concentration data was obtained from only three casts. During these casts the heater pressure vessel flooded due to a compromised seal, causing the temperature of both channels to be strongly affected by ambient seawater. Further measurements of iron with the M-SEAS instrument in profiling mode will require an engineering analysis and redesign of the faulty seal. The international GEOTRACES program has stated that an improved understanding of the biogeochemical cycles and largescale distributions of trace-elements and isotopes will inform many areas of environmental research, from climate science to planning for future global change. As the only instrument currently capable of continuous in situ measurements of iron, the M-SEAS instrument should greatly enhance capabilities for investigation of iron biogeochemistry.
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Laurenz, Vera [Verfasser]. "Effect of iron and sulfur on the solubility of highly siderophile elements in silicate melts / Vera Laurenz." Bonn : Universitäts- und Landesbibliothek Bonn, 2012. http://d-nb.info/1044081473/34.
Full text
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Bergström, Christel A. S. "Computational and Experimental Models for the Prediction of Intestinal Drug Solubility and Absorption." Doctoral thesis, Uppsala University, Department of Pharmacy, 2003. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-3593.
Full textAbstract:
<p>New effective experimental techniques in medicinal chemistry and pharmacology have resulted in a vast increase in the number of pharmacologically interesting compounds. However, the number of new drugs undergoing clinical trial has not augmented at the same pace, which in part has been attributed to poor absorption of the compounds.</p><p>The main objective of this thesis was to investigate whether computer-based models devised from calculated molecular descriptors can be used to predict aqueous drug solubility, an important property influencing the absorption process. For this purpose, both experimental and computational studies were performed. A new small-scale shake flask method for experimental solubility determination of crystalline compounds was devised. This method was used to experimentally determine solubility values used for the computational model development and to investigate the pH-dependent solubility of drugs. In the computer-based studies, rapidly calculated molecular descriptors were used to predict aqueous solubility and the melting point, a solid state characteristic of importance for the solubility. To predict the absorption process, drug permeability across the intestinal epithelium was also modeled.</p><p>The results show that high quality solubility data of crystalline compounds can be obtained by the small-scale shake flask method in a microtiter plate format. The experimentally determined pH-dependent solubility profiles deviated largely from the profiles predicted by a traditionally used relationship, highlighting the risk of data extrapolation. The <i>in silico</i> solubility models identified the non-polar surface area and partitioned total surface areas as potential new molecular descriptors for solubility. General solubility models of high accuracy were obtained when combining the surface area descriptors with descriptors for electron distribution, connectivity, flexibility and polarity. The used descriptors proved to be related to the solvation of the molecule rather than to solid state properties. The surface area descriptors were also valid for permeability predictions, and the use of the solubility and permeability models in concert resulted in an excellent theoretical absorption classification. To summarize, the experimental and computational models devised in this thesis are improved absorption screening tools applicable to the lead optimization in the drug discovery process. </p>
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Nicholis, Mikes G. "AN EXPERIMENTAL AND THEORETICAL INVESTIGATION ON THE KINETICS OF WATER EXSOLUTION IN HIGH SILICATE MELTS." University of Cincinnati / OhioLINK, 2001. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=ucin991137556.
Full text
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Munusamy, Prabhakaran. "Design, Synthesis and Characterization of Porous Silica Nanoparticles and Application in Intracellular Drug Delivery." Diss., Virginia Tech, 2010. http://hdl.handle.net/10919/38808.
Full textAbstract:
Nanoparticle mediated drug delivery approaches provide potential opportunities for targeting and killing of intracellular bacteria. Among them, the porous silica nanoparticles deserve special attention due to their multifunctional properties such as high drug loading, controlled drug release and targeting of organs/cells. A review of the functional requirements of an ideal drug delivery system is provided. A general comparison between different drug delivery carriers and key issues to be addressed for intracellular drug delivery is discussed. Acid catalyzed and acid-base catalyzed, sol-gel derived, silica xerogel systems were investigated for sustained release of an aminoglycosides antimicrobial against salmonella infection in a mouse model. The release of gentamicin from the inner hollow part of the carrier is delayed. Further, the higher porosity of the acidâ base catalyzed silica xerogel allows for high drug loading compared to the acid catalyzed silica xerogel system. Efficacy of these particles in killing intracellular bacteria (salmonella) was determined by administering three doses of porous silica loaded gentamicin. This proved to be useful in reducing the salmonella in the liver and spleen of infected mice. Furthermore, the presence of silanol groups provides the ability to functionalize the silica xerogel system with organic groups, poly (ethylene glycol) (PEG), to further increase the hydrophilicity of the silica xerogel matrix and to modify the drug release properties. Increase in the hydrophilicity of the matrix allows for faster drug release rate.
In order to facilitate controlled drug release, magnetic porous silica xerogels were fabricated by incorporating iron particles within the porous silica. The particles were fabricated using an acid-base catalyzed sol-gel technique. The in-vitro drug release studies confirm that the release rate can be changed by the magnetic field "ON-OFF" mechanism. This novel drug release methodology combined with the property of high drug loading capacity proves to be influential in treating salmonella intracellular bacteria. The potential application of any drug delivery carrier relies on the ability to deliver the requisite drug without adversely affecting the cells over the long term. We have developed silica/calcium nanocomposites and evaluated their solubility behavior. The solubility of particles was characterized by particle size measurements for different periods of time. It was found that the solubility behaviour of the silica/calcium particles was dependent on their calcium content. The results obtained demonstrate the potential to use mesoporous silica/calcium nano-composites for drug delivery applications.
The significant contribution of this research to drug delivery technology is on design and development of the novel porous core-shell silica nano-structures. This new core-shell nano-structure combines all the above mentioned properties (high drug loading, magnetic field controlled drug release, and solubility). The main aim of preparing these porous core-shell particles is to have a control over the solubility and drug release property, which is a significant phenomenon, which has not been achieved in any other drug delivery systems. The shell layer acts as a capping agent which dissolves at a controllable rate. The rate at which the shell layer dissolves depends on the composition of the particles. This shell prevents the drug â leakageâ from the particles before reaching the target site. The core layer drug loading and release rate was modified by application of a magnetic field. Additionally, inclusion of the calcium ions in the core layer destabilizes the silica network and allows the particles to dissolve at an appropriate rate (which can be controlled by the concentration of the calcium ions).<br>Ph. D.
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Beau, Daniel-Louis. "Action du dioxyde de carbone et des granulats calcaires sur les aluminates de calcium hydratés à l'équilibre de solubilité : influence des ions sulfates, réaction du calcaire finement pulverisé avec le silicate de sodium en solution alcaline." Dijon, 1991. http://www.theses.fr/1991DIJOS001.
Full textAbstract:
La mise en équations des équilibres de solubilité des différents aluminates de calcium hydratés et du gel d'alumine permet de construire leurs courbes d'équilibre dans les domaines métastables du diagramme chaux-alumine-eau. La prise en compte de l'action du dioxyde de carbone atmosphérique oblige à établir un diagramme tri-dimensionnel. Les courbes d'équilibre de solubilité des différentes phases hydratées sont des courbes gauches, dont les projections sur le plan chaux-alumine sont facilement exploitables. Dans un système isolé du dioxyde de carbone atmosphérique, mais en présence de granulats calcaires, les équilibres de solubilité des hydrates, du monocarboaluminate et du carbonate de calcium sont représentés par des surfaces dont les interactions donnent les équilibres communs à deux des phases hydratées ou carbonatées. L'extension des calculs et du même type de diagramme au système chaux-alumine-eau-sulfate permet de délimiter les domaines de stabilité de l'ettringite et du monosulfoaluminate de calcium hydraté. On a étudié experimentalement et abordé par le calcul thermodynamique les possibilités de formation de silicate de calcium hydraté susceptible de faire prise par injection dans le sol d'une solution de silicate de soude alcalinisée et d'une suspension de carbonate de calcium. Les conditions favorables à cette formation ont été précisées.
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Dablé, Pierre Jean-Marie Richard. "Etude thermodynamique de la solubilité du platine et du rhodium dans les oxydes liquides." Grenoble INPG, 1996. http://www.theses.fr/1996INPG0137.
Full textAbstract:
Les platinoides dont sont issus le platine et le rhodium presentent des caracteres particuliers qui font d'eux, des indicateurs geochimiques. Ces elements par leur presence dans des roches, peuvent fournir des indications sur les conditions de leur mise en place au cours du processus magmatique. C'est sur cette base, que de nombreuses etudes sont entreprises pour etablir les parametres susceptibles de controler ce phenomene. Dans le but d'obtenir des informations d'ordre general, nous avons etudie dans le cas de bains d'oxydes simples cao-al#2o#3-sio#2, l'influence de la composition du bain, et de la phase metallique sur la solubilite de ces metaux en fonction de la pression partielle d'oxygene. Deux techniques ont ete utilisees dans cette etude, a savoir: l'equilibre triphasique, metal/bain d'oxydes/gaz et la chronopotentiometrie. De cette etude, nous avons pu mettre en evidence la passivation des phases metalliques, etablir la speciation des elements etudies ainsi que les diagrammes de predominance. Les speciations en fonction du potentiel croissant d'oxygene etablies sont pour le platine, pt/pt#2#+/pt#4#+/pt#6#+ et pour le rhodium, rh/rh#2#+/rh#3#+ et rh#4#+. La phase metallique de platine se passive par la formation a l'interface des oxydes pto et pto#2 selon les pressions partielles d'oxygene et par rho dans le cas du rhodium. La formation d'un spinelle pt#2o#3rho a la surface de l'alliage de pt/rh a de meme ete mise en evidence
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Antignano, Angelo. "Apatite and rutile solubility in water-sodium chloride and silicate-bearing fluids at high temperatures and pressures implications for metamorphic fluids /." Diss., Restricted to subscribing institutions, 2008. http://proquest.umi.com/pqdweb?did=1708387771&sid=1&Fmt=2&clientId=1564&RQT=309&VName=PQD.
Full text
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Fraysse, Fabrice. "Cycle biogéochimique du silicium dans les environnements superficiels continentaux : Impact des plantes terrestres." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00179740.
Full textAbstract:
Cette étude expérimentale a consisté dans un premier temps en la caractérisation de la réactivité et des propriétés physico-chimiques de microparticules d'opales biogènes appelées phytolithes, pour plusieurs espèces de plantes terrestres provenant de milieux différents. Pour ce faire, une approche combinant plusieurs techniques complémentaires telles que, mesures de solubilité, cinétiques de dissolution, mesures électrophorétiques et titrages acido-basiques, a été menée sur ces phytolithes ce qui a permis de mieux quantifier le cycle biogéochimique du silicium (Si) à travers les plantes terrestres. Dans un second temps et afin de mieux contraindre ce cycle biogéochimique, cette étude a aussi porté sur les interactions de litières de plantes terrestres avec les solutions aqueuses en combinant cette fois des expériences de dégradation de litières dans des réacteurs fermés et dans des réacteurs à circulation. Les résultats démontrent une très forte réactivité des phytolithes et des litières de plantes vis-à-vis du relargage de Si, qui sont au minimum de un à deux ordres de grandeur plus élevés que les minéraux. La quantification du contrôle des phytolithes et des litières de plantes sur le relargage de Si à partir de ces réservoirs solides, démontre la possibilité d'un fort impact des plantes sur le cycle biogéochimique du silicium dans la plupart des environnements terrestres.
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Georges, Peggy. "Volatilisation et condensation du potassium dans les silicates fondus : approche expérimentale et thermodynamique : applications cosmochimique et sidérurgique." Nancy 1, 2000. https://hal.univ-lorraine.fr/tel-01746432.
Full textAbstract:
Le principal objectif de ce travail de recherche a été la mise au point d'une nouvelle méthode expérimentale visant à établir et contrôler des pressions partielles de potassium gazeux (PK) à haute température et sous fugacité d'oxygène imposée (PO2). Cette approche thermochimique a permis d'acquérir des données sur le partage du potassium entre silicates fondus et gaz. Le protocole expérimental développé est basé sur l'utilisation d'une source de potassium gazeux : un mélange de K2CO3, et de graphite. La décomposition de cette source, placée à environ 1000°C dans le gradient thermique d'un four vertical à atmosphère contrôlée, fixe la PK selon la réaction: K2CO3 + 2C = 2K(g) + 3CO(g). La mesure thermogravimétrique de la source permet de déterminer la PK in situ dans le four. La PO2 est ajustée en soufflant un mélange gazeux (CO-CO2). Les échantillons de liquides silicatés sont placés dans la zone chaude du four (à 1410°C)et sont trempés dans l'atmosphère du four. Un système de trempe multiple permet de tremper les échantillons indépendamment les uns des autres. Ce système permet soit de tremper des échantillons de même composition à des temps différents au cours de la même expérience et ainsi, de suivre la cinétique de condensation et de volatilisation du potassium, soit de tremper des échantillons de compositions différentes simultanément et ainsi tester la dépendance de la solubilité du potassium à la composition de liquide sous les mêmes conditions de T. PO2 et PK. Les résultats de cette étude montrent que les processus de condensation et de volatilisation du potassium dans les liquides silicatés peuvent être décrits par l'équation suivante : KO 1/2 (liquide) = K (g) + 1/4 O2 (g). Ces deux processus sont fortement liés à la PK, la PO2 ainsi qu'à la composition du liquide silicaté. Dans un liquide appartenant au système CaO-MgO-Al2O3-SiO2, la condensation du potassium est rapide et l'é moins d'une heure. La vitesse de condensation et la teneur en K2O dans les échantillons observée à l'équilibre sont fonction de la Po2et la PK imposées dans le four. La condensation suit une loi de type : (K2O)1 =(K2O)éq. (1-exp(-K'1)) où (K2O), et (K2O)éqI sont les teneurs en K2O du liquide silicaté à l'instant t et à l'équilibre respectivement. K' est la constante de condensation (min-1). D'autre part, les données obtenues à l'équilibre sur des liquides de compositions différentes ont permis de dériver un modèle permettant de prédire la solubilité du potassium dans un liquide silicate, à 1410°C et sous une PO2 de 10-13. 9 atm, en fonction de la composition de ce dernier (degré de polymérisation, teneur en SiO2 ,Al2O3 et MgO). Cette étude a permis, en outre, d'apporter des contraintes nouvelles sur la formation des chondres des météorites primitives (pressions partielles d'alcalins de la nébuleuse prorosolaire) et d'apporter des réponses relatives au problème de l'extraction des alcalins des hauts fourneaux sidérurgiques par les laitiers (aluminosilicates calciques).
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Laubé, Florian. "Compréhension des phénomènes physicochimiques régissant l’adhésion et la formulation de vernis à ongles à base de résines biosourcées : approches in silico et in vitro." Thesis, Lille 1, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1R014.
Full textAbstract:
En plein essor, le marché des vernis à ongles représente plusieurs milliards de flacons vendus chaque année à travers le monde. Malgré un durcissement de la réglementation au cours des vingt dernières années, la composition des vernis reste problématique d’un point de vue environnemental. L’agent filmogène secondaire, ou résine, qui permet d’apporter le supplément d’adhésion, de brillance et de stabilité faisant défaut à la nitrocellulose, est le principal obstacle à l’obtention d’un vernis 100 % biosourcé. Dans ce contexte, nous nous sommes attachés à comprendre la physicochimie de ces systèmes complexes, en vue d'orienter la conception de nouvelles résines biosourcées compatibles par l'établissement de relations structures-propriétés. En premier lieu, des caractérisations physicochimiques complètes (état de surface, composition, perméabilité) ont été menées sur l’ongle et deux modèles semi-synthétiques. Un test d’adhésion a été mis au point afin d’évaluer l’adhérence de formulations sur ces substrats. La corrélation des résultats a permis d’identifier le meilleur modèle de l’ongle natif et mis en évidence les mécanismes d’adhésion vernis-ongle. Parallèlement, les résines benchmarks ont été caractérisées afin de définir un cahier des charges précis. L’adaptation d’outils de prédiction aux polymères a permis de relier des modifications structurales à la solubilité et a été validée à l’aide d’oligoesters modèles synthétisés. L’impact de certains motifs structuraux sur la brillance ou la dureté des résines a été mis en évidence et les relations structures-propriétés identifiées ont été confirmées via l'évaluation des performances de nouvelles résines polyesters biosourcées<br>Several billion nail polishes are sold every year throughout the world, and the market is still fast-growing. Despite a tightening of regulations over the past twenty years, the composition of varnishes remains problematic from an environmental point of view. The main obstacle to reach a 100% bio-based varnish is the secondary film-forming agent, or resin, which provides the additional adhesion, the gloss and the stability that nitrocellulose lacks. In this context, we have focused on understanding the physicochemistry of these complex systems in order to assist the design of new compatible biosourced resins through the establishment of structures-properties relationships. First, complete physicochemical characterizations (surface aspect and surface energy, composition, permeability) were carried out on native nails and two semi-synthetic models. An adhesion test was developed to evaluate the adhesion of formulations onto substrates. Correlated to physicochemical characterizations, these results allowed to identify the best model of the native nail and highlighted the adhesion mechanisms at the varnish-nail interface. In parallel, the "benchmarks" resins were characterized in order to define precise specifications according to their application performances. Thanks to the adaptation of prediction tools to polymers, we managed to link structural modifications to solubility and was validated using synthesized model oligoesters. The impact of some structural features on the gloss or the hardness of resins has been highlighted and the identified structures-properties relationships were confirmed through the evaluation of the performances of new bio-based polyester resins
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Spannagel, Philippe. "Contribution à l'étude du système silicate décalcique-phosphate tricalcique et son intérêt dans la caractérisation et la valorisation de scories d'aciéries." Nancy 1, 1996. http://www.theses.fr/1996NAN10371.
Full textAbstract:
La fabrication d'acier à partir de minerai riche en hématite conduit à une production de scories pauvres en phosphore. Afin qu’elles présentent un intérêt comme amendement engrais, nous avons étudié une méthode d'enrichissement en P₂O₅ réalisable au niveau du convertisseur. L'analyse et la caractérisation approfondie d'une scorie de conversion de fonte hématite (CFH) a permis de préciser la nature des phases et de proposer une estimation de leurs teneurs respectives ; le phosphore se retrouve principalement concentré dans des phases silicophosphates calciques du système Ca₂SiO₄-Ca₃ (PO₄)₂ Nous avons montré qu’il n'existe pas de solution solide continue entre Ca₂SiO₄-Ca₃ (PO₄)₂ mais qu’il se forme trois composés définis : - Ca₃₅ (Si0₄)₁₆ (P0₄) ₂, une nouvelle phase mise en évidence/ - la Nagelschmidtite Ca₇ (SiO₄)2 (PO₄)₂ identifiée dans les scories enrichies, dont nous avons déterminé la structure cristallographique après synthèse de monocristaux et précisé les relations structurales existant entre les différents composés du système Ca₂SiO₄ - Ca₃ (PO₄)₂ ; il existe un mécanisme de substitution du silicium par le phosphore avec création de lacunes ordonnées/ - Ca₅(Si0₄) (P0₄)₂, la silicocarnotite. L'influence, à 1300°C et 1500°C, d'ajouts sodiques synthétiques ou d'origines industrielles sur la formation et les caractéristiques des composés du système Ca₂SiO₄ -Ca₃ (P0₄)₂ a ensuite été étudiée ; l'élément sodium est principalement responsable de l'augmentation des vitesses de formation des silicophosphates calciques. L'étude de mélanges scorie CFH - ajouts à haute température a montré que: - l'enrichissement en phosphate aluminocalcique joue un rôle important sur la nature, la composition, la morphologie et la répartition des phases formées/ - l'introduction d'un ajout modifie la répartition du phosphore entre les différentes phases. Ils s'avèrent, lors de l'étude de la solubilité citrique de ces produits, que ces modifications influencent le rendement en phosphore biodisponible ; la sélectivité de l'attaque citrique a été mieux comprise.
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Santos, Daniela Micheline dos [UNESP]. "Influência de pigmentos e opacificadores na estabilidade de cor, dureza, absorção e solubilidade de um silicone facial submetido ao envelhecimento acelerado." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2009. http://hdl.handle.net/11449/105570.
Full textAbstract:
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santos_dm_dr_araca.pdf: 1533021 bytes, checksum: 248d1fb3f8ac9369529ebf0ea03f0654 (MD5)<br>Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)<br>O presente estudo teve por objetivo avaliar a influência de dois pigmentos (pó de cerâmica e tinta a óleo) e um opacificador (sulfato de barium) sobre as propriedades físicas de estabilidade de cor, dureza, absorção e solubilidade do silicone facial MDX4-4210, submetido ao envelhecimento acelerado. Para a confecção das amostras, foram utilizadas 2 matrizes metálicas em alumínio, contendo em seu interior 10 compartimentos circulares com 45mm de diâmetro apresentando estes, em uma matriz, uma espessura de 2mm para os testes de estabilidade de cor e dureza e, na outra, 1mm para os ensaios de absorção e solubilidade. Foram confeccionadas 120 amostras, metade para os ensaios de análise cromática e dureza e, a outra metade, para o teste de absorção e solubilidade. As amostras destinadas para cada teste foram distribuídas em seis grupos, incolor (G1), incolor com opacificador (G2), cerâmica (G3), cerâmica com opacificador (G4), óleo (G5), óleo com opacificador (G6). Após a obtenção das amostras, a análise cromática inicial foi verificada por meio da análise visual e da espectrofotometria de reflexão. Os ensaios de dureza foram realizados com auxílio de um durômetro Shore A. Os testes de absorção e solubilidade foram realizados por meio de um dessecador no qual as amostras permaneceram neste ambiente em estufa à temperatura de 37±2°C, sendo pesadas diariamente até obtenção de massa constante (W1); posteriormente as amostras foram submetidas ao envelhecimento seguido de nova pesagem (W2), e nova dessecação com pesagem final (W3). As amostras foram submetidas ao envelhecimento acelerado por 1008 horas, sendo os ensaios realizados nos períodos correspondentes a 252, 504 e 1008 horas. Os dados obtidos foram submetidos à ANOVA e Tukey, com significância de 5%. Pode-se observar pela análise espectrofotométrica que os grupos com opacificador apresentaram melhor...<br>The aim of this study was to evaluate the influence of two pigments (ceramic powder and oil paint) and one opacifier (barium sulfate) on physical properties of color stability, hardness, absorption and solubility of the facial silicone MDX4-4210 submitted to artificial aging. The replicas were fabricated in two metallic matrixes in aluminum containing 10 circular compartments with 45mm in diameter. One matrix generated specimens with 2mm in thickness for color stability and hardness evaluations while the other matrix, specimens with 1mm in thickness for absorption and solubility tests. The replicas were divided into six groups: colorless (G1), colorless with opacifier (G2), ceramic (G3), ceramic with opacifier (G4), oil (G5) and oil with opacifier (G6). Initial chromatic evaluation was performed by visual analysis and reflection spectrophotometry. The hardness tests were carried out by a Shore A durometer. The evaluations of absorption and solubility were performed through a desiccator to maintain the replicas in a stove at 37±2°C. The specimens were weighed daily until obtaining a constant mass, (W1). Then, the replicas were submitted to aging followed by a new weighing (W2) and drying with final weighing (W3). The replicas were submitted to accelerated aging during 1008 hours with evaluation after 252, 504 and 1008 hours. Data were submitted to statistical analysis by ANOVA and Tukey’s test at 5% level of significance. According to spectrophotometry, the groups with opacifier presented statistically significant better chromatic stability than the other groups. The accelerated aging generated significant chromatic alterations in all groups, except for colorless and oil groups both with opacifier. There was no statistically significant difference among the groups after aging regarding hardness, absorption and solubility. According to the results, it may be concluded that... (Complete abstract, click electronic access below)
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Azif, Ettibari. "Solubilité des éléments du groupe du platine (PT ET PD) dans les liquides silicatés en fonction de FO 2, FS 2, T, P et composition : expérimentation, modélisation , implications métallogéniques et Géochimiques." Phd thesis, Université d'Orléans, 1998. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00585305.
Full textAbstract:
L'ETUDE EXPERIMENTALE A DEMONTRE (1) L'INFLUENCE IMPORTANTE DE CERTAINS PARAMETRES (FO2, COMPOSITION DE L'ALLIAGE METALLIQUE, FS2) SUR LA SOLUBILITE DES EGP DANS LES LIQUIDES BASALTIQUES ET (2) LE ROLE SENSIBLEMENT MOINS IMPORTANT D'AUTRES PARAMETRES (T, COMPOSITION DU LIQUIDE SILICATE). A 1 ATM, 1300< T <1430\C ET POUR LES COMPOSITIONS DAF0, LA SOLUBILITE DES EGP AUGMENTE AVEC LA FO2 ET T. LES EGP SONT DISSOUS DANS LE BAIN SILICATE SOUS FORME D'ESPECES OXYDEES ET METALLIQUES. LE CALCUL DE SPECIATION MONTRE LA PRESENCE DE TROIS (PD) ET DEUX (PT) ESPECES DISSOUTES DONT LES PROPORTIONS VARIENT AVEC LA FO2. LA DEPENDANCE POSITIVE DE LA SOLUBILITE DES EGP AVEC LA TEMPERATURE IMPLIQUERAIT UNE PREFERENCE POUR LES ESPECES EGP OXYDEES. L'INTRODUCTION DU FER DANS LE SYSTEME SILICATE (DAF5 ET DAF10) N'INFLUE PAS SUR LA TENDANCE GENERALE DE SOLUBILITE DES EGP AVEC LA FO2. CEPENDANT, PT ET PD SONT DISSOUS SOUS FORME OXYDEE (2+). EN PRESENCE DE SOUFRE, LES SOLUBILITES DES EGP MONTRENT UNE INVERSION DE LA TENDANCE AVEC UNE AUGMENTATION DES CONCENTRATIONS DE PD ET PD (1) VERS LES CONDITIONS REDUCTRICES ET (2) AVEC L'INTRODUCTION DU FER. LE TRAITEMENT THERMODYNAMIQUE DES RESULTATS ET LEUR COMPARAISON AVEC LES CONCENTRATIONS EN EGP MESUREES OU ESTIMEES DANS UN CERTAIN NOMBRE DE LIQUIDES NATURELS MONTRE QUE : (1) EN ABSENCE DE SOUFRE ET POUR DES COMPOSITIONS DE METAL PUR (PT ET/OU PD), LES CONCENTRATIONS PREDITES SONT TRES SUPERIEURES A CELLES DES LIQUIDES NATURELS. LA PRISE EN COMPTE D'ALLIAGES D'ACTIVITE EN EGP < 1 REDUIT LES ECARTS ENTRE LES VALEURS DE PT ET PD DU MODELE ET DES LIQUIDES NATURELS. (2) EN PRESENCE DE SOUFRE, ET MALGRE L'ABSENCE DE DONNEES PRECISES SUR LA FS2 DES SYSTEMES NATURELS, LA COMPARAISON EST ENCOURAGEANTE. ENFIN, LES RESULTATS DU CALCUL DES COEFFICIENTS DE PARTAGE DE PT ET PD ET LEUR COMPARAISON AVEC CEUX ESTIMES A PARTIR DES ABONDANCES DES EGP DANS LE MANTEAU MONTRE QUE LES TENEURS OBSERVEES NE SONT PAS LE RESULTAT D'UN EQUILIBRE CHIMIQUE ENTRE LE COEUR ET LE MANTEAU. LA PRESENCE DE SOUFRE POURRAIT REGLER LE PROBLEME DU SURPLUS DES EGP ET CONSTITUE UNE BONNE HYPOTHESE DE TRAVAIL.
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Pade, Devendra Shrikant 1972. "Use of in silico predictors, solubility and permeability to select bioavailability and bioequivalence markers in herbal supplements." Thesis, 2007. http://hdl.handle.net/2152/3611.
Full textAbstract:
Due to their rising popularity, herbal supplements have created a specific niche for themselves between the food and the drug industry. Due to their categorization as dietary supplements, they lack scientific seriousness where as on the other hand they act like unregulated drugs with potential effects. Finding scientific data of questionable accuracy for herbal supplements is not uncommon, which is usually designed to sell products rather then provide unbiased information. Hence, development of performance standards based on the bioavailability of the active components of herbal extracts promises to be an attractive solution towards regulating the inflow of meaningful products in the herbal supplement market. Solubility, partition coefficient and permeability are the fundamental properties for studying drug absorption. Top selling herbal extracts from the United States that included Kava, Ginkgo biloba, Milk thistle, Ginseng, Black cohosh, Garlic, Valerian, and Echinacea were selected and in silico descriptors such as CLogP, minimal cross-sectional area, polar surface area and in vitro permeability using the Caco-2 cell model and SimBioDAS® of their active components, determined. Based on the interparameter relationships between the minimal cross sectional area, CLogP, polar surface area and the in vitro permeability of the active components, bioavailability/bioequivalence markers were predicted for Kava, Ginkgo biloba and Milk thistle. Kawain was predicted as a marker for Kava, Ginkgolide B for the ginkgo terpenes and quercetin for the flavonol glycosides in Ginkgo biloba and silycristin as a marker for Milk thistle (silymarin). Silymarin comprising of isomers silycristin, silydianin, silybin A, silybin B, isosilybin A and isosilybin B was selected as a representative extract for further confirmation of marker prediction. Equilibrium solubility, experimental octanol-water partition coefficient values, and assay and in vitro dissolution profiles were determined for each of the active isomers in extract and market products respectively. The pharmacokinetics and absolute bioavailability of each of the active isomers was determined in male Sprague Dawley rats following intravenous and oral administration of the silymarin extract. Equilibrium solubility values indicated that all the silymarin isomers were practically insoluble, and silycristin and silydianin had relatively higher solubility values as compared to the other isomers. Experimental partition coefficient values correlated with the predicted partition coefficient (CLogP) with an r² of 0.834. Based on their equilibrium solubility and the partition coefficient (experimental and predicted) the active isomers were classified according to the Biopharmaceutic Classification System (BCS). Thus, isomers silybin A, silybin B, isosilybin A and isosilybin B were classified as Class II compounds (High PermeabilityLow Solubility) where as silydianin was classified as a Class IV compound (Low Permeability-Low Solubility). Silycristin was classified as a intermediate between Class II and Class IV. Absolute bioavailability (F) for silycristin was found to be the lowest (0.15±0.1), followed by silybin A (0.20±0.04) followed by silybin B (0.62±0.08). Silycristin being one of the least permeable and bioavailable component, was selected as a marker for silymarin, further confirming its prediction based on the correlations between the in silico descriptors and in vitro permeability. Pharmacokinetic parameters such as area under the curve, half life, volume of distribution, clearance and F for the components suggest significant differences between not only the silymarin isomers but also diastereomers of silybin (A and B) and isosilybin (A and B). Selection of bioavailability-bioequivalence markers, based on their least permeability/bioavailability, proves to be the most conservative and meaningful approach towards standardization of complex mixtures such as herbal extracts and supplements.
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Bennett, Neil. "The Solubility and Metal-silicate Partitioning of Some Highly Siderophile Elements: Implications for Core-formation and Planetary Accretion." Thesis, 2013. http://hdl.handle.net/1807/65449.
Full textAbstract:
Understanding Earth’s accretion and primary differentiation is a long-standing goal of geology. The segregation of FeNi metal from molten silicate to form Earth’s core is expected to deplete and fractionate the highly siderophile elements (HSEs). Estimates of the primitive upper mantle (PUM) composition however, reveal only modest HSE depletions and chondritic element ratios. Past experiments to determine if the mantle composition is set by high-temperature metal-silicate equilibrium have involved measuring the solubility of HSEs in silicate melt at conditions more reducing than the iron-wustite (IW) buffer. Accurate determination of solubilities at such conditions has been hindered by the formation of dispersed metal inclusions; this work describes methods to circumvent the problem. Results of three separate studies are presented which document the solubility of Re, Pt and Au in molten silicate which is demonstrably nugget-free. Data obtained from experiments done at 0.1 MPa–2 GPa, 1573–2573 K and ~ IW -1.5 to +3 reveal: 1) Re, Pt and Au solubility increases with increasing temperature, 2) Re solubility increases with increasing oxygen fugacity (fO2), consistent with dissolution as oxide species, 3) Below ~ IW +3, Pt and Au solubility increases with decreasing fO2, consistent with dissolution as neutral or silicide species, and 4) that Au is amongst the most soluble HSE in molten silicate, with values increasing with temperature, but insensitive to changes in P, fO2 and melt composition, making it well suited as a geothermometer for core formation. Partition coefficients calculated from these and previous solubility measurements indicate that metal-silicate equilibrium is unable to reproduce the Re/Os and Pt/Os ratios required by PUM Os isotope systematics if simultaneously accounting for the observed absolute element abundances. Instead, results support late accretion of material following core formation, elevating element abundances and endowing chondritic inter-element ratios. Experimental results are incorporated into a terrestrial accretion model, which differs from the standard approach by explicitly accounting for the distribution of oxygen. Model results show siderophile element abundances in PUM are best reproduced if the mantle undergoes oxidation during accretion and metal-silicate equilibrium occurs near the peridotite solidus.
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Thomas, Sridevi. "Study of Properties of Cryolite – Lithium Fluoride Melt containing Silica." Thesis, 2012. http://hdl.handle.net/1807/34784.
Full textAbstract:
The ultimate goal of this study is to examine the feasibility of extracting silicon from silica through electrolysis. The objective of the thesis was to evaluate the physico-chemical properties of a cryolite-lithium fluoride mixture as an electrolyte for the electrolysis process. A study of 86.2wt%Cryolite and13.8wt%Lithium fluoride melt with silica concentration varying from 0-4wt% and temperature range of 900-1000°C was done. Three properties were measured using two sets of experiments: 1) Dissolution Behaviour Determination, to obtain a) solubility limit, b) dissolution rate (mass transfer coefficient) and 2) density using Archimedes’ Principle. The study concluded that solubility and dissolution rate increases with temperature and the addition of LiF to cryolite decreases the solubility limit but increases the rate at which silica dissolves into the melt. With addition of silica, the apparent density of electrolyte first increases up to 2-3wt% and the drops.