Ob 100-letnici rojstva znane kristalografinje Rosalind Franklin (1920-1958) članek opisuje njene stike s slovenskimi in hrvaškimi kemiki v letih 1952-1955, predvsem z Dušanom Hadžijem in Katarino ...Kranjc. Ugotovil sem, da je najbolj znana planinska fotografija Rosalind Franklin nastala v Julijskih Alpah verjetno leta 1952 in ne na Norveškem konec 30-tih let, kot je veljalo doslej. Na Triglav pa se je vzpela julija 1954 ali septembra 1955 in ne leta 1952, kot piše v njeni biografiji.
Stogodišnjica rendgenske kristalografije Kojić-Prodić, B; Molčanov, K
Kemija u industriji; časopis kemičara i tehnologa Jugoslavije,
07/2013, Letnik:
62, Številka:
7-8
Journal Article
Recenzirano
Odprti dostop
The important thing in science is not so much to obtain new facts as to discover new ways of thinking about them.
W. L. Bragg
Stogodišnjica rendgenske kristalografije veže se uz prvi pokus difrakcije ...rendgenskih zraka koji su s kristalom modre galice izveli njemački fizičari W. Friedrich i P. Knipping prema ideji i teorijskom predviđanju M. von Lauea 1912. Matematička formulacija pojave, kao i temeljne postavke znanosti o građi kristala - kristalografije, u to vrijeme vezane uz mineralogiju, pogodovale su razvitku metode za određivanje geometrijske strukture tvari na atomnoj razini. Već su 1913. otac i sin Bragg započeli stvarati temelje za primjenu rendgenske difrakcije u određivanju kristalnih struktura jednostavnih molekula. Povijesni primjeri određivanja struktura od kuhinjske soli do složenih, za život bitnih, (makro)molekula, kao globularnih proteina hemoglobina i mioglobina, DNA, vitamina B12, te novog otkrića ribozima, ilustriraju razvojni put rendgenske strukturne analize. Otkriće trodimenzijskih struktura tih molekula metodom rendgenske difrakcije pokrenulo je nove znanstvene discipline poput molekularne biofizike, molekularne genetike, strukturne molekularne biologije, bioanorganske kao i organometalne kemije i niza drugih disciplina. Otkriće i razvoj rendgenske kristalografije revolucioniralo je naše spoznaje u svim područjima prirodnih znanosti: fizici, kemiji, biologiji, geološkim znanostima i znanosti o materijalima. Znanstvena javnost prepoznala je ta temeljna znanstvena postignuća (uključujući i otkriće X-zraka) dodijelivši Nobelove nagrade tridesetdevetorici znanstvenika i dvjema znanstvenicama. Eksplozivan razvoj znanosti i tehnologije tijekom 20. i 21. stoljeća temelji se na spoznajama o detaljnoj trodimenzijskoj građi molekula i njome predviđenih i objašnjenih fizičkih, kemijskih, bioloških i farmakoloških svojstava molekula. Jedan od svježih primjera, koji je bilo teško predvidjeti, uspješna je i nedovršena priča o grafenima, koja puni naslovnice vodećih znanstvenih časopisa kao što su Science, Nature, Nature Materials, Nature Nanotechnology, Nature Chemistry i Nature Physics. Suvremena kristalografska istraživanja pokrivaju široko područje znanosti i veoma su inovativna, te nije uputno predviđati u kojim će se smjerovima nastaviti razvijati.
Metabolički sindrom (MetS) je poremećaj za čiji razvoj je odgovoran cijeli niz čimbenika kao što su dislipidemija, abdominalna pretilost, hipertenzija i hiperglikemija. U čimbenike rizika ubrajaju se ...i genetički čimbenici. Kako bi se utvrdilo da li promjene u strukturi gena za apolipoprotein A5 (ApoA5) i protein-nosač masnih kiselina 2 (FABP2) koji sudjeluju u izvanstaničnom/unutarstaničnom transportu lipida utječu na nastanak MetS u starijoj populaciji, provedeno je istraživanje na 345 ispitanika muškog i ženskog spola starosti od 70 do 93 godine. Za svakog su ispitanika utvrđene antropometrijske vrijednosti, a biokemijskim su analizama određeni parametri lipidnog statusa u serumu, kao i koncentracija glukoze, ukupni proteini i C-reaktivni protein. Genotipizacija odabranih gena provedena je metodama temeljenim na lančanoj reakciji polimerazom. Plinskom kromatografijom određen je sastav i koncentracije masnih kiselina u ispitanika s i bez MetS. Statističkom je analizom utvrđeno da genske varijante gena za ApoA5 i gena za FABP2 nisu povezane s povećanim rizikom za razvoj metaboličkog sindroma. Međutim, polimorfizmi gena za ApoA5 i gena za FABP2 mogu biti povezani s koncentracijama lipida u serumu starije populacije s metaboličkim sindromom. Zaključak je da bi se stoga ApoA5 i FABP2 mogli razmotriti kao čimbenici patobiokemije multifaktorijalnih poremećaja poput MetS.
Metabolic syndrome (MetS) is a multifactorial disorder. Among the risk factors for developing MetS are dyslipidemia, abdominal obesity, hypertension and hyperglycemia. The other risk factors include also the genetic factors. To determine whether changes in the structure of the gene for apolipoprotein A5 (ApoA5) and the fatty acid-binding protein 2 (FABP2), that participate in the extracellular / intracellular transport of lipids influence the occurrence of MetS in older population, an investigation was conducted on 345 subjects, males and females, aged 70-93 years. For each subject were determined the anthropometric values. The concentrations of glucose, total protein and C-reactive protein were determined in serum by biochemical methods. Genotyping of selected genes was carried out by methods based on the polymerase chain reaction. The composition and concentration of fatty acids in subjects with and without MetS were determined by gas chromatography. Statistical analysis showed that genetic variants of ApoA5 gene and FABP2 gene were not associated with an increased risk for developing metabolic syndrome. However, ApoA5 and FABP2 gene polymorphisms may be associated with serum lipid levels in an elderly population with MetS. The conclusion is that the ApoA5 and FABP2 could be considered as factors for pathobiochemistry of multifactorial disorders such as MetS.
Opisan je razvoj kvantitativne metode praćenja reakcije sinteze i kristalizacije aktivne
farmaceutske supstance, omeprazola in situ, Ramanovom spektroskopijom in-line. Praćenje
in-line provedeno je ...uporabom disperzivnog Ramanovog instrumenta. Prije praćenja reakcije,
reakcijske komponente su sintetizirane i okarakterizirane off-line, pomoću Ramanove
spektroskopije i spektroskopije NMR. Spektroskopska mjerenja i komplementarne
kromatografske analize, korištene za razvoj kalibracijskog modela, prikupljene su iz seta
eksperimenata provedenih u mjerilu od jedne litre. Temeljem podataka prikupljenih tijekom
kalibracijskih eksperimenata, razvijen je kemometrijski model metodom parcijalnih projekcija
najmanjih kvadrata za sve tri reakcijske komponente, koji izračunava postotni udio svake
komponente u reakcijskoj smjesi. Metoda je uspješno primijenjena u praćenju tijeka reakcije
eksperimenta u kilo-laboratorijskom mjerilu. Kristalizacija omeprazola praćena je
semikvantitativno metodom analize glavnih komponenata i multivarijatnom rezolucijom
krivulja.
The development of a quantitative in-line Raman spectroscopic method for in situ monitoring
of the active pharmaceutical ingredient, omeprazole synthesis reaction and crystallization is
described. In-line monitoring was performed using a dispersive Raman instrument. Prior to
reaction monitoring, the reaction components were characterized off-line by means of Raman
and NMR spectroscopy. The spectroscopic measurements and the complementary
chromatographic analyses, used in the calibration model development, were gathered from a
set of experiments, performed at a one liter scale. Based on the data set obtained from the
calibration experiments, a partial least square regression model was developed for all three
reaction components, enabling the determination of the percentage of each component present
in the reaction mixture. The model was successfully applied to monitor the reaction progress
in a kilo-lab scale experiment. Omeprazole crystallization was monitored semi-quantitatively
by means of principal component analysis and multivariate curve resolution methods.
Dijabetes mladih koji se javlja u odrasloj dobi (MODY, engl. maturity onset diabetes of the
young) monogenski je tip dijabetesa, najčešće uzrokovan mutacijama u genu HNF1A. Vrlo se
često pogrešno ...dijagnosticira kao dijabetes tipa 1 ili 2, međutim, pravilna dijagnoza od izrazite
je važnosti, budući da je kod ovih pacijenata moguće dugo održavati normoglikemiju oralnom
primjenom derivata sulfonilureje. Definitivna dijagnoza bolesti postavlja se sekvenciranjem
gena HNF1A, ali i tada postoji problem određivanja patogenosti pronađenih varijanti. Kako se
protein HNF1α pokazao ključnim regulatorom fukozilacije proteina, plazmatski je N-glikom
značajno promijenjen kod oboljelih od HNF1A-MODY-a. Dobiveni rezultati pokazuju da
mnogi glikanski parametri mogu uspješno raspoznati pacijente s rijetkim varijantama gena
HNF1A, od pacijenata bez HNF1A varijanti. Glikani pokazuju vrijednost i u određivanju
utjecaja pronađenih rijetkih HNF1A varijanti na funkciju, točnije, mogu se upotrijebiti kao
biljeg patogenih varijanti. Zaključno, uključivanjem glikanskog biljega u dijagnostički protokol
za HNF1A-MODY značajno bi se povećala dijagnostička osjetljivost.
Maturity onset diabetes of the young (MODY) is a monogenic form of diabetes most commonly
caused by HNF1A mutations. It is frequently misdiagnosed as type 1 or type 2 diabetes, but
correct diagnosis of MODY patients is of utmost importance, since their hyperglycemia is
usually very sensitive to oral treatment with sulphonylurea agents. HNF1A-MODY is
definitively diagnosed by gene sequencing, but even then, a confirmation that HNF1A variants
are pathogenic remains an issue. Since HNF1α showed to be a master regulator of protein
fucosylation, plasma N-glycome is significantly altered in HNF1A-MODY patients. Results
presented in this thesis show that many glycan traits can successfully discriminate patients with
rare HNF1A variants from patients without the variant. Glycans also show value in assessing
the effect of identified allele variants on gene function, i.e., they can be used as biomarkers of
pathogenic variants. In conclusion, incorporating glycans in diagnostic protocol for HNF1AMODY
would significantly increase diagnostic sensitivity.
Dijabetes mladih koji se javlja u odrasloj dobi (MODY, engl. maturity onset diabetes of the
young) monogenski je tip dijabetesa, najčešće uzrokovan mutacijama u genu HNF1A. Vrlo se
često pogrešno dijagnosticira kao dijabetes tipa 1 ili 2, međutim, pravilna dijagnoza od izrazite
je važnosti, budući da je kod ovih pacijenata moguće dugo održavati normoglikemiju oralnom
primjenom derivata sulfonilureje. Definitivna dijagnoza bolesti postavlja se sekvenciranjem
gena HNF1A, ali i tada postoji problem određivanja patogenosti pronađenih varijanti. Kako se
protein HNF1α pokazao ključnim regulatorom fukozilacije proteina, plazmatski je N-glikom
značajno promijenjen kod oboljelih od HNF1A-MODY-a. Dobiveni rezultati pokazuju da
mnogi glikanski parametri mogu uspješno raspoznati pacijente s rijetkim varijantama gena
HNF1A, od pacijenata bez HNF1A varijanti. Glikani pokazuju vrijednost i u određivanju
utjecaja pronađenih rijetkih HNF1A varijanti na funkciju, točnije, mogu se upotrijebiti kao
biljeg patogenih varijanti. Zaključno, uključivanjem glikanskog biljega u dijagnostički protokol
za HNF1A-MODY značajno bi se povećala dijagnostička osjetljivost.
Platina (Pt), paladij (Pd) i rodij (Rh) smatraju se strateškim metalima zbog specijalizirane
primjene u industriji kao i zbog značajne uloge pri radu automobilskih katalitičkih pretvornika
čija je ...svrha smanjenje emisije plinovitih onečišćujućih tvari u zrak. Vrući ispušni plinovi koji
prolaze kroz katalitičke pretvornike uzrokuju oštećenja tih sustava što dovodi do emisije Pt,
Pd i/ili Rh u okoliš i povećanja njihovih razina u zraku.
U ovom radu razrađena je metoda za određivanje Pt, Pd i Rh u lebdećim česticama u
zraku primjenom spektrometrije masa uz induktivno spregnutu plazmu (ICP-MS). Postupak
rada obuhvaćao je tjedno uzorkovanje lebdećih čestica na kvarcnim filtrima te mikrovalnu
razgradnju u kiselini pod povišenim tlakom i temperaturom.
Ispitana je prostorna i vremenska raspodjela Pt, Pd i Rh u frakciji lebdećih čestica
PM10 (aerodinamičkog promjera <10 μm) na tri mjerne postaje (Sjever, Centar i Jug) u
urbanom području. Izmjerene masene koncentracije na mjernim postajama bile su niske i
iznosile su: 0,488-1,047 pg m−3 za Pt, 3,856-5,60 pg m−3 za Pd te 0,444-0,750 pg m−3 za Rh.
Razine Pt, Pd i Rh statistički su se značajno razlikovale na mjernim postajama što je rezultat
različite opterećenosti navedenog područja prometom. Na svim postajama pronađene su
statistički značajne sezonske varijacije masenih koncentracija s najvišim vrijednostima
izmjerenim tijekom zime.
Platina (Pt), paladij (Pd) i rodij (Rh) smatraju se strateškim metalima zbog specijalizirane
primjene u industriji kao i zbog značajne uloge pri radu automobilskih katalitičkih pretvornika
čija je svrha smanjenje emisije plinovitih onečišćujućih tvari u zrak. Vrući ispušni plinovi koji
prolaze kroz katalitičke pretvornike uzrokuju oštećenja tih sustava što dovodi do emisije Pt,
Pd i/ili Rh u okoliš i povećanja njihovih razina u zraku.
U ovom radu razrađena je metoda za određivanje Pt, Pd i Rh u lebdećim česticama u
zraku primjenom spektrometrije masa uz induktivno spregnutu plazmu (ICP-MS). Postupak
rada obuhvaćao je tjedno uzorkovanje lebdećih čestica na kvarcnim filtrima te mikrovalnu
razgradnju u kiselini pod povišenim tlakom i temperaturom.
Ispitana je prostorna i vremenska raspodjela Pt, Pd i Rh u frakciji lebdećih čestica
PM10 (aerodinamičkog promjera <10 μm) na tri mjerne postaje (Sjever, Centar i Jug) u
urbanom području. Izmjerene masene koncentracije na mjernim postajama bile su niske i
iznosile su: 0,488-1,047 pg m−3 za Pt, 3,856-5,60 pg m−3 za Pd te 0,444-0,750 pg m−3 za Rh.
Razine Pt, Pd i Rh statistički su se značajno razlikovale na mjernim postajama što je rezultat
različite opterećenosti navedenog područja prometom. Na svim postajama pronađene su
statistički značajne sezonske varijacije masenih koncentracija s najvišim vrijednostima
izmjerenim tijekom zime.
Platinum (Pt), palladium (Pd) and rhodium (Rh) are considered strategic metals because of
their specialized applications in industry as well as significant role in the work of automotive
catalytic converters designed to reduce gaseous pollutants. The hot exhaust gases passing
through the catalytic converters cause damage to these systems which leads to the emission of
Pt, Pd and/or Rh into the environment and an increase of their levels in the air.
We developed a method to determine Pt, Pd and Rh in the airborne particles by
inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). This included the weekly sampling
of particulate matter on quartz filters and acid microwave digestion under elevated pressure
and temperature.
The spatial and temporal distributions of Pt, Pd and Rh in PM10 (aerodynamic
diameter <10 micrometers) at three urban area stations (North, Center and South) were
investigated. The measured mass concentrations of the metals at the monitoring stations were
low: 0.488-1.047 pg m-3 for Pt, 3.856-5.60 pg m-3 for Pd and 0.444-0.0750 pg m-3 for Rh.
Levels of Pt, Pd and Rh were statistically significantly different between the monitoring
stations which is the result of different traffic loads at the stations. Statistically significant
seasonal variations with the highest values during winter were found at all of the monitoring
stations.
N-glikozilacija proteina je ključna za razvoj i funkciju živčanog sustava. U ovoj disertaciji konstruiran je prostorno-vremenski glikomski profil mozga, istražujući N-glikanske strukture četiriju ...funkcionalno različitih regija mozga, fronatalna dorsalna kora velikog mozga, hipokampus, strijatum te mali mozak, i njihovu raspodjelu u mozgu odraslog čovjeka; kao i u mozgu čovjeka tijekom fetalnog razvoja. Također, s namjerom da se dobije evolucijska perspektiva N-glikanskih struktura unutar različitih regija mozga, napravljena je usporedba odgovarajućih regija mozga između glikoma mozga čovjeka, čimpanzi, makaki majmuna i štakora. Određivanje glikanskih profila uzoraka mozga je provedeno korištenjem dvaju analitičkih pristupa: tekućinske kromatografije ultravisoke djelotvornosti i spektrometrije masa. Uvidom u N-glikom analiziranih uzoraka, uočena je značajna razlika između različitih regija, vrsta i razvoja mozga. Razlika između N-glikoma je bila veća što su vrste bile evolucijski udaljenije. N-glikanski profil malog mozga se najviše razlikovao od ostalih analiziranih regija. Razvijena HILIC-UPLC metoda za analizu N-glikana tkiva mozga se pokazala reproducibilnom i robusnom.
N-glikozilacija proteina je ključna za razvoj i funkciju živčanog sustava. U ovoj disertaciji konstruiran je prostorno-vremenski glikomski profil mozga, istražujući N-glikanske strukture četiriju funkcionalno različitih regija mozga, fronatalna dorsalna kora velikog mozga, hipokampus, strijatum te mali mozak, i njihovu raspodjelu u mozgu odraslog čovjeka; kao i u mozgu čovjeka tijekom fetalnog razvoja. Također, s namjerom da se dobije evolucijska perspektiva N-glikanskih struktura unutar različitih regija mozga, napravljena je usporedba odgovarajućih regija mozga između glikoma mozga čovjeka, čimpanzi, makaki majmuna i štakora. Određivanje glikanskih profila uzoraka mozga je provedeno korištenjem dvaju analitičkih pristupa: tekućinske kromatografije ultravisoke djelotvornosti i spektrometrije masa. Uvidom u N-glikom analiziranih uzoraka, uočena je značajna razlika između različitih regija, vrsta i razvoja mozga. Razlika između N-glikoma je bila veća što su vrste bile evolucijski udaljenije. N-glikanski profil malog mozga se najviše razlikovao od ostalih analiziranih regija. Razvijena HILIC-UPLC metoda za analizu N-glikana tkiva mozga se pokazala reproducibilnom i robusnom.
Protein N-glycosylation is crucial for the development and function of the nervous system. In this dissertation, a spatio-temporal profile of the brain glycome was constructed by investigating N-glycan structures of four functionally distinct brain regions, the dorsal fronatal cortex, the hippocampus, the striatum and the cerebellum, and their distribution within the adult human brain as well as the fetal. Moreover, in order to obtain an evolutionary perspective of the corresponding brain regions, a cross-species comparison was made between the human, the chimpanzee, the macaque and the rat. Two analytical approaches were used for glycosylation profiling of brain samples: ultra-performance liquid chromatography and mass spectrometry. Significant difference was noticed between the regions, the species and the developmental stages in the analyzed N-glycomes. The difference between species was higher as they were evolutionary more distinct. The cerebellar N-glycom was the most distinctive of all the analyzed brain regions. The developed HILIC-UPLC method for the N-glycans analysis of the brain tissue was reproducible and robust.
Razvijeni su novi analitički postupci temeljeni na spektroskopskim metodama i kemometričkim izračunima za istovremeno kvantitativno određivanje tramadola i paracetamola u tabletama. Spektroskopski ...podaci dobiveni analizom tableta primjenom UV-Vis spektrofotometrije, spektroskopije u bliskom infracrvenom području (NIR) te Ramanove spektroskopije obrađeni su upotrebom metode djelomičnih najmanjih kvadrata (PLS), genetičkih algoritama spregnutih s PLS-om (GA-PLS) i umjetnih neuronskih mreža (ANN). Rezultati dobiveni kemometričkom obradom spektroskopskih podataka statistički su uspoređeni s onima određenima validiranom metodom tekućinske kromatografije ultravisoke djelotvornosti (UHPLC).
Dobiveno je dobro slaganje između količina paracetamola određenih u tabletama primjenom UV spektrofotometrije te PLS, GA-PLS i ANN algoritama i referente UHPLC metode. U slučaju tramadola GA-PLS rezultati pokazali su se pouzdaniji u odnosu na one dobivene PLS-om i ANN-om. Najjednostavniji i najpouzdaniji modeli konstruirani su korištenjem PLS metode za paracetamol i GA-PLS metode za tramadol.
Maseni udjeli paracetamola u tabletama određeni primjenom NIR spektroskopije i kalibracijskih kemometričkih modela izrađenih pomoću PLS, GA-PLS i ANN metoda vrlo se dobro slažu s onima dobivenima UHPLC-om. Rezultati dobiveni primjenom ANN-a i GA-PLS-a međusobno se ne razlikuju znatno, te su pouzdaniji od onih izračunanih upotrebom PLS metode. S druge strane, udjeli tramadola određeni NIR metodom spregnutom s GA-PLS algoritmom znatno su pouzdaniji od onih izračunanih upotrebom druge dvije metode. GA-PLS pristupom obradi podataka pojednostavio se je kalibracijski model te poboljšala točnost i preciznost dobivenih rezultata.
Ramanova spektroskopija spregnuta s PLS, GA-PLS i ANN kemometričkim metodama uspješno je upotrijebljena za kvantitativnu analizu paracetamola, pri čemu su rezultati dobiveni tim metodama usporedivi s referentnim vrijednostima. Algoritam GA-PLS još se jednom pokazao superiornijim u odnosu na PLS i ANN. U slučaju analize tramadola, nijednom uporabljenom metodom nisu dobiveni rezultati usporedivi s referentnim vrijednostima.
(112
Several new analytical procedures based on spectroscopic methods and chemometric calculations were developed for quantitative determination of tramadol and paracetamol in tablets. Spectroscopic data obtained by analyses of tablets using UV-Vis spectroscopy, spectroscopy in near infrared region (NIR), and Raman spectroscopy were processed by means of partial least squares (PLS), genetic algorithm coupled with PLS (GA-PLS) and artificial neural networks (ANN). Results gained by chemometric processing of the spectroscopic data were statistically compared with those obtained by means of validated ultra-high performance liquid chromatographic (UHPLC) method.
A good agreement between the amounts of paracetamol determined in the tablets using UV spectrophotometry and PLS, GA-PLS, as well as ANN algorithms, and that obtained by referent UHPLC method was found. In the case of tramadol, GA-PLS results were proven to be more reliable compared to those of PLS and ANN. The simplest and the most reliable models were constructed by using PLS method for paracetamol and GA-PLS method for tramadol.
Mass fractions of paracetamol in the tablets determined by means of NIR spectroscopy and calibration chemometric models constructed using PLS, GA-PLS, and ANN methods were in accordance with those gained by UHPLC. There was no significant difference between the results obtained by using ANN and GA-PLS, and they were more reliable than that obtained by PLS method. On the other hand, fractions of tramadol determined by NIR method coupled with GA-PLS algorithm were considerably more reliable than those calculated using other two methods. GA-PLS-based approach reduced the calibration model complexity and improved the accuracy and precision of the results.
Raman spectroscopy coupled with PLS, GA-PLS, and ANN chemometric methods was successfully applied for quantitative analysis of paracetamol, whereby the results obtained by these methods were comparable with the referent values. GA-PLS algorithm was once again proven to be superior over the PLS and ANN. In the case of tramadol analysis, the results gained by applying any of the used method were not comparable with the referent values.
Indeks kakvoće vode analizira skupinu točno definiranih parametara kojima se opisuje kakvoća vode određenog područja, sa svrhom olakšavanja upravljanja vodnim resursima, i smanjivanja ...javno-zdravstvenih problema uzrokovanih lošom zdravstvenom ispravnošću vode. Ova doktorska disertacija napravljena je s ciljem klasifikacije i ocjene kakvoće sirovih podzemnih i površinskih voda istočne Hrvatske. Uzorci vode su prikupljani na 40 crpilišta podzemnih voda koje se koriste u javnoj vodoopskrbi, tijekom četverogodišnjeg razdoblja (2010. - 2013.) i na dva mjerna profila na rijekama Dravi i Dunavu (2010. - 2013.).
Dobiveni rezultati pokazali su kako kakvoća podzemnih voda varira s geografskim položajem, a parametri koji imaju najveći štetni utjecaj po ljudsko zdravlje su arsen, mangan i željezo te se preporuča prerada vode prije uporabe za piće.
Multivarijantnom analizom utvrđeno je kako se podzemne vode mogu grupirati u sedam klastera koji su i prirodno povezani. Vrijednosti koeficijenata kakvoće vode LSI, RSI i PSI ukazuju na to kako su ispitivane vode stabilne sa slabo izraženom tendencijom taloženja kamenca ili slabo korozivnih svojstava.
U ovoj disertaciji su korištena četiri već korištena indeksa kakvoće vode za ocjenu površinskih i podzemnih voda promatranog područja. Indeks (WQIIHR) modifikacija je postojećeg i u svijetu prihvaćenog (WQIIN) na temelju provedene multivarijantne analize. Metodologija je zasnovana na definiciji WQI, a pri izračunu su korištene srednje vrijednosti 16 pokazatelja: pH, mutnoća, ukupna tvrdoća, kalcij, magnezij, bikarbonati, kloridi, TDS, fluoridi, nitrati, sulfati, mangan, natrij, fosfati, arsen, željezo.
Na temelju izračuna indeksa kakvoće vode WQIIHR izrađena je karta pomoću koje se može lakše protumačiti i donijeti odluke u vezi s upravljanjem vodnim resursima. Indeks kakvoće vode WQIIHR, modificiran za promatrano područje bolje opisuje i obuhvaća nepovoljne utjecaje na kakvoću vode, u odnosu na ostale indekse, čime je ocjena stroža.
Indeks kakvoće vode analizira skupinu točno definiranih parametara kojima se opisuje kakvoća vode određenog područja, sa svrhom olakšavanja upravljanja vodnim resursima, i smanjivanja javno-zdravstvenih problema uzrokovanih lošom zdravstvenom ispravnošću vode. Ova doktorska disertacija napravljena je s ciljem klasifikacije i ocjene kakvoće sirovih podzemnih i površinskih voda istočne Hrvatske. Uzorci vode su prikupljani na 40 crpilišta podzemnih voda koje se koriste u javnoj vodoopskrbi, tijekom četverogodišnjeg razdoblja (2010. - 2013.) i na dva mjerna profila na rijekama Dravi i Dunavu (2010. - 2013.).
Dobiveni rezultati pokazali su kako kakvoća podzemnih voda varira s geografskim položajem, a parametri koji imaju najveći štetni utjecaj po ljudsko zdravlje su arsen, mangan i željezo te se preporuča prerada vode prije uporabe za piće.
Multivarijantnom analizom utvrđeno je kako se podzemne vode mogu grupirati u sedam klastera koji su i prirodno povezani. Vrijednosti koeficijenata kakvoće vode LSI, RSI i PSI ukazuju na to kako su ispitivane vode stabilne sa slabo izraženom tendencijom taloženja kamenca ili slabo korozivnih svojstava.
U ovoj disertaciji su korištena četiri već korištena indeksa kakvoće vode za ocjenu površinskih i podzemnih voda promatranog područja. Indeks (WQIIHR) modifikacija je postojećeg i u svijetu prihvaćenog (WQIIN) na temelju provedene multivarijantne analize. Metodologija je zasnovana na definiciji WQI, a pri izračunu su korištene srednje vrijednosti 16 pokazatelja: pH, mutnoća, ukupna tvrdoća, kalcij, magnezij, bikarbonati, kloridi, TDS, fluoridi, nitrati, sulfati, mangan, natrij, fosfati, arsen, željezo.
Na temelju izračuna indeksa kakvoće vode WQIIHR izrađena je karta pomoću koje se može lakše protumačiti i donijeti odluke u vezi s upravljanjem vodnim resursima. Indeks kakvoće vode WQIIHR, modificiran za promatrano područje bolje opisuje i obuhvaća nepovoljne utjecaje na kakvoću vode, u odnosu na ostale indekse, čime je ocjena stroža.
Water quality index analyzes group of defined chemical parameters used to describe water quality of certain geographic area, with a purpose of management of water resources and reducing health problems resulting from poor water quality. This doctoral thesis has been made with a purpose of classification and evaluation of raw water quality of ground and surface waters. Samples were collected during 4 years (2010 - 2013) on 40 locations used for public supply for groundwater, and 2 measuring sites for surface water in the same time period.
The results showed that groundwater quality varies according to spatial distribution, and that the most toxic parameters are arsenic, manganese and iron, so it is advisable for water to be processed before distribution.
Results of multivariate analysis showed that sites can be grouped in seven clusters. Values of LSI, RSI and PSI point to the fact that analyzed waters tend to have slight tendency for scaling, or are slight corrosive.
With a purpose of classifying ground and surface waters analyzed in this thesis, four already published water quality indices were used, while one is modification od WQIIN, based on the results of multivariate analysis. Used methodology is based on WQI, and for determination average values of 16 parameters were used: pH, turbidity, total hardness, calcium, magnesium, bicarbonates, chlorides, TDS, fluorides, nitrates, sulfates, manganese, sodium, phosphates, arsenic and iron.
Based on calculations of WQIIHR, it is possible to make a map that can help to assess and provide easier interpretation of water resources management. Water quality index WQIIHR, which has been modified for this region can describe adverse effects of water quality in much better way than other indices, which provides stricter evaluation.
Hantzschovom ciklizacijom pripravljen je niz 1,4-dihidropiridinskih spojeva (1,4-DHP) s različitim supstituentima na položajima 3, 4 i 5. Iz njih su sintetizirani određeni piridinski spojevi koji su ...korišteni kao standardi prilikom analize omjera dealkilnog i alkilnog produkta na položaju 4 visokodjelotvornom tekućinskom kromatografijom. Za reakciju aromatizacije 1,4-DHP ispitan je niz različitih reakcijskih uvjeta i oksidansa: metalni, tritilijev i tropilijev tetrafluoroborat, 2,3-diklor-5,6-dicijano-1,4-benzokinon i tetracijanoetilen. Primjenom različitih spektroskopskih metoda je dokazano nastajanje kompleksa s prijenosom naboja prilikom prvog kontakta između 1,4-dihidropiridina i oksidansa. Na temelju dobivenih rezultata analize i detektiranih radikala, pretpostavljen je mehanizam kojim nastaje 4-dealkilni produkt u nekoliko uzastopnih koraka: početni korak je prijenos elektrona, zatim slijedi otcjepljenje karbokationa s položaja 4 pri čemu nastaje dihidropiridilni radikal, a potom prijenosom drugog elektrona i uklanjanjem protona s dušika nastaje piridinski produkt. Istim mehanizmom nastaje i 4-alkilni produkt, ali je drugi korak uklanjanje protona umjesto karbokationa. Kod tropilijevog kationa 4-alkilni produkt nastaje jednostupanjskim prijenosom hidrida, dok se kod tritilijevog kationa ne može jednoznačno odrediti nastaje li 4-alkilni produkt jednostupanjskim ili sekvencijalnim prijenosom hidrida.
1,4-Dihydropyridines with different substituents on positions 3, 4 and 5 were prepared using Hantzsch cyclisation reaction and corresponding pyridines were prepaired from them. The obtained compounds were used as standards in high perfomance liquid chromatography when analysing the ratio of alkylated and dealkylated product on position 4 resulted during aromatization. Many reaction conditions and oxidants were examined for aromatization of 1,4-DHP: metal, tropylium and trityl tetrafluoroborate, 2,3-dichloro-5,6-dicyano-1,4-benzoquinone and tetracyanoethylene. Using different spectroscopic methods charge transfer complexes during the first contact of 1,4-dihydropyridine and oxidant were identified. Based on obtained results of aromatization product analysis and radicals detected, a mechanism was proposed which explains the appearance of 4-dealkylated product via few consecutive steps: initial step is electron transfer, then carbocation elimination from position 4 to give dihydropyridil radical, which is followed by second electron transfer and losing a proton from nitrogen atom results in pyridine product. The same mechanism explains the appearance of 4-nondealkylated product, but the second step involves proton elimination instead of carbocation. When using tropylium cation 4-alkylated product results by one step hydride transfer. It can not be uniquely determined whether the 4-alkylated product results by one step or sequential hydride transfer when using trityl cation.
PDF
