Study of pyridine-mediated electrochemical reduction of CO2 to methanol at high CO2 pressure

© 2016 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim The recently proposed highly efficient route of pyridine-catalyzed CO 2 reduction to methanol was explored on platinum electrodes at high CO 2 pressure. At 55 bar (5.5 MPa) of CO 2 , the bulk electrolysis in both potentiostatic and galvanostatic regimes resulted in methanol production with Faradaic yields of up to 10 % for the first 5–10 C cm −2 of charge passed. For longer electrolysis, the methanol concentration failed to increase proportionally and was limited to sub-ppm levels irrespective of biasing conditions and pyridine concentration. This limitation cannot be removed by electrode reactivation and/or pre-electrolysis and appears to be an inherent feature of the reduction process. In agreement with bulk electrolysis findings, the CV analysis supported by simulation indicated that hydrogen evolution is still the dominant electrode reaction in pyridine-containing electrolyte solution, even with an excess CO 2 concentration in the solution. No prominent contribution from either a direct or coupled CO 2 reduction was found. The results obtained suggest that the reduction of CO 2 to methanol is a transient process that is largely decoupled from the electrode charge transfer

Electrochemical Reduction of Carbon Dioxide at Gold-Palladium Core–Shell Nanoparticles:Product Distribution versus Shell Thickness

The electrocatalytic reduction of CO2 at carbon‐supported Au‐Pd core–shell nanoparticles is investigated systematically as a function of the Pd shell thickness. Liquid‐ and gas‐phase products were determined by off‐line 1H NMR spectroscopy and on‐line electrochemical mass spectrometry. Our results uncover the relationship between the nature of the products generated and the Pd shell thickness. CO and H2 are the only products generated at 1 nm thick shells, whereas shells of 5 and 10 nm produced HCOO−, CH4 and C2H6. The concentration of HCOO− detected in the electrolyte was dependent on the applied potential and reached a maximum Faradaic efficiency of 27 % at −0.5 V versus the reversible hydrogen electrode for 10 nm thick shells. We conclude that collisions between absorbed hydrogen at relaxed Pd lattices and strongly bound “CO‐like” intermediates promote the complete hydrogenation to C1 and C2 alkanes without the generation of other products, such as alcohols and aldehydes

Исследование примитивных схем программ с процедурами

The paper considers algebraic program models with procedures designed to analyze program semantic properties based on program schemes. This leads to the problem of program scheme equivalence and the problem of constructing a complete system of equivalent program scheme transformations. Among algebraic program models with procedures, we focus on gateway models induced by program models without procedures and primitive program schemes belonging to these gateway models. The equivalence problem is decidable for these schemes. In the case where the inducer is a special type of program model without procedures, we construct a complete system of equivalent scheme transformations for a particular subclass of primitive program schemes.В статье рассматриваются алгебраические модели программ с процедурами, предназначенные для изучения семантических свойств программ на их схемах. Так возникают проблемы эквивалентности схем программ и проблема построения полной системы эквивалентных преобразований схем программ. Среди алгебраических моделей программ с процедурами выделены перегородчатые модели, индуцируемые моделями программ без процедур, и принадлежащие им примитивные схемы программ. Для них разрешима проблема эквивалентности. В данной статье в случае, когда индуцирующей является уравновешенная полугрупповая модель программ с левым сокращением, для определенного подкласса примитивных схем построена полная в нем система эквивалентных преобразований схем

Разрешимость эквивалентности в перегородчатых моделях программ

Algebraic program models with procedures are designed to analyze program semantic properties on their models called program schemes. Liberisation and equivalence problems are stated for program models with procedures. A subclass of program models with procedures called special gateway models is investigated. A better complexity algorithm for the liberisation in such models is proposed. Primitive program schemes are defined as a subclass of special gateway models. It is shown that the equivalence problem in such models is decidable if the equivalence problem is decidable in special program models without procedures. For some cases of decidability the complexity is evaluated.Алгебраические модели программ с процедурами предназначены для изучения семантических свойств самих программ на их образах–схемах программ. Для моделей программ с процедурами формулируются проблемы либеризации и эквивалентности. Рассматривается подкласс моделей программ с процедурами – специальные перегородчатые модели. Для таких моделей программ улучшена оценка сложности алгоритма, решающего проблему либеризации. Введено понятие примитивных схем программ как подкласса специальных перегородчатых. Для них установлена разрешимость проблемы эквивалентности при разрешимости проблемы эквивалентности в специального вида моделях программ без процедур. Для некоторых случаев разрешимости проблемы эквивалентности приведены оценки сложности

О теории алгебраических моделей программ с процедурами

Algebraic program models with procedures are designed to analyze program semantic properties on their models called program schemes. The concepts that give foundation to the theory of such models are stated along with a description of their implementation. The key point of the theory is the equivalence of program schemes that belong to a particular model. A class of special algebraic models with procedures, called gateway models, is studied. Necessary and sufficient conditions of the equivalence problem decidability in such models are proposed.Алгебраические модели программ с процедурами предназначены для изучения семантических свойств самих программ на их образах - схемах программ. Излагаются концепции, лежащие в основе построения теории таких моделей, и описывается, как они реализуются. Центральное место в теории отводится проблеме эквивалентности схем программ, принадлежащих отдельной модели. Рассматривается класс специального вида алгебраических моделей программ с процедурами, называемых перегородчатыми моделями, и устанавливаются необходимые и достаточные условия разрешимости в этих моделях проблемы эквивалентности

КОМПЕНСАТОРНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ТОНКОЙ КИШКИ ПОСЛЕ ОБШИРНОЙ ДИСТАЛЬНОЙ И ПРОКСИМАЛЬНОЙ ЕЕ РЕЗЕКЦИИ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

Resection of certain parts of the small intestine is common in clinical practice for various diseases and traumatic injuries. The significant decrease in bowel functioning leads to the development of a specific “short bowel syndrome” (SBS). There is an opinion that the remaining parts of the intestine after resection perform a compensatory function as a result of the development of morphological changes in the intestinal wall. Histological examination of the intestinal wall with evolved compensatory changes is of undoubted interest from the scientific and clinical point of view.Material and Methods. To create the experimental model of SBS, 107 laboratory Wistar male rats were used, weighing 500–600 g, which underwent resection with removal of 1/2 or 2/3 of the small intestine length in proximal or distal parts. The observation period for the animals was 1, 2, 4 and 6 months. Upon expiration of indicated dates, samples of the small intestine and liver were taken from rats for autopsy to be used for histological examination. At the indicated terms, the animals had signs of SBS (diarrhea, weight loss), as well as morphological changes in the intestinal mucosa.Results and Conclusion. According to the results of the study, we concluded that the loss of 1/2 the length of the small intestine is overcome without consequences, and the loss of 2/3 of its length, especially of its proximal part, is accompanied by a longer period of adaptation and more significant morphological alteration of the mucosa, which has to perform not only digestion, but also absorption. Резекция тех или иных участков тонкой кишки (ТК) распространена в клинической практике при различных заболеваниях и травматических повреждениях. Значительное снижение функции кишечника ведет к развитию специфического «синдрома короткой кишки» (СКК). Существует мнение, что оставшиеся после резекции отделы кишечника выполняют компенсаторную функцию в результате развития морфологических изменений в стенке кишки. Гистологическое исследование стенки ТК с развившимися компенсаторными изменениями представляет несомненный интерес с научно-клинической точки зрения.Материал и методы. Для создания экспериментальной модели СКК было использовано 107 лабораторных крыс линии Wistar, самцов весом 500–600 г, у которых была проведена резекция с удалением 1/2 или 2/3 длины ТК в проксимальном или дистальном отделах. Сроки наблюдения за животными составляли 1, 2, 4 и 6 мес. По истечении указанных сроков у крыс на вскрытии были взяты образцы ТК и печени для гистологического исследования. В указанные сроки у животных прослежены признаки СКК (диарея, потеря веса), а также динамика морфологических изменений слизистой оболочки ТК.Результаты и заключение. По результатам исследования сделан вывод о том, что потеря 1/2 длины ТК преодолевается лабораторными крысами без вредных последствий, а потеря 2/3 длины ТК, особенно проксимальной ее части, сопровождается более длительным периодом адаптации и более выраженной морфологической перестройкой слизистой оболочки, вынужденной выполнять функцию не только переваривания, но и всасывания.