Conformational studies of bipyrimidine-based mesogens by combination of DFT calculations and temperature-dependent infrared studies

International audienceCombination of DFT calculations and solid-state temperature-dependent infrared spectroscopy has confirmed that the central core of recently developed bipyrimidine-based mesogens is not flat, i.e. do not adopt a disc shape, inside the columnar liquid-crystalline phase. For this purpose, the intensities and the frequency shifts of the most sensitive C–N and C–C bands of the central bipyrimidine core have been studied as a function of the temperature and of the dihedral angle. The results support the reported packing model in which the molecules are interdigitated alternatively along their long axis and their short axis to form columns inside the mesophase

Structure of heavy metals emission from road traffic

W pracy zaprezentowano wyniki prognozy emisji drogowej pięciu toksycznych metali ciężkich. Rozważano rzeczywiste odcinki dróg krajowych, charakteryzujące się odmienną strukturą ruchu samochodowego. Jako podstawowe źródło miedzi uznano zużywanie elementów ciernych układu hamulcowego. Za emisję cynku odpowiedzialny jest przede wszystkim proces zdzierania opon samochodowych. Pomimo stosowania tzw. benzyny bezołowiowej, za emisję ołowiu odpowiedzialne są głównie gazy spalinowe. Źródła emisji chromu i niklu są bardziej zdywersyfikowane, poza gazami spalinowymi, metale są uwalniane do środowiska razem z produktami zużycia elementów ciernych układu hamulcowego i zdzierania nawierzchni drogowej. Wyniki analizy chemicznej próbek pyłu drogowego prowadzą do wniosku, że model prognozowania emisji drogowej metali ciężkich powinien uwzględniać także metale uwalniane w procesach korozji metalowych elementów pojazdów oraz infrastruktury drogowej.The paper presents the results of prediction of road emission of five toxic heavy metals. Sections of real national roads with various road traffic structures were considered. Wear of friction elements of the braking system was found to be the main source of copper. The emission of zinc results primarily from wearing of vehicle tyres. Exhaust gases are mainly responsible for the emission of lead despite using the so-called unleaded petrol. Emission sources of chromium and nickel are more diversified. The two metals are released into the environment not only with exhaust fumes but also with wear products of friction elements of the braking system and with road surface wear products. Chemical analysis results for road dust samples lead to a conclusion that a prediction model of road emission of heavy metals should take into account also metals released in the process of corrosion of metal parts of vehicles and road infrastructure

Evaluation of environmental exposure to Cr, Cu, Pb, Ni and Zn present in urban dusts

W pracy dokonano oceny narażenia środowiskowego mieszkańców miast na metale ciężkie, obecne w pyłach miejskich. Badania skoncentrowano na całożyciowym narażeniu osoby dorosłej oraz dziecka na Cr, Pb, Ni, Cu i Zn. W ocenie ryzyka zdrowotnego uwzględniono narażenie drogą pokarmową, inhalacyjną i dermalną. Szacowanie zagrożeń przeprowadzono w oparciu o metodę zalecaną przez Amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (US EPA). Wyznaczone wartości indeksów zagrożenia, charakteryzujących ryzyko zdrowotne wykazały, że największe zagrożenie występuje na skutek przypadkowego wprowadzania substancji toksycznych drogą pokarmową. W mniejszym stopniu o zagrożeniu decyduje wnikanie metali przez skórę człowieka, natomiast w najmniejszym wnikanie drogą inhalacyjną. Zgodnie z przyjętym scenariuszem narażenia mieszkańca bardziej zagrożoną populacją są dzieci, dla których uzyskano większe wartości indeksów zagrożenia.The paper assesses the environmental exposure of urban dwellers to heavy metals present in urban dusts. The research was focused on lifelong exposure of an adult and a child to chromium, lead, nickel, copper and zinc. The assessment of health hazard included exposure by digestion, inhalation and skin contact. The hazard estimation was carried out using a method recommended by the American Environmental Protection Agency (US EPA). The determined hazard index values characterizing a health risk have shown that the highest hazard results from accidental unintentional intake of toxic substances. Skin penetration by metals is much less hazardous, whereas inhalation is least hazardous. According to the accepted scenario of human exposure, children are most at risk compared to other populations considered. The hazard index values obtained for them were the highest

The influence of ecological characteristics of energy sources on environmental burden accompanying float glass manufacture

W pracy przedstawiono analizę potencjalnego wpływu energii elektrycznej z wybranych źródeł energii pierwotnej oraz gazu ziemnego pochodzącego z różnych krajów europejskich na obciążenie środowiska generowane przez proces produkcyjny szkła płaskiego float. Dla rozważanej grupy państw europejskich, wartości skumulowanego wskaźnika Pt mieściły się w stosunkowo szerokim zakresie, od 98,5 Pt/t do 134 Pt/t tafli szklanych. Niższe obciążenia były prognozowane dla energii elektrycznej wytwarzanej z odnawialnych źródeł energii pierwotnej i energii jądrowej. Wykazano, że ekologicznie bardziej korzystne jest zaspokajanie potrzeb energetycznych procesu produkcyjnego gazem ziemnym niż energią elektryczną.This paper presents an analysis of a potential impact of electric energy from selected primary energy sources and natural gas from various European countries on environmental burden generated by the float glass production process. In case of the group of European countries taken under consideration the range of values of the cumulated Pt index was relatively wide, from 98.5 Pt/t to 134 Pt/t of glass sheets. Lower burdens were predicted for electric energy generated from renewable primary energy sources and nuclear energy. It has been shown that it is ecologically more advantageous to satisfy energy needs of the manufacturing process with natural gas than with electric energy

Assessment of exposure of city residents to heavy metals present in street dust using Radom as an example

W pracy dokonano oceny narażenia mieszkańców miast na metale, obecne w pyłach ulicznych. Uwagę skoncentrowano na ocenie całożyciowego narażenia osoby dorosłej i dziecka na: ołów, miedź oraz cynk. Analizowano narażenie drogą pokarmową, inhalacyjną i dermalną. Zastosowano metodę oceny ryzyka zdrowotnego, zalecaną przez Amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (US EPA). Wyznaczone wartości całkowitego indeksu zagrożenia, dla przyjętego scenariusza narażenia mieszkańca, wskazują, że największe zagrożenie zdrowotne jest wynikiem wprowadzania zanieczyszczeń drogą pokarmową. W mniejszym stopniu o zagrożeniu decyduje wnikanie metali przez skórę, w najmniejszym zaś wnikanie drogą inhalacyjną. Spośród badanych populacji bardziej zagrożone są dzieci, dla których wyznaczone indeksy zagrożenia HI przyjmują wartości kilkakrotnie większe, niż dla osób dorosłych.The paper assesses the exposure of city residents to heavy metals present in street dust. Attention was focused on lifetime exposure of adults and children to lead, copper and zinc. The hazard exposure by ingestion, inhalation and dermal contact was analyzed. The health risk methodology used has been recommended by the US Environmental Protection Agency (US EPA). The determined values of the total hazard index for the assumed scenario of a resident’s exposure indicate that the highest health risk results from ingestion of the contaminants. Skin penetration by metals is less hazardous while inhalation is the least hazardous. From among the populations studied, children are most at risk. The values of the hazard index for them are several times higher than those determined for adults

Resonance Raman investigations of the symmetric stretching mode of I3− anions in alpha and beta-(BEDT-TTF)2I3

The resonance Raman spectra of I3− anions in the organic superconductor β-(BEDT-TTF)2I3 [BEDT-TTF represents bis(ethylenedithio)tetrathiafulvalene] were studied and discussed in comparison with the nonsuperconducting phase of α-(BEDT-TTF)2I3. In both modifications at low temperature a splitting of the Raman mode assigned to the symmetric stretching mode of the I3− anions was discovered. The splitting of this mode in the β-(BEDT-TTF)2I3 crystals is related to the commensurate superstructure developed below 125 K in contradiction to the α phase where the splitting is related to a crystal-field effect. It is shown that an electronic excitation of the β-phase crystals by laser light can induce a structural transformation at least in a thin layer of the surface. This transformation is observed by a disappearance of the splitting of the symmetric stretching mode. The structural change can be related to a transformation from the commensurate superstructure with a superconducting transition temperature Tc=1.3 K into a more ordered and symmetric structure which becomes superconducting at Tc=8.1 K

Life Cycle Assessment of Float Glass

Ocenę cyklu życia szkła płaskiego przeznaczonego dla budownictwa przeprowadzono metodą Eco-indicator 99 w zakresie „from cradle to gate”. Wykazano, że największe obciążenia środowiska dotyczą kategorii zasoby naturalne. Prawie dwukrotnie mniejsze obciążenia są związane z kategorią zdrowie człowieka. Zagrożenia środowiska związane z produkcją szkła w stosunkowo niewielkim stopniu dotyczą kategorii jakość środowiska. Źródłem obciążeń są przede wszystkim nośniki energii, zwłaszcza gaz ziemny. Spośród surowców mineralnych o wielkości zagrożeń środowiska decyduje głównie soda.Life cycle assessment of float glass for building engineering was carried out using the Eco-indicator 99 method in the range “from cradle to gate”. It has been shown that the highest loads are connected with the resources category, whereas those connected with the human health category are nearly two times lower. Environmental hazards resulting from glass manufacture are to a relatively small extent connected with the ecosystem quality category. Fuels, particularly natural gas, are primarily a source of burdens. Among the mineral raw materials examined it is primarily soda determines the level of environmental hazard

Soil contamination by PAHsin the vicinity of a heat-generating plant

The investigated object is a coal-fired heat and power generating plant which serves the needs of Radom, a medium-sized municipality in central Poland.Soil and fly-ash samples were collected in the vicinty of the plant and analyzer for the presence of PAHs.PAH concentrations were measured by the HPLC method,according to the USEPA list (16 PAH were determined ). The PAHs identified in the proximity to the plant differed from those determined in the soil samples polluted by car emissions.The soil concentrations of PAHs near the heat and power generating plant were found to be comparatively low,which means that the soil can be used for agricultural needs,as there is no risk of PAH peneration into the food chain

Chemical fractionation of zinc in bottom sediments of the southern and middle Vistula River drainage basin

In Poland, the average Zn contents in river sediments keep up the level 100 mg/kg. The largest accumulations of zinc (up to 10 000 mg/kg), found in river sediments in the Upper and Lower Silesia area, are the result of mining and industrial activity in these regions. In the remaining parts of the country the contents are clearly smaller, except for the conurbation areas (Lis & Pasieczna, 1995). At present, forecasts of behavior of me- tals present in solid environmental samples are usually based on results of chemical fractionation. In this approach, metals are extracted by treating samples with solutions of increasing solubilization potential and simulating extgraction of metals under natural and anthropogenically modified environmental conditions (Rauret, 1998). The studies covered speciation of zinc in river sediments of the Nida and Radomka drainage basins. The chemical fractionation of zinc was conducted in accordance with three-stage procedure of sequential extraction BCR (at present, Standard Measurement and Testing Program), worked out by Ure et al. (1993). The aim of investigations was to compare forms of occurrence of zinc in sediments of rivers flowing through areas differing in geochemical background and characterized by differences in content of anthropogenic zinc. The speciation of zinc in sediment samples from the Radomka drainage basin gave results clearly different from those for sediments from the Nida drainage basin, which may reflect differences in land use. The content of zinc in the studied samples was found to change for 8 mg/kg in bottom deposits of Radomka River at Domaniów to 267 mg/kg in those of Mleczna River at Firlej in the Radomka drainage basin and from 88 mg/kg in sediments of Maskalis River at Brzezie to 101 mg/kg in those of the Brzeźnica River at Raków in the Nida drainage basin

Spectroscopic Investigations of Charge Transfer Salt VINΦ2\text{}_{2}(TCNQ)2\text{}_{2}

VINΦ$\text{}_{2}$(TCNQ)$\text{}_{2}$ is a salt with two different, non-parallel TCNQ stacks. The polarized reflectance spectra from single crystals in the IR region 660-5200 cm$\text{}^{-1}$, the powder absorption spectra 400-45000 cm$\text{}^{-1}$ and FT-NIR Raman spectra of VINΦ$\text{}_{2}$(TCNQ)$\text{}_{2}$ are measured at room temperature. Moreover, the temperature dependence of powder absorption spectra in the frequency range 400-7900 cm$\text{}^{-1}$ are studied. The nature of electronic bands, the anisotropy of optical conductivity, the temperature dependence of some vibrational bands and the charge distribution on different TCNQ stacks are discussed