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Imagen de apoyo de  Migration and Transformation of Heavy Metals in the Soil of the Water-Level Fluctuation Zone in the Three Gorges Reservoir under Simulated Nitrogen Deposition

Migration and Transformation of Heavy Metals in the Soil of the Water-Level Fluctuation Zone in the Three Gorges Reservoir under Simulated Nitrogen Deposition

Por: Hindawi | Fecha: 2021

La acumulación de metales pesados (HM) en la zona de fluctuación del nivel del agua (WLFZ) del área del Embalse de las Tres Gargantas (TGR) es potencialmente perjudicial para el medio acuático. Con el fin de revelar si la deposición de nitrógeno (N) es un posible factor impulsor de la migración y transformación de los HM (Cd, Cr, Cu, Ni y Pb), se realizó un experimento de deposición simulada de N en el suelo de la WFLZ del TGR. Los resultados mostraron que las cantidades de liberación acumulativa de HMs aumentaban con el incremento de la deposición de N. Se observó que la ecuación de Elovich, la ecuación de doble constante y la ecuación de difusión parabólica podían describir bien el proceso de liberación de Cu, Cd, Cr y Ni, mientras que la ecuación de doble constante, la ecuación de difusión parabólica y la ecuación de primer orden podían aplicarse al Pb. Las fracciones intercambiables de HM aumentaron en diversos grados tras el tratamiento de deposición de N, siendo el Ni el más significativo, lo que indica que la deposición de N podría aumentar el riesgo ecológico de contaminación por HM en la zona de TGR. Los resultados proporcionan una visión de los principales factores que afectan a la liberación de diferentes HMs bajo deposición de N en esta región vulnerable ecológicamente.
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Migration and Transformation of Heavy Metals in the Soil of the Water-Level Fluctuation Zone in the Three Gorges Reservoir under Simulated Nitrogen Deposition

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Anthraquinones from the Roots of Kniphofia insignis and Evaluation of Their Antimicrobial Activities

Por: Hindawi | Fecha: 2021

La extracción secuencial mediante un método de maceración en frío y la separación cromatográfica en columna de las raíces de Kniphofia insignis condujeron al aislamiento de tres antraquinonas: una antraquinona monomérica (1) y dos antraquinonas diméricas (2 y 3). Se purificaron mediante Sephadex LH-20 y se recristalizaron. Las estructuras de estos compuestos se establecieron basándose en los análisis espectroscópicos, incluyendo RMN (1H-RMN y 13C-RMN e infrarrojo) y la comparación con la bibliografía publicada. En un ensayo antimicrobiano in vitro de los extractos crudos, los compuestos aislados se hicieron frente a cuatro cepas bacterianas (S. aureus ATCC 25923, B. subtilis ATCC 6633, E. coli ATCC 35218 y P. aeruginosa ATCC 27853) y a la cepa fúngica Fusarium spp. En los extractos crudos de cloroformo, se observó una actividad antimicrobiana sustancial con la mayor actividad contra B. subtilis (16 mm) y E. coli (22 mm). Mientras tanto, el compuesto 1 tiene una mejor zona de inhibición con 14 mm contra P. aeruginosa, mientras que el compuesto 2 mostró una mejor actividad (13 mm) contra la cepa fúngica Fusarium spp.
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Imagen de apoyo de  Synthesis, Molecular Docking, MEP and SAR Analysis, ADME-Tox Predictions, and Antimicrobial Evaluation of Novel Mono- and Tetra-Alkylated Pyrazole and Triazole Ligands

Synthesis, Molecular Docking, MEP and SAR Analysis, ADME-Tox Predictions, and Antimicrobial Evaluation of Novel Mono- and Tetra-Alkylated Pyrazole and Triazole Ligands

Por: Hindawi | Fecha: 2021

Se prepararon compuestos heterocíclicos N-alquilados de nueva síntesis mediante condensación de amina con alcohol que experimenta una reacción de SN2. Estos derivados de nueva síntesis se caracterizaron mediante análisis espectral. El objetivo es preparar nuevos agentes antimicrobianos potentes y no tóxicos que sean fáciles de sintetizar y puedan aplicarse a gran escala en la industria farmacéutica. Se sintetizaron trece nuevos compuestos heterocíclicos que contenían una fracción de pirazol con buenos rendimientos (29,79 a 99,6%) y se caracterizaron mediante técnicas de FTIR, RMN 1H, RMN 13C y CG-MS. Los compuestos se dividieron en dos series: compuestos monoalquilados (1-11) y compuestos tetraalquilados (12 y 13), y a continuación se evaluó su actividad antifúngica y antibacteriana in vitro frente a varias cepas fúngicas y bacterianas. Ninguno de los compuestos monoalquilados tuvo actividad antibacteriana o antifúngica. Sin embargo, los dos ligandos de pirazol tetraalquilados mostraron un fuerte potencial antibacteriano. Además, el compuesto 12 fue más potente contra todas las cepas bacterianas ensayadas que el compuesto 13. Curiosamente, los compuestos 12 y 13 actuaron como agentes antifúngicos débiles frente a Saccharomyces cerevisiae. Los estudios ADME-Tox sugirieron que los compuestos 12 y 13 presentan mejores perfiles de toxicidad que el antibiótico comercial estreptomicina. Los estudios MEP sugirieron que los compuestos 12 y 13 tienen las mismas localizaciones de carga pero difieren en sus valores, lo que se debe a la geometría condensada del compuesto 13 que lo hace más polarizable que el compuesto 12. De particular interés, estos diferentes MEPs fueron evidentes en el acoplamiento de proteínas ligando, lo que sugiere que el compuesto 12 tiene mejor afinidad con la enzima MGL que el compuesto 13. Todos estos hallazgos sugieren que estos nuevos compuestos representan prometedores compuestos antibacterianos.
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Synthesis, Molecular Docking, MEP and SAR Analysis, ADME-Tox Predictions, and Antimicrobial Evaluation of Novel Mono- and Tetra-Alkylated Pyrazole and Triazole Ligands

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Imagen de apoyo de  Computing Analysis of Zagreb Indices for Generalized Sum Graphs under Strong Product

Computing Analysis of Zagreb Indices for Generalized Sum Graphs under Strong Product

Por: Hindawi | Fecha: 2020

Numerosos estudios basados en modelos y herramientas matemáticas indican que existe una fuerte relación inherente entre las propiedades químicas de los compuestos químicos y fármacos con sus estructuras moleculares. En las dos últimas décadas, las técnicas de teoría de grafos se utilizan con frecuencia para analizar las diversas propiedades fisicoquímicas y estructurales de los grafos moleculares, que desempeñan un papel vital en la ingeniería química y la industria farmacéutica. En este trabajo, calculamos los índices de Zagreb de los grafos de suma generalizada en forma de los distintos índices de sus grafos factoriales, donde los grafos de suma generalizada se obtienen mediante las operaciones de subdivisión y producto fuerte de grafos. Además, los resultados obtenidos se ilustran con la ayuda de clases particulares de grafos y se analizan para encontrar la subclase eficiente con índices dominantes.
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Computing Analysis of Zagreb Indices for Generalized Sum Graphs under Strong Product

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Comparison of CaO-NPs and Chicken Eggshell-Derived CaO in the Production of Biodiesel from Schinziophyton rautanenii (Mongongo) Nut Oil

Por: Hindawi | Fecha: 2021

El crecimiento demográfico y el desarrollo económico, cada vez mayores, han incrementado la demanda de energía. Esto ha provocado el agotamiento y la subida constante de los precios del gasóleo de petróleo, aumentando así la degradación del medio ambiente. Estas complicaciones han motivado este estudio para la búsqueda de una fuente de energía alternativa ecológica y renovable como el biodiésel. Se ha descubierto que el biodiésel es un combustible alternativo potencial al gasóleo. El biodiésel se produjo mediante la reacción de transesterificación del aceite de nuez de Schinziophyton rautanenii (mongongo) en presencia de un catalizador heterogéneo de base: CaO derivado de ceniza de cáscara de huevo y CaO-nanopartículas sintetizadas (CaO-NPs). Los catalizadores se calcinaron a una temperatura de 800°C durante 3 h y se caracterizaron mediante microscopía electrónica de barrido-radiografía de dispersión de energía (SEM-EDX), donde ambos catalizadores mostraron partículas aglomeradas y una elevada composición elemental de Ca y O. La difracción de rayos X en polvo (DRX) mostró que el CaO estaba presente en ambos catalizadores, y el tamaño cristalino medio obtenido fue de 42 y 50 nm para las CaO-NPs y la ceniza de cáscara de huevo, respectivamente. El espectrómetro infrarrojo de transmisión de Fourier (FTIR) mostró bandas de absorción de CaO en ambos catalizadores que estaban en 875 y 713,46 cm-1 para CaO-NPs y ceniza de cáscara de huevo, respectivamente. El análisis del aceite de nuez de mongongo (MNO) y de los ésteres metílicos de mongongo (MME) se realizó de acuerdo con la especificación europea de biodiésel (EN 1421) y la American Society for Testing and Materials (ASTM D675). Estadísticamente, no hubo diferencias significativas entre CaO-NPs y cáscara de huevo en términos de rendimiento óptimo (P>0,05) mediante una prueba t de muestras. Sin embargo, en términos de carga de catalizador, la cáscara de huevo era un catalizador mejor, ya que requería una carga de catalizador baja para obtener un rendimiento óptimo del 83t 6 wt. en comparación con CaO-NPs con un rendimiento óptimo del 85t 12 en peso. Todas las reacciones se llevaron a cabo en condiciones de reacción constantes de 9 :1, 3 h de tiempo de reacción y 65 °C de temperatura de reacción.
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Imagen de apoyo de  Irregularity Measures of Subdivision Vertex-Edge Join of Graphs

Irregularity Measures of Subdivision Vertex-Edge Join of Graphs

Por: Hindawi | Fecha: 2020

El estudio de grafos y redes realizado mediante medidas topológicas desempeña una tarea aplicable para obtener sus topologías ocultas. Este procedimiento se ha utilizado en gran medida en la química, la bioinformática y la biomedicina, donde las estimaciones basadas en invariantes de grafos se han puesto a disposición para comunicarse eficazmente con las diferentes tareas desafiantes. Las medidas de irregularidad se utilizan principalmente para la caracterización de grafos no regulares. En varias aplicaciones y problemas en diversas áreas de investigación como la ingeniería de materiales y la química, es útil estar bien informado sobre la irregularidad de la estructura del subrayado. Además, los índices de irregularidad de los grafos no sólo son adecuados para los estudios de relación cuantitativa estructura-actividad (QSAR) y de relación cuantitativa estructura-propiedad (QSPR), sino también para una serie de propiedades químicas y físicas, como la toxicidad, la entalpía de vaporización, la resistencia, los puntos de ebullición y fusión, y la entropía. En este artículo, calculamos las medidas de irregularidad, incluida la varianza de los grados de los vértices, el índice de irregularidad total, el índice de irregularidad ? y el índice de Gini de una nueva operación gráfica.
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Imagen de apoyo de  DFT Calculations and Molecular Docking Studies on a Chromene Derivative

DFT Calculations and Molecular Docking Studies on a Chromene Derivative

Por: Hindawi | Fecha: 2021

Los cromenos y sus derivados se consideran una clase importante de heterociclos oxigenados. El interés por el estudio de los cromenos ha aumentado debido a su actividad biológica. En este trabajo se han descrito las propiedades estructurales, electrónicas y vibracionales de un derivado de cromeno, denominado 2-amino-5-oxo-4-fenil-4,5-dihidropirano[3,2-c]cromeno-3-carbonitrilo y abreviado como Chrom-D. Se han analizado los valores de FT-IR, UV-68 y FT-IR de un derivado de cromeno. Se han realizado mediciones de FT-IR, UV-vis, 1H-NMR y 13C-NMR. La geometría molecular y las frecuencias vibracionales se han calculado en el marco de la teoría del funcional de la densidad en el nivel teórico B3LYP/6-311 G(d,p). Las interacciones no covalentes en la red cristalina responsables de la estructura cristalina tridimensional de Chrom-D se investigan a partir de las superficies de Hirshfeld y el análisis topológico de gradiente de densidad reducido (RDG). Se han calculado la superficie de potencial electrostático molecular, las cargas de Mulliken y las funciones de Fukui con el fin de descubrir los sitios electrófilos y nucleófilos. Las propiedades electrónicas del compuesto del título se han estudiado basándose en los cálculos TD-DFT. Finalmente, Chrom-D ha sido evaluado como agente multifuncional contra la enfermedad de Alzheimer (EA).
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DFT Calculations and Molecular Docking Studies on a Chromene Derivative

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Imagen de apoyo de  Effects of Li2O on Structure and Viscosity of CaO-Al2O3-Based Mold Fluxes

Effects of Li2O on Structure and Viscosity of CaO-Al2O3-Based Mold Fluxes

Por: Hindawi | Fecha: 2021

Dado que los fundentes de molde basados en CaO-Al2O3 son uno de los sistemas de fundentes de molde más importantes en los procesos metalúrgicos, es importante explorar sus características estructurales y su viscosidad. Se realiza una simulación de dinámica molecular para estudiar el efecto de la relación w(CaO)/w(Al2O3) en las propiedades estructurales y de viscosidad de los fundentes de molde basados en CaO-Al2O3. Se lleva a cabo un análisis sistemático de la estructura y la termodinámica de los fundentes para moldes a base de CaO-Al2O3, y es bien sabido que la viscosidad de los fundentes para moldes está relacionada con la estructura. Los resultados muestran que la formación de estructuras estables de Si-O en los fundentes de molde era beneficiosa para reducir la probabilidad de interconexión estructural, el grado de polimerización y la viscosidad de la escoria fundida. En la estructura catiónica, los contenidos de Ca-O-Al y Ca-O-Si son más estables, la interconexión de la red Ca-O-Al y Ca-O-Si se debilita y la viscosidad disminuye. Los tetraedros [AlO4] y [SiO4] tienen estructuras similares, pero presentan propiedades termodinámicas y físicas diferentes. La prueba de viscosidad muestra que CaO/Al2O3 = 0,88-2 aumenta continuamente, cuando el contenido de cosolvente Li2O = 1%-4%, la viscosidad del fundente a base de CaO-Al2O3 disminuye, el grado de polimerización de la estructura de red disminuye, y la estructura compleja se despolimeriza. El aumento del contenido de agua en el cosolvente es beneficioso para reducir la viscosidad del cristalizador.
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Effects of Li2O on Structure and Viscosity of CaO-Al2O3-Based Mold Fluxes

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Imagen de apoyo de  Synthesis and Characterization of Magnetic Fe3O4/Zeolite NaA Nanocomposite for the Adsorption Removal of Methylene Blue Potential in Wastewater Treatment

Synthesis and Characterization of Magnetic Fe3O4/Zeolite NaA Nanocomposite for the Adsorption Removal of Methylene Blue Potential in Wastewater Treatment

Por: Hindawi | Fecha: 2021

En esta investigación, el nanocompuesto magnético de Fe3O4/zeolita NaA (Fe3O4/ZA), las nanopartículas de Fe3O4 y la zeolita NaA se han sintetizado mediante métodos hidrotermales sencillos para la eliminación por adsorción del azul de metileno de una solución acuosa. El nanocompuesto Fe3O4/ZA sintetizado se caracterizó por difracción de rayos X (DRX), análisis MicroRaman, espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), microscopia electrónica de barrido (SEM), espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (EDX), fluorescencia de rayos X (XRF), isotermas de adsorción de N2 (BET) y análisis UV-VIS. Los resultados muestran que con una pequeña carga en peso de Fe3O4, la muestra ?3.3e3O4/ZA presenta una elevada capacidad de adsorción (?40.36 mg-g-1) y eficiencia de eliminación (?96.8%) en comparación con la de la zeolita NaA (?32.99 mg-g-1 y 79.11%, respectivamente). Curiosamente, la eficiencia de eliminación y la capacidad de adsorción aumentan rápidamente con el incremento del tiempo de adsorción (10-60 minutos) y la carga de Fe3O4 (?3,3-9,3% en peso) en la composición Fe3O4/ZA. El mecanismo de adsorción de moléculas de MB del Fe3O4/ZA puede abordarse en la combinación de la interacción entre los sitios activos en las superficies y bordes de las nanopartículas de ferrita espinela invertida Fe3O4 y la zeolita NaA con moléculas de MB. Nuestro enfoque proporciona un proceso de síntesis sencillo, eficiente y escalable que permite aplicaciones prácticas del nanocompuesto magnético Fe3O4/ZA como adsorbente de bajo coste para el tratamiento de aguas residuales.
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Imagen de apoyo de  M-Polynomials and Degree-Based Topological Indices of the Molecule Copper(I) Oxide

M-Polynomials and Degree-Based Topological Indices of the Molecule Copper(I) Oxide

Por: Hindawi | Fecha: 2021

Los índices topológicos son parámetros numéricos utilizados para estudiar las residencias físicas y químicas de los compuestos. Los índices topológicos basados en grados se han estudiado ampliamente y pueden correlacionarse con muchas propiedades de los compuestos estudiados. En los factores de los índices topológicos basados en grados, el polinomio M desempeñó un papel importante. In this paper, we derived closed formulas for some well-known degree-based topological indices like first and second Zagreb indices, the modified Zagreb index, the symmetric division index, the harmonic index, the Randi? index and inverse Randi? index, and the augmented Zagreb index using calculus.
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M-Polynomials and Degree-Based Topological Indices of the Molecule Copper(I) Oxide

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