• Kami

Ang Argonne Advanced Photon Source ay nagpapabilis sa pananaliksik sa biological at kapaligiran

Ang lupa ay isang kumplikadong ekosistema, at ang aming lugar sa loob nito ay nakasalalay sa maraming iba't ibang mga kadahilanan. Mula sa kalusugan ng lupa hanggang sa kalidad ng hangin hanggang sa pag -uugali ng mga halaman at microorganism, ang pag -unawa sa ating likas na mundo at iba pang mga naninirahan ay kritikal sa ating sariling kaligtasan. Habang patuloy na nagbabago ang klima, ang pag -aaral sa kapaligiran at ang magkakaibang mga form ng buhay ay magiging mas mahalaga lamang.
Noong Oktubre 2023, ang Advanced Photon Source (APS), isang pasilidad ng gumagamit sa loob ng Office of Science sa US Department of Energy's (DOE) Argonne National Laboratory, ay opisyal na maglulunsad ng isang bagong programa upang mapalawak ang mga kakayahan sa pagsasaliksik ng biological at kapaligiran Nangungunang Laboratories ng Mundo. X-ray field. Ang isang kumpanya na tinawag na EberLight kamakailan ay nakatanggap ng pag -apruba mula sa programa ng Biological and Environmental Research (BER) ng US Department of Energy. Ang layunin ay upang ikonekta ang mga mananaliksik na nagsasagawa ng mga eksperimento sa misyon ng BER kasama ang nangunguna sa mundo na mga mapagkukunan ng science science ng APS. Sa pamamagitan ng pagpapalawak ng pag -access sa magkakaibang kakayahan ng APS, umaasa ang mga nag -iisip ng Eberlight na matuklasan ang mga bagong pamamaraan ng pang -agham at maakit ang mga bagong pangkat ng interdisiplinary ng mga mananaliksik upang galugarin ang mga bagong pananaw sa mundo kung saan kami nakatira.
"Ito ay isang pagkakataon upang lumikha ng isang bagong bagay na hindi pa umiiral sa APS dati," sabi ni Argonne National Laboratory Protein Crystallogist Caroline Michalska, na nangunguna sa gawain sa Eberlight. Â� <"我们正在扩大准入范围 , 以适应更多的生物和环境研究 , 并且由于该计划是如此新 , 因此将使用该设施的科学家正在帮助我们开发它。" Â� <"我们正在扩大准入范围 , 以适应更多的生物和环境研究 , 并且由于该计划是如此新 , 因""Kami ay nagpapalawak ng pag -access upang paganahin ang mas maraming pananaliksik sa biological at kapaligiran, at dahil bago ang programa, ang mga siyentipiko na gagamit ng pasilidad ay tumutulong sa amin na mapaunlad ito."
Mula nang maitatag ito noong 1990s, ang APS ay naging pinuno sa larangan ng "macromolecular crystallography" sa biological research. Ginagamit ng mga siyentipiko ang teknolohiyang ito upang malaman ang higit pa tungkol sa mga nakakahawang sakit at mga virus upang ilatag ang batayan para sa mga bakuna at paggamot. Nilalayon ngayon ng APS na palawakin ang tagumpay nito sa iba pang mga lugar ng buhay at agham sa kapaligiran.
Ang isang problema sa pagpapalawak na ito ay ang maraming mga siyentipiko sa biological at kapaligiran ay hindi alam ang mga kakayahan ng APS upang matulungan silang isulong ang kanilang pananaliksik at hindi pamilyar sa proseso ng paggawa ng maliwanag na x-ray ng isang bagay. Gayundin, maraming mga siyentipiko ang hindi alam kung alin sa maraming mga istasyon ng eksperimentong APS, na tinatawag na mga beamlines, ang pinakamahusay na pagpipilian para sa kanilang mga eksperimento, dahil ang bawat istasyon ay na -optimize para sa isang tiyak na agham at teknolohiya.
Sinabi ni Michalska na ito ay kung saan naglalaro si Eberlight. Inilarawan niya ito bilang isang virtual na ekosistema na idinisenyo upang ikonekta ang mga siyentipiko na may tamang teknolohiya sa tamang landas ng APS. Ipapakita ng mga mananaliksik ang mga panukala sa mga kawani ng Eberlight na makakatulong na ihanay ang eksperimentong disenyo na may tamang channel upang magsagawa ng iminungkahing pag -aaral. Sinabi niya na ang pagkakaiba -iba ng mga kakayahan ng APS ay nangangahulugang ang Eberlight ay maaaring magkaroon ng epekto sa maraming mga lugar ng biology at agham sa kapaligiran.
"Tinitingnan namin kung ano ang pinag -aaralan ng mga mananaliksik ng BER at kung paano namin makadagdag sa pananaliksik na iyon," aniya. Â� <"其中一些研究人员从未使用过 aps 等同步加速器。 Â� <"其中一些研究人员从未使用过 aps 等同步加速器。"Ang ilan sa mga mananaliksik na ito ay hindi pa gumagamit ng isang synchrotron tulad ng mga AP.Nalaman nila kung anong mga tool ang magagamit at kung anong mga pang -agham na tanong ang maaaring matugunan sa mga AP na hindi maaaring gawin sa ibang lugar. Dala
"Ito ay isang pagkakataon upang makabuo ng isang bagong bagay na hindi pa umiiral sa APS dati. Pinapalawak namin ang saklaw ng pananaliksik sa biological at kapaligiran, at dahil ito ay bagong pananaliksik, ang mga siyentipiko na gagamit ng pasilidad ay tumutulong sa amin na mapaunlad ang proyekto. - Caroline Michalska, Argonne National Laboratory
Tulad ng para sa tiyak na agham na isusulong ng Eberlight, sinabi ni Michalska na isasama nito ang lahat mula sa pananaliksik sa lupa hanggang sa lumalagong halaman, pagbuo ng ulap at biofuels. Si Stefan Vogt, Deputy Director ng APS X-ray Science Division, ay idinagdag ang ikot ng tubig sa listahan, na napansin na ang impormasyong ito ay kritikal sa mas mahusay na pag-unawa sa pagbabago ng mga kondisyon ng klima.
"Nag -aaral kami ng mga katanungan na may kaugnayan sa agham ng klima, at kailangan nating ipagpatuloy ang pag -aralan ang mga ito," sabi ni Vogt. Â� <"我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。" Â� <"我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。""Kailangan nating maunawaan kung paano labanan ang malalim na mga kahihinatnan ng ekolohiya ng pagbabago ng klima."
Habang opisyal na inilunsad si Eberlight noong Oktubre, ang APS ay mananatili sa isang taon na hiatus bilang bahagi ng isang komprehensibong pag-upgrade ng pasilidad. Sa panahong ito, ang koponan ay gagana upang magsaliksik at bumuo ng isang biological at kapaligiran sampling system, bumuo ng mga database, at magsagawa ng outreach para sa programa.
Kapag ang APS ay dumating sa online muli noong 2024, ang mga kakayahan nito ay makabuluhang mapalawak. Ang koponan ng Eberlight ay papasok sa mga pangmatagalang kasunduan na may 13 mga channel ng APS na kumakatawan sa isang malawak na hanay ng mga teknolohiya. Ang mga siyentipiko na nagtatrabaho sa pamamagitan ng EberLight ay magkakaroon din ng access sa mga mapagkukunan ng Argonne, tulad ng Argonne Computing Facility, kung saan matatagpuan ang DOE Office of Science Office of Science Supercomputers at Laboratory Supercomputers, at ang Center for Advanced Protein Characterization, kung saan ang mga protina ay crystallized at handa para sa Pagtatasa.
Habang nagbabago ang programa, makukuha nito ang mga koneksyon sa iba pang mga pasilidad ng gumagamit ng DOE Office of Science, tulad ng Pacific Northwest National Laboratory's Environmental Molecular Sciences Laboratory at ang Joint Genome Institute sa Lawrence Berkeley National Laboratory.
"Kinakailangan ang isang nayon upang mapalaki ang isang bata, ngunit nangangailangan ng isang mas malaking nayon upang malutas ang isang problemang pang -agham," sabi ni Argonne Physicist na si Zou Finfrock, isang miyembro ng koponan ng Eberlight. Â� <"我喜欢 Eberlight 的多面性 , 因为它致力于建立一个综合平台 , 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 Â� <"我喜欢 Eberlight 的多面性 , 因为它致力于建立一个综合平台 , 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。"Gustung-gusto ko ang multi-faceted na likas na katangian ng Eberlight dahil nagsisikap itong lumikha ng isang pinagsamang platform na sumusulong sa pang-agham na pananaliksik sa mga sistemang biological, terrestrial at ekolohiya.Ito ay simple, ngunit ang sukat at potensyal na epekto ay napakalaking. Dala
Ang ideya para sa Eberlight ay mga taon sa paggawa, ayon kay Ken Kemner, isang senior physicist at pinuno ng grupo sa Argonne National Laboratory. Nagtrabaho si Kemner sa APS para sa 27 taon ng laboratoryo, na karamihan ay ginugol niya ang pagkonekta sa mga mananaliksik sa kapaligiran sa mga mapagkukunan ng institusyon. Ngayon ay ipagpapatuloy ni Eberlight ang gawaing ito sa isang mas malaking sukat, aniya. Inaasahan niyang makita kung ano ang mga bagong pambihirang tagumpay sa pamamagitan ng pananaliksik sa mga gas ng greenhouse, wetland ecosystem, at ang mga pakikipag -ugnayan ng mga halaman at microorganism na may lupa at sediment.
Ang susi sa tagumpay ni Eberlight, ayon kay Kemner, ay ang pagsasanay ng mga siyentipiko ng synchrotron, pati na rin ang mga siyentipiko sa biological at kapaligiran.
"Kailangan mong sanayin ang mga radiologist upang mas maunawaan ang mga problema sa agham sa kapaligiran at iakma ang teknolohiya upang mas mahusay na malutas ang mga problema sa pananaliksik sa kapaligiran," sabi niya. Â� <"您还必须教育环境科学家了解光源设施对于解决这些问题有多么出色。 Â� <"您还必须教育环境科学家了解光源设施对于解决这些问题有多么出色。"Kailangan mo ring turuan ang mga siyentipiko sa kapaligiran tungkol sa kung gaano kahusay ang mga mapagkukunan ng ilaw sa paglutas ng mga problemang ito.Ginagawa ito upang mabawasan ang mga hadlang upang maakit ang mga ito. Dala
Si Laurent Chapon, Deputy Director ng Photon Science Laboratory at Direktor ng APS, ay nagsabing ang bagong plano ay nangangahulugang democratizing access sa APS at mga kakayahan nito.
"Ang plano na ito ay nagpapadala ng isang mahalagang mensahe na ang APS ay isang kritikal na mapagkukunan para sa bansa, na may kakayahang bumuo ng mga programa na makakatulong sa paglutas ng mga problema sa pagpindot, sa kasong ito ang mga problema sa kapaligiran at biological," sabi ni Chapon. Â� <"Eberlight 将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家提供端到端解决方案。" Â� <"Eberlight 将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家提供端到端解决方案。""Ang Eberlight ay magbibigay ng isang komprehensibong solusyon para sa mga siyentipiko na naghahangad na malutas ang mga problema sa agham sa buhay ng praktikal na kaugnayan."
"Inaasahan ko na kahit na ano ang mga hamon na kinakaharap ng mga siyentipiko, makakatulong ang mga AP," aniya. Â� <"这些挑战影响着我们每个人。" Â� <"这些挑战影响着我们每个人。""Ang mga isyung ito ay nakakaapekto sa ating lahat."
Ang Argonne Leadership Computing Facility ay nagbibigay ng pang -agham at engineering na komunidad na may mga supercomputing na kakayahan upang isulong ang pangunahing pagtuklas at pag -unawa sa isang malawak na hanay ng mga disiplina. Sinuportahan ng US Department of Energy's (DOE) Advanced Scientific Computing Research (ASCR) Program, ang ALCF ay isa sa dalawang nangungunang mga sentro ng computing ng DOE na nakatuon sa bukas na agham.
Ang US Department of Energy Office of Science's Advanced Photon Source (APS) sa Argonne National Laboratory ay isa sa mga pinaka-produktibong mapagkukunan ng X-ray sa buong mundo. Nagbibigay ang APS ng mataas na maliwanag na X-ray sa isang magkakaibang pangkat ng mga mananaliksik sa mga agham ng materyales, kimika, condensed matter physics, buhay at environment science, at inilapat na pananaliksik. Ang mga x-ray na ito ay mainam para sa pag-aaral ng mga materyales at biological na istruktura; pamamahagi ng mga elemento; kemikal, magnetic at elektronikong estado; Pati na rin ang isang hanay ng mga teknolohikal na mahalagang sistema ng engineering, mula sa mga baterya hanggang sa mga nozzle ng iniksyon, na mahalaga sa pag -unlad ng pang -ekonomiya, teknolohikal at pang -ekonomiya ng ating bansa. at ang batayan ng kagalingan ng materyal. Bawat taon, higit sa 5,000 mga mananaliksik ang gumagamit ng mga AP upang makabuo ng higit sa 2,000 mga publikasyon, na nagdedetalye ng mga mahahalagang pagtuklas at paglutas ng mas mahalagang mga istruktura ng biological na protina kaysa sa anumang iba pang gumagamit ng mga pasilidad na pananaliksik ng X-ray. Ang mga makabagong teknolohiya ng mga siyentipiko ng APS at mga inhinyero ay sumasailalim sa pagbuo ng mga accelerator at magaan na mapagkukunan. Kasama dito ang mga aparato ng pag-input na gumagawa ng sobrang maliwanag na x-ray na na-prized ng mga mananaliksik, mga lente na nakatuon sa x-ray hanggang sa ilang mga nanometer, mga instrumento na mapakinabangan ang pakikipag-ugnayan ng mga x-ray sa sample sa ilalim ng pag-aaral, at mga aparato na nangongolekta at magtipon ng x -Ray software. Pamahalaan ang malalaking dami ng data mula sa mga pag -aaral ng APS.
Ang pananaliksik na ito ay gumagamit ng mga mapagkukunan mula sa Advanced na Photon Source, isang pasilidad ng gumagamit ng DOE Office of Science na pinamamahalaan ng DOE Office of Science's Argonne National Laboratory sa ilalim ng Kontrata No. De-AC02-06CH11357.
Ang Argonne National Laboratory ay nakatuon sa paglutas ng pagpindot sa pambansang mga problema sa agham at teknolohiya. Ang Argonne National Laboratory, ang unang pambansang laboratoryo sa Estados Unidos, ay nagsasagawa ng pagputol ng pangunahing at inilapat na pananaliksik na pang-agham sa halos bawat disiplina na pang-agham. Ang Argonne National Laboratory Researcher ay nakikipagtulungan nang malapit sa mga mananaliksik mula sa daan -daang mga kumpanya, unibersidad, at pederal, estado at munisipal na ahensya upang matulungan silang malutas ang mga tiyak na problema, isulong ang pamunuan ng pang -agham ng US, at bumuo ng isang mas mahusay na hinaharap para sa bansa. Ang Argonne ay may mga empleyado na higit sa 60 nasyonalidad at pinamamahalaan ng Argonne LLC sa Chicago, bahagi ng Opisina ng Agham ng Kagawaran ng Enerhiya ng US.
Ang Opisina ng Agham ng Kagawaran ng Enerhiya ng US ay ang pinakamalaking pondo ng pananaliksik sa agham sa Estados Unidos at nagtatrabaho upang matugunan ang ilan sa mga pinaka -pagpindot na mga hamon sa ating panahon. Para sa karagdagang impormasyon, bisitahin ang https: // enerhiya gy .gov/science.


Oras ng Mag-post: NOV-06-2023