• ni

Mae ffynhonnell ffoton uwch Argonne yn cyflymu ymchwil fiolegol ac amgylcheddol

Mae'r ddaear yn ecosystem gymhleth, ac mae ein lle ynddo yn dibynnu ar lawer o wahanol ffactorau. O iechyd pridd i ansawdd aer i ymddygiad planhigion a micro -organebau, mae deall ein byd naturiol a'i thrigolion eraill yn hanfodol i'n goroesiad ein hunain. Wrth i'r hinsawdd barhau i newid, bydd astudio'r amgylchedd a'i ffurfiau bywyd amrywiol yn dod yn bwysicach yn unig.
Ym mis Hydref 2023, bydd y Ffynhonnell Photon Uwch (APS), cyfleuster defnyddwyr yn y Swyddfa Wyddoniaeth yn Labordy Cenedlaethol Argonne Adran Ynni'r UD (DOE), yn lansio rhaglen newydd yn swyddogol i ehangu galluoedd ymchwil biolegol ac amgylcheddol a dadansoddi yn y Labordai Arweiniol y Byd. Maes pelydr-x. Yn ddiweddar, derbyniodd cwmni o'r enw Eberlight gymeradwyaeth gan raglen Ymchwil Fiolegol ac Amgylcheddol Adran Ynni'r UD (BER). Y nod yw cysylltu ymchwilwyr sy'n cynnal arbrofion ar genhadaeth BER ag adnoddau gwyddoniaeth pelydr-X sy'n arwain y byd APS. Trwy ehangu mynediad i alluoedd amrywiol APs, mae meddylwyr Eberlight yn gobeithio darganfod dulliau gwyddonol newydd a denu timau rhyngddisgyblaethol newydd o ymchwilwyr i archwilio safbwyntiau newydd ar y byd yr ydym yn byw ynddo.
“Mae hwn yn gyfle i greu rhywbeth newydd nad yw wedi bodoli mewn APs o’r blaen,” meddai Caroline Michalska, crisialog protein Labordy Cenedlaethol Argonne, sy’n arwain y gwaith ar 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。 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 因”“Rydym yn ehangu mynediad i alluogi mwy o ymchwil fiolegol ac amgylcheddol, ac oherwydd bod y rhaglen mor newydd, mae’r gwyddonwyr a fydd yn defnyddio’r cyfleuster yn ein helpu i’w datblygu.”
Ers ei sefydlu yn y 1990au, mae APS wedi bod yn arweinydd ym maes “crisialograffeg macromoleciwlaidd” mewn ymchwil fiolegol. Mae gwyddonwyr yn defnyddio'r dechnoleg hon i ddysgu mwy am glefydau a firysau heintus i osod y sylfaen ar gyfer brechlynnau a thriniaethau. Erbyn hyn, mae APS yn anelu at ymestyn ei lwyddiant i feysydd eraill o fywyd a gwyddoniaeth yr amgylchedd.
Un broblem gyda'r ehangu hwn yw nad yw llawer o wyddonwyr biolegol ac amgylcheddol yn ymwybodol o alluoedd y APS i'w helpu i ddatblygu eu hymchwil ac yn anghyfarwydd â'r broses o gynhyrchu pelydrau-X llachar o wrthrych. Yn yr un modd, nid yw llawer o wyddonwyr yn gwybod pa un o'r nifer o orsafoedd arbrofol APS, o'r enw trawstiau, yw'r dewis gorau ar gyfer eu harbrofion, gan fod pob gorsaf wedi'i optimeiddio ar gyfer gwyddoniaeth a thechnoleg benodol.
Dywedodd Michalska mai dyma lle mae Eberlight yn cael ei chwarae. Disgrifiodd hi fel ecosystem rithwir a ddyluniwyd i gysylltu gwyddonwyr â'r technolegau cywir ar y llwybr APS cywir. Bydd ymchwilwyr yn cyflwyno cynigion i staff Eberlight a fydd yn helpu i alinio'r dyluniad arbrofol â'r sianel gywir i gynnal yr astudiaeth arfaethedig. Dywedodd fod amrywiaeth galluoedd APS yn golygu y gallai Eberlight gael effaith ar draws sawl maes bioleg a gwyddoniaeth yr amgylchedd.
“Rydyn ni’n edrych ar yr hyn y mae ymchwilwyr Ber yn ei astudio a sut y gallwn ategu’r ymchwil honno,” meddai. 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。“Nid yw rhai o’r ymchwilwyr hyn erioed wedi defnyddio synchrotron fel APS.Maent yn dysgu pa offer sydd ar gael a pha gwestiynau gwyddonol y gellir mynd i'r afael â hwy mewn APS na ellir eu gwneud mewn man arall. "
“Dyma gyfle i adeiladu rhywbeth newydd nad yw wedi bodoli mewn APs o’r blaen. Rydym yn ehangu cwmpas ymchwil fiolegol ac amgylcheddol, ac oherwydd bod hwn yn ymchwil newydd, mae'r gwyddonwyr a fydd yn defnyddio'r cyfleuster yn ein helpu i ddatblygu'r prosiect. - Caroline Michalska, Labordy Cenedlaethol Argonne
O ran y wyddoniaeth benodol y bydd Eberlight yn ei hyrwyddo, dywedodd Michalska y bydd yn cynnwys popeth o ymchwil pridd i blanhigion sy'n tyfu, ffurfio cwmwl a biodanwydd. Ychwanegodd Stefan Vogt, dirprwy gyfarwyddwr Is-adran Gwyddoniaeth Pelydr-X APS, y cylch dŵr at y rhestr, gan nodi bod y wybodaeth hon yn hanfodol er mwyn deall amodau hinsawdd sy'n newid yn well.
“Rydyn ni’n astudio cwestiynau sy’n ymwneud â gwyddoniaeth hinsawdd, ac mae angen i ni barhau i’w hastudio,” meddai 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。”“Mae angen i ni ddeall sut i frwydro yn erbyn canlyniadau ecolegol dwys newid yn yr hinsawdd.”
Tra lansiwyd Eberlight yn swyddogol ym mis Hydref, bydd APS yn aros ar hiatws blwyddyn o hyd fel rhan o uwchraddiad cyfleuster cynhwysfawr. Yn ystod yr amser hwn, bydd y tîm yn gweithio i ymchwilio a datblygu system samplu fiolegol ac amgylcheddol, datblygu cronfeydd data, a chynnal allgymorth ar gyfer y rhaglen.
Pan ddaw APS ar -lein eto yn 2024, bydd ei alluoedd yn cael eu hehangu'n sylweddol. Bydd tîm Eberlight yn ymrwymo i gytundebau tymor hir gyda 13 sianel AP yn cynrychioli ystod eang o dechnolegau. Bydd gwyddonwyr sy'n gweithio trwy Eberlight hefyd yn cael mynediad at adnoddau Argonne, fel Cyfleuster Cyfrifiadura Argonne, lle mae Swyddfa Gwyddoniaeth y DOE Swyddfa Gwyddoniaeth Uwchgyfrifiaduron Gwyddoniaeth ac uwchgyfrifiaduron labordy wedi'u lleoli, a'r Ganolfan Nodweddu Protein Uwch, lle mae proteinau'n cael eu crisialu a pharatoi ar ei gyfer dadansoddiad.
Wrth i'r rhaglen esblygu, bydd yn trosoli cysylltiadau â chyfleusterau defnyddwyr Gwyddoniaeth DOE eraill, megis Labordy Gwyddorau Moleciwlaidd Amgylcheddol Pacific Northwest National Laboratory a'r Sefydliad Genom ar y Cyd yn Labordy Cenedlaethol Lawrence Berkeley.
“Mae’n cymryd pentref i fagu plentyn, ond mae’n cymryd pentref hyd yn oed yn fwy i ddatrys problem wyddonol,” meddai ffisegydd Argonne Zou Finfrock, aelod o dîm 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。 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。 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。“Rwy’n caru natur amlochrog Eberlight wrth iddo ymdrechu i greu platfform integredig sy’n datblygu ymchwil wyddonol i systemau biolegol, daearol ac ecolegol.Mae'n swnio'n syml, ond mae'r raddfa a'r effaith bosibl yn enfawr. "
Mae'r syniad ar gyfer Eberlight wedi bod yn flynyddoedd yn y llun, yn ôl Ken Kemner, uwch ffisegydd ac arweinydd grŵp yn Labordy Cenedlaethol Argonne. Gweithiodd Kemner yn APS am 27 mlynedd y labordy, a threuliodd lawer ohono yn cysylltu ymchwilwyr amgylcheddol ag adnoddau'r sefydliad. Nawr bydd Eberlight yn parhau â'r gwaith hwn ar raddfa fwy, meddai. Mae'n edrych ymlaen at weld pa ddatblygiadau newydd fydd yn cael eu gwneud trwy ymchwil ar nwyon tŷ gwydr, ecosystemau gwlyptir, a rhyngweithiadau planhigion a micro -organebau â phridd a gwaddod.
Yr allwedd i lwyddiant Eberlight, yn ôl Kemner, yw hyfforddi gwyddonwyr synchrotron, yn ogystal â gwyddonwyr biolegol ac amgylcheddol.
“Rhaid i chi hyfforddi radiolegwyr i ddeall problemau gwyddor yr amgylchedd yn well ac addasu technoleg i ddatrys problemau ymchwil amgylcheddol yn well,” meddai. 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。“Mae angen i chi hefyd addysgu gwyddonwyr amgylcheddol am ba mor dda yw ffynonellau golau wrth ddatrys y problemau hyn.Gwneir hyn er mwyn lleihau'r rhwystrau i'w denu. "
Dywedodd Laurent Chapon, dirprwy gyfarwyddwr Labordy Gwyddoniaeth Photon a chyfarwyddwr APS, fod y cynllun newydd yn golygu democrateiddio mynediad i APs a'i alluoedd.
“Mae’r cynllun hwn yn anfon neges bwysig bod APS yn adnodd hanfodol i’r genedl, sy’n gallu datblygu rhaglenni sy’n helpu i ddatrys problemau dybryd, yn yr achos hwn problemau amgylcheddol a biolegol,” meddai 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。”“Bydd Eberlight yn darparu datrysiad cynhwysfawr i wyddonwyr sy’n ceisio datrys problemau gwyddoniaeth bywyd o berthnasedd ymarferol.”
“Rwy’n gobeithio, ni waeth pa heriau mawr y mae gwyddonwyr yn eu hwynebu, y gall Gwasanaeth Seneddol y Cynulliad eu helpu,” meddai. 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。”“Mae'r materion hyn yn effeithio ar bob un ohonom.”
Mae Cyfleuster Cyfrifiadura Arweinyddiaeth Argonne yn darparu galluoedd uwchgyfrifiadura i'r gymuned wyddonol a pheirianneg i hyrwyddo darganfyddiad a dealltwriaeth sylfaenol ar draws ystod eang o ddisgyblaethau. Gyda chefnogaeth rhaglen Ymchwil Cyfrifiadura Gwyddonol Uwch Adran Ynni (DOE) yr UD (ASCR), mae ALCF yn un o ddwy brif ganolfan gyfrifiadura DOE sy'n ymroddedig i wyddoniaeth agored.
Mae Ffynhonnell Ffoton Uwch (APS) Swyddfa Ynni Gwyddoniaeth yr UD yn Labordy Cenedlaethol Argonne yn un o'r ffynonellau pelydr-X mwyaf cynhyrchiol yn y byd. Mae APS yn darparu pelydrau-X-prightness uchel i grŵp amrywiol o ymchwilwyr mewn gwyddoniaeth deunyddiau, cemeg, ffiseg mater cyddwys, bywyd a'r gwyddorau amgylcheddol, ac ymchwil gymhwysol. Mae'r pelydrau-X hyn yn ddelfrydol ar gyfer astudio deunyddiau a strwythurau biolegol; dosbarthu elfennau; gwladwriaethau cemegol, magnetig ac electronig; yn ogystal ag ystod o systemau peirianneg sy'n bwysig yn dechnolegol, o fatris i nozzles pigiad, sy'n sylfaenol i ddatblygiad economaidd, technolegol ac economaidd ein cenedl. a sail llesiant materol. Bob blwyddyn, mae mwy na 5,000 o ymchwilwyr yn defnyddio APs i gynhyrchu mwy na 2,000 o gyhoeddiadau, gan fanylu ar ddarganfyddiadau pwysig a datrys strwythurau protein biolegol pwysicach nag unrhyw ddefnyddiwr arall o gyfleusterau ymchwil pelydr-X. Mae technolegau arloesol gwyddonwyr a pheirianwyr APS yn sail i ddatblygiad cyflymyddion a ffynonellau golau. Mae'r rhain yn cynnwys dyfeisiau mewnbwn sy'n cynhyrchu'r pelydrau-X hynod ddisglair a werthfawrogir gan ymchwilwyr, lensys sy'n canolbwyntio pelydrau-X i lawr i ychydig o nanometrau, offerynnau sy'n gwneud y mwyaf o ryngweithio pelydrau-X â'r sampl sy'n cael eu hastudio, a dyfeisiau sy'n casglu ac yn ymgynnull X. -Ray meddalwedd. Rheoli llawer iawn o ddata o astudiaethau APS.
Defnyddiodd yr ymchwil hon adnoddau o'r ffynhonnell ffoton uwch, cyfleuster defnyddwyr Swyddfa Wyddoniaeth DOE a reolir gan Labordy Cenedlaethol Argonne Swyddfa Gwyddoniaeth DOE o dan Gontract Rhif DE-AC02-06CH11357.
Mae Labordy Cenedlaethol Argonne wedi ymrwymo i ddatrys problemau dybryd gwyddoniaeth a thechnoleg genedlaethol. Mae Argonne National Laboratory, y labordy cenedlaethol cyntaf yn yr Unol Daleithiau, yn cynnal ymchwil wyddonol sylfaenol a chymhwysol blaengar ym mron pob disgyblaeth wyddonol. Mae ymchwilwyr Labordy Cenedlaethol Argonne yn gweithio’n agos gydag ymchwilwyr o gannoedd o gwmnïau, prifysgolion, ac asiantaethau ffederal, y wladwriaeth a threfol i’w helpu i ddatrys problemau penodol, hyrwyddo arweinyddiaeth wyddonol yr Unol Daleithiau, ac adeiladu dyfodol gwell i’r genedl. Mae gan Argonne weithwyr o fwy na 60 o genhedloedd ac mae'n cael ei reoli gan Argonne LLC yn Chicago, rhan o Swyddfa Wyddoniaeth Adran Ynni'r UD.
Swyddfa Wyddoniaeth Adran Ynni'r UD yw'r cyllidwr mwyaf o ymchwil gwyddoniaeth gorfforol yn yr Unol Daleithiau ac mae'n gweithio i fynd i'r afael â rhai o heriau mwyaf dybryd ein hamser. Am ragor o wybodaeth, ewch i https: // ynni gy .gov/gwyddoniaeth.


Amser Post: Tach-06-2023