Argonne vinner to R + D 100 Awards for Gjennombrudd i Protein krystallografi og nanoteknologi

Published on July 8, 2010 at 7:50 PM

To innovative teknologier som forbedrer evnen til å studere nanomaterialer og stort biologisk proteiner har vunnet R + D 100 priser, anses som "Oscar oppfinnelse," for det amerikanske Department of Energy i Argonne National Laboratory .

Tildelingene anerkjenne toppen vitenskapelige og teknologiske nyvinninger av det siste året som bedømmes av et team av uavhengige eksperter for FoU-magasinet. Argonne forskere har vunnet 108 R & D 100 utmerkelser siden de først ble introdusert i 1964.

"Jeg vil gratulere alle årets vinnere på sine priser og takke dem for deres arbeid," Energy Secretary Steven Chu sa. "Det store antall vinnere fra Department of Energy nasjonale laboratorier hvert år er et klart tegn på at våre laboratorier gjør noen av de mest innovative forskningen i verden. Dette arbeidet fordeler oss alle ved å styrke USAs konkurranseevne, sikre vår sikkerhet, og gir nye energiløsninger og utvide grensene for vår kunnskap. Våre nasjonale laboratorier er virkelig nasjonalskatter, og det er fantastisk å se sitt arbeid anerkjent igjen. "

Årets vinnere fra Argonne er:

  • Den π Steradian Transmission X-ray Detektor for nanopartikler Analysis i Electron Optisk Beam Lines
  • Hard X-ray Quad Collimator

Den π Steradian Transmission X-ray detektor

Argonne p Steradian Transmission X-ray Detection System er en innovativ transformasjon av en teknologi som brukes av det vitenskapelige samfunn i 40 år. Denne R & D 100 vinneren forbedrer evnen til forskerne å studere nanomaterialer. For flertallet av scanning elektronmikroskop, overføring elektronmikroskop og scanning-transmisjon elektronmikroskop brukt i dag, er mer enn 98 prosent av de tilgjengelige X-ray signal fra mikroskoper neglisjert.

Under forhold hvor signal er rikelig, kan dette tapet ikke være et stort problem. Men for å studere ørsmå mengder av materiale eller materiale som er strålen-sensitive, som for eksempel nanopartikler og katalysatorer, eller under time-sensitive målinger, blir omfanget av de tilgjengelige signalisere en begrensende faktor i en analyse.

Argonne teknologi løser dette problemet ved å øke påvisning av tilgjengelige signal under mikro / nanoskala analyse av ultra-små partikler og filmer så mye som 500 ganger. Dette er spesielt viktig ved bruk av sub-nanometer bjelker tilgjengelig i dagens atom oppløsning elektron-optiske strålen linjer.

Finansiering for denne forskningen ble gitt av DOE Office of Science.

Den viktigste utvikleren er Nestor J. Zaluzec, seniorforsker i Argonne Elektronmikroskopi Center.

Hard X-ray Quad Collimator

Ankomsten av høy kvalitet, tredje generasjons X-ray kilder, for eksempel Argonne Advanced Photon Source, har gitt nye fordeler til protein crystallographers. En slik fordel er bruken av mini røntgen stråler, som kan lages på to måter: ved hjelp av optiske elementer for å redusere fokus størrelsen på hendelsen X-ray strålen, eller ved å bruke collimating enheter å prøve deler av en stråle .

The Hard X-ray Mini-beam Quad Collimator består av tre viktige komponenter: en uni-body quad collimator, et magnetisk indeksert kinematisk montere og presisjon bevegelse system. Systemet gir mikron-størrelse bjelker i forskjellige størrelser til en prøve. Den er kompakt, slitesterkt og økonomisk, og dens bevegelser er reproduserbare og presise på micron nivå. Den kan plasseres på beamlines eller andre X-ray kilder.

Finansieringen ble gitt av National Institute of Health National Institute of General Medical Sciences og National Cancer Institute.

The Hard X-ray Mini-beam Quad Collimator ble utviklet i fellesskap av et team fra Argonne og Life Sciences Institute ved University of Michigan.

De viktigste utviklere fra Argonne er Robert Fischetti, senior fysiker, Shenglan Xu, rektor beamline ingeniør; Nagarajan Venugopalan, protein crystallographer; Derek W. Yoder, beamline spesialist, Ruslan Sanishvili, protein crystallographer, Michael Becker, protein crystallographer; Craig Ogata, protein crystallographer ; Sergey Stepanov, kontroller gruppeleder, Oleg Makarov, rektor kontroll systemutvikler, Markus Hilgart, programvareutvikler senior, Sudhir Pothineni, programvareutvikler senior, og Steve Corcoran, engineering spesialist. Den viktigste utvikler fra University of Michigan er Janet L. Smith, direktør for Life Sciences Institute.

Last Update: 3. October 2011 02:19

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit