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认识到创新

当感染者说话、咳嗽、打喷嚏或唱歌时,COVID-19可以传播,将含有病毒的呼吸道飞沫排出,这些飞沫可以到达以前未感染的人的口、鼻或眼睛。这些水滴往往会迅速离开空气,在地板或地面上蒸发,但一些较小的水滴在到达地面之前就会蒸发,留下病毒核漂浮在空气中。这种微小的气溶胶粒子(或气溶胶)可以在气流中传播数小时,并感染人,尤其是当人们长时间呆在通风不足的室内环境中时。正因为冠状病毒可能通过自由飘浮的气溶胶传播,所以被称为空气传播疾病。

在大流行期间,加州大学圣巴巴拉分校机械工程助理教授朱杨英和她的研究实验室分析了呼吸道飞沫和气溶胶在不同温度和湿度条件下的蒸发和传播。他们发现,在某些条件下,呼吸道飞沫传播的距离超过了美国疾病控制中心(CDC)建议的安全社交距离的6英尺(约1.65米),而且在更冷、更潮湿的环境中,这种影响会增加。朱说,将她的研究扩展到蒸发动力学和呼吸液滴是很重要的。

“我们很幸运,最近有了疫苗;然而,我们理解呼吸道疾病传播的努力应该继续下去,”朱教授说。他与人合写了一篇关于该项目的论文,发表在《纳米快报》(Nano Letters)杂志上。

由于她在这一领域的创新和非常有前途的研究,朱海霞获得了美国国家科学基金会的“早期职业成就奖”。她的项目名为“通过原位显微拉曼热成像理解相变界面的热传输”,她将在五年内获得50万美元。该奖项是美国国家科学基金会教师早期职业发展计划的一部分,该计划鼓励青年教师从事前沿研究并在教育领域取得卓越成就。

“作为一名初级教员,我很感谢国家科学基金会对我的研究计划的支持,”朱说。她在麻省理工学院获得机械工程博士学位,并在斯坦福大学(Stanford University)获得博士后职位,于2019年加入UCSB机械工程系。“我是受热科学社区的激励而追求这个特定的研究方向的。”

加州大学圣迭戈分校工程学院院长Rod Alferness表示:“我对朱教授获此殊荣表示诚挚的祝贺。“这反映了她在创造与传热相关的新知识和设计新的相变技术方面的巨大潜力。它也认可了她将自己的发现应用于预防未来的大流行,并扩大我们对呼吸道疾病传播的理解的动机。”

朱计划继续她的呼吸相关工作,专注于相变,即物质从固体、液体或气体转变为不同状态的过程。相变是由于热传递或物理系统之间的热能交换而发生的。当提供足够的热能打破分子间的分子键,使它们变成气体时,液体就蒸发了。当蒸汽与温度较低的物质表面接触时,它通过释放热量而凝结成液体。

呼吸液滴蒸发到气溶胶是从液体到蒸汽的相变的一个例子,沸腾和冷凝也是如此,工程师们已经用它来发电、控制建筑温度、淡化海水和冷却电子设备。具有优越传热性能的技术使上述应用成为可能。朱说,了解微观尺度上的相变和热传递,将解开可能导致下一代技术和在非常大的尺度上提高能源效率的秘密,同时提供进一步深入了解在病毒传播规模下呼吸道飞沫的传播。她提出了一个项目,开发一种可以直接探测三相区域的温度测量技术,这在以前是很难实现的。三相区是指液体、蒸汽和固体在相变过程中相遇的地方,例如在沸腾过程中固体表面的气泡底部。

“在相变过程中,热量主要是从三相区域内的一种相传输到另一种相,这通常有几百纳米或几微米的长度尺度,”朱说。“虽然我们可以测量宏观传热性能,但理解微观尺度的相变边界发生了什么一直是非常具有挑战性的,如果我们要设计下一代工程设备来改善热传输控制,这是必要的。”

在她的国家科学基金会资助的项目中,朱先生寻求开发一个创新的平台,以前所未有的精度和空间分辨率,测量蒸发和冷凝过程中固体-液体-蒸汽接触线附近的温度。传统方法使用电阻温度探测器和红外摄像机,但它们受到空间分辨率或距离感兴趣区域遥远的限制。朱计划使用显微拉曼光谱来测量温度,并使用激光来探测环境舱内相变过程中的三相接触区域。显微拉曼光谱利用散射光来测量微观样品的振动能量模式,提供化学和结构信息。朱先生说,这项技术以前从未被用于研究相变传热,他相信在现场进行高空间分辨率测量的能力,这一过程实际上正在发生,将提供一个令人兴奋的机会来获得新的见解。

朱还计划研究半导体材料纳米结构相变过程中的热传递。测量纳米结构的温度将使她能够确定在相变过程中什么材料和条件会导致最小的温升。反过来,这种见解应该允许她设计具有高临界热流(CHF)和高传热系数(HFC)的设备。CHF是指相变过程中所达到的最高温度,而HFC表示两种材料之间的热量交换的容易程度。

“这个实验将产生数据,以更好地理解相变过程,并识别限制有效传热的因素,”朱说。”的基本见解通过这项工作可能会导致高效和改善相变装置可以使能源节约和减少淡水资源的发电厂,以及提供节能热驱动海水淡化、高功率密度的有效散热的电子设备,和更节能的热控制的建筑。”

至于她的研究成果与新冠肺炎的相关性,朱教授将从热质传递的角度应用于呼吸道疾病的传播。这可能导致改进确保气流和通风以防止病毒在室内积聚的策略,或制定提供最佳过滤功能的口罩指南。她的发现也将被纳入她的本科和研究生课程,通过实验室实验,讲座和项目进一步证明热传递和相变。

她说:“COVID-19大流行促使我反思,作为一名热流体工程师,我如何能够为解决现实世界的问题做出贡献,并向年轻一代展示科学和工程如何能够帮助抗击和控制这种疾病。”“这个由国家科学基金会资助的项目将让我同时完成这两项任务。”

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对破碎聚合物的分解

超长聚合物广泛应用于高性能应用领域,包括节能润滑油、能源生产工作流体和高性能塑料。然而,它们也经常因为极端的流动和机械过程而退化,这些过程破坏了沿着聚合物链“脊”的化学键。

机油在你的汽车是一个很好的例子,解释了马修·Helgeson副教授加州大学圣芭芭拉分校的化学工程:“聚合物添加剂设计控制油的粘度和维持其承载特性,但如果聚合物降解太严重,石油失去其有效性,导致贫困的燃油效率和增加发动机磨损。”

为了应对这种退化和由此导致的性能下降,工程师们设计了复杂的聚合物形状,包括分枝或星形结构,这些形状比直链聚合物更不容易受到流动环境中遇到的破坏性剪切力的影响。

长期以来,研究人员不得不依靠间接实验来了解极端剪切下分子几何形状对聚合物变形和降解的影响;在它们遭受极端流动的情况下,还不存在对它们进行定性的方法。相反,这些特性只能从停止流动和降解物质收集后所做的测量中推断出来。

但是现在,一个新的800000美元的赠款从美国能源部(DOE), Helgeson和合作者在纽约伦斯勒理工学院和国家标准与技术研究所的寻求利用新实验和分子模拟扩大理解聚合物的性能在极端流动。具体来说,他们试图了解聚合物的拓扑结构(形状和结构)是如何在非常高的剪切速率下影响聚合物变形的,以及变形是如何导致沿聚合物主链的化学键断裂的。

该项目将把小角度中子散射(SANS)原位测量与分子模拟和散射模型相结合,使观测和发展聚合物单分子在极端剪切速率下的变形理论成为可能,这是以前从实验中无法实现的。这一发现将应用于拓扑结构复杂的聚合物家族,合成控制被用于理解聚合物上分支的类型和程度如何影响极端剪切下分子变形和张力的分布。

这项研究需要计算机模拟(由Patrick Underhill教授的研究小组在Renssalaer进行)和新的实验仪器(由Helgeson的小组制作),这些仪器可以使聚合物承受非常大的剪切速率,然后在流动过程中测量原位产生的变形和断裂。UCSB团队将把这种创新方法与先进的合成能力结合起来,以工程一致的分子,了解其独特的几何形状在其流动行为中所起的作用。

“新的毛细管rheo-SANS设备我们一直致力于在NIST与合作者可以放置一个中子束的流动三个或四个数量级比是可能的与现有设备,提供前所未有的信息分子如何变得扭曲和变形的流,“Helgeson说。该装置包括一个能获得极高流速的大功率泵,它连接到一个由材料制成的狭长管圈上,其尺寸经过精心选择,以允许用于中子散射测量的光束。

昂德希尔说:“我认为这些新的实验可以真正帮助我们理解作用在复杂形状聚合物上的力是如何影响其断裂的。”“在模拟中,我们计算了分子不同部分的张力。假设是,如果我们有一个星形聚合物,例如,不同的分支臂分配张力更好,如果它只是一个直聚合物。”

Helgeson,获得2020年科学从美国中子散射学会相关工作,指出,尽管实验和模拟在这个项目将发生在平行,一些实验将“基准”研究建立正确的是什么参数的模拟。

他说:“这些研究的目标是为我们‘知道’答案的材料获得定量一致,这样模拟就可以用来预测行为或观察在实验中无法观察到的事情。”

最终,这些研究将为工程聚合物提高机械稳定性提供指导,或者反过来,为定向材料性能和应用的聚合物的机械降解提供指导。此外,在这个项目中开发的新中子散射工具将提供给NIST和其他中子设施的其他用户,潜在地扩大了在极端流动的科学突破的潜力,以其他材料和工程挑战。

NIST中子研究中心的束线科学家Katie Weigandt说:“我们预计,毛细管rheo-SANS将能够在极端剪切速率下获得前所未有的结构信息。”“这些信息对于基础学术研究和整个制药、特种化学和石油工业的工业应用都非常重要。”

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氟化物来拯救吗?

科学家们早就意识到过度使用抗生素的危险,以及由此导致的耐抗生素微生物数量的增加。尽管过度使用抗生素作为药物会给人类健康带来令人不安的影响,但抗生素在自然环境中越来越多的存在也是如此。后者可能来自药物的不当处理,但也来自生物技术领域,该领域依赖于抗生素作为实验室的选择设备。

加州大学圣巴巴拉分校的化学工程师米歇尔·奥马利说:“在生物技术领域,我们长期依赖抗生素和化学选择来杀死我们不想生长的细胞。”“如果我们有一个基因工程细胞,想让这个细胞在细胞群中生长,我们就给它一个抗生素抗性基因。抗生素的引入将杀死所有非基因工程细胞,只允许我们想要的细胞——转基因生物存活。然而,许多生物已经进化出了避开抗生素的方法,它们在生物技术世界和自然环境中都是一个日益严重的问题。抗生素耐药性问题是我们这个时代的一个重大挑战,它的重要性越来越大。”

此外,转基因生物还面临着一个遏制问题。奥马利解释说:“如果转基因生物走出实验室并成功地在环境中复制,你无法预测它会把什么特性引入自然生物世界。”“随着合成生物学的出现,越来越多的风险是,我们在实验室里设计的东西可能会逃逸并扩散到它们不属于的生态系统中。”

现在,奥马利实验室进行的一项研究发表在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上,该研究描述了一种简单的方法,既可以解决抗生素的过度使用,也可以遏制转基因生物。它要求用氟化物取代实验室中的抗生素。

奥马利称氟化物是“一种非常良性的化学物质,在世界各地都有大量存在,包括地下水中。”但是,她指出,它对微生物也是有毒的,微生物已经进化出一种编码氟化物输出器的基因,通过去除自然环境中遇到的氟化物来保护细胞。

这篇论文描述了奥马利实验室前研究生研究员Justin Yoo开发的一个过程。它使用了一种被称为同源重组的常见技术,使编码氟化物输出器的转基因基因失去功能,这样细胞就不能再产生它。这样的细胞在实验室里仍然可以茁壮成长,因为实验室通常使用无氟蒸馏水,但如果它逃到自然环境中,一旦遇到氟化物,它就会死亡,从而阻止了繁殖。

在这项研究之前,Yoo与论文的合著者Susanna Seppala (O’malley实验室的项目科学家)合作,试图利用酵母来描述Seppala在厌氧真菌中发现的氟化物运输蛋白。这个项目的第一步是让Yoo去除原生酵母氟化物转运体。

在产生敲除酵母菌株后不久,Yoo参加了一个合成生物学会议,在会上他听到了一个关于一种新型生物遏制机制的演讲,该机制旨在防止转基因大肠杆菌逃离实验室环境。他回忆说,在那次演讲中,“我意识到,我制造的敲除酵母菌株有可能成为酵母的有效生物控制平台。”

“从本质上讲,贾斯汀所做的就是创建了一系列DNA指令,你可以给细胞下达指令,使它们在氟化物存在时能够存活,”奥马利说。“正常情况下,如果我想选择转基因细胞在实验室里,我会成为一个质粒(细胞的基因结构,通常一个小环状DNA链,能独立复制的染色体),有抗生素抗性标记,这样它将生存如果抗生素。贾斯廷正在用氟化物出口商的基因取代它。”

这种方法,O ‘Malley称之为“容易实现的成果——Justin在一个月内完成了所有这些研究”,也解决了生物技术实验室中抗生素驱动细胞选择的一个简单的经济限制。她继续说道:“从生物技术的角度来看,除了助长细菌耐药菌株的增长,创造耐抗生素微生物的过程也相当昂贵。如果你要进行1万升的发酵,每次发酵可能要花费数千美元来添加一些抗生素,这是一笔疯狂的钱。值得注意的是,使用低浓度的氟化物每升只需要4美分。

显然,斯帕拉说,“我们更愿意使用氟化物这样的化学物质,它相对无害、含量丰富、价格便宜,而且可以实现与传统抗生素相同的效果。”

Yoo解释说,氟化物转运体的作用直到最近才被阐明,也就是2013年这个项目开始的时候。实施生物围堵的新方法集中于使用对感兴趣的有机体来说陌生的生物部件,将焦点转向了柳所描述的“聪明但复杂的系统”,同时可能将注意力从这种简单的方法转移开来。

 

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柏拉图的新视角

金泰英在大学一年级时就被柏拉图迷住了。她最喜欢神话,“这些生动的,异想天开的故事是柏拉图创造的,并融入到他的哲学对话中。”

后来,在阅读17世纪德国哲学家戈特弗里德·威廉·莱布尼茨的一篇论文时,她发现了一个明显受柏拉图启发的神话。这让她思考:还有谁在做这件事?为什么一个现代政治哲学家想要那样做呢?

这种好奇心导致了《柏拉图与政治思想的神话传统》(哈佛大学出版社,2020年),她对政治思想家的传统进行了考察,这些政治思想家试图理解神话在政治中的地位,特别是在他们的努力中以柏拉图为指导。

如今,身为加州大学圣巴巴拉分校政治学助理教授的基姆指出,神话通常被视为理性的对立面,在致力于理性进步的政治哲学中,神话是不相干或不受欢迎的。她说,柏拉图被认为是发明哲学的人,他将批判性思维和论述,置于神话之上,作为哲学事业的核心。

“我希望我的书能让读者相信,这是对柏拉图和他在政治哲学史上的影响的不完整的描述,”她说。“如果不认识到柏拉图和他的一些最著名的继承者都是一种连贯的神话写作和思考传统的参与者,我们就无法理解柏拉图的遗产。”

金还希望这本书能帮助读者重新思考我们对哲学是什么以及它应该是什么样子的一些默认假设。她说,我们倾向于认为哲学是一门建立在阐述和反驳论点基础上的精细化学科,但她所讨论的人告诉我们事实并非如此。

“我的书基本上是关于这些追随柏拉图脚步的哲学巨人如何尝试文学体裁,并将神话融入他们的政治和哲学著作中,”金解释说。“他们的成就也应该邀请哲学家们以开放的态度对待不同风格的哲学表现,尤其是从他们学科的边缘,并协调我们尚未从非传统形式的知识中获得的多样化的见解。”

金指出,虽然柏拉图的神话,包括那些关于来世的神话,经常以超自然事件为主题,提供了哲学见解,但我们现代政治思想中的一些神话已被以破坏性的方式使用。

一个经常被引用的例子是在纳粹的宣传中发现的,那里有一个被选中的雅利安种族注定要成为伟大的民族,以及第三帝国注定要成为一个存在一千年的王国的叙事。

“我在书中试图做的一部分就是指出,在政治思维中还有其他更中立或有时更有建设性的神话可能性,”金说。这些都是柏拉图和追随他脚步的作家们所写的哲学神话中探索的可能性。这些作者用他们的神话来接触、谈论甚至重塑我们世界观的一部分,这些世界观深深根植于我们的思想中,很难在更传统的理性话语中捕捉到。”

在研究这本书的过程中,Keum说她震惊于神话的概念在理论学术中是如此的令人担忧——神话的意义似乎超出了它的实际意义。我们倾向于认为神话是一种关于超自然人物或事件的传统故事类型。但她说,从启蒙运动开始,这一流派又变成了双重的哲学概念,通常是一个包罗万象的范畴,涵盖零星的谎言和迷信、总体上的非理性,或者支撑整个社会的共同文化假设。

“我觉得,神话的广义概念涵盖了各种各样的事物,”她说,“而神话的狭义定义则是传统故事中的一种特定文学体裁。因为我写的是传统思想家如何利用神话文学体裁达到更大的哲学目的,我的书让我得以探索围绕神话概念的一些更大的风险,同时又能牢牢扎根于一些具体的东西中。”

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罕见的和特殊的礼物

她的一生简直是个奇迹。

来自哥伦比亚安提奥基亚的Aliria Rosa Piedrahita de Villegas出生在一个6000人的大家庭中,他们都有一个罕见的基因突变,这不可避免地导致了阿尔茨海默病(AD)。她是唯一逃脱了这一命运的人。虽然比她年轻得多的亲戚开始在精神和身体上恶化,但她仍过着正常的生活。

Piedrahita de Villegas最近去世,享年77岁,她的这一现象震惊了研究她家族数十年的国际神经科学家团队。

加州大学圣巴巴拉分校神经科学家肯尼斯·s·科西克(Kenneth S. Kosik)是该研究小组的成员之一,他说:“她是如此迷人,因为她的这种突变不可避免地导致了阿尔茨海默氏症,而她现在已经70多岁了,但仍然很健康。”由于Piedrahita de Villegas愿意参与他们的研究,科学家们对这种影响着全球约4400万人的疾病有了重要的了解。

皮德拉希塔·德·维勒加斯去世后,她又给世界留下了一份礼物:她的大脑。研究人员希望这能帮助他们更深入地了解,是什么机制让她能够抵御一种特别具有攻击性的、早发性的疾病的影响,这种疾病已经在她的家族中代代相传。多亏了美国国立卫生研究院的资助,Kosik的研究小组获得了她大脑的一块珍贵区域,他们希望从中找到突变基因和它们产生的结构之间的联系。

Kosik的团队是全球范围内接受组织切片的几个合作项目之一。

Kosik是UCSB的哈里曼神经科学教授,他在谈到他的组织研究计划时说:“我们将做一些与其他研究有所不同的事情。”他的团队的方法将是采用一种相对较新的技术,允许他们在死后组织中对单个细胞的基因进行排序。

Kosik解释说:“如果你对一大块组织进行测序,发现了一个看起来异常的基因,你仍然会想知道这种异常基因来自哪类细胞。”他说,通过对单个细胞核进行测序,人们可以将突变定位到细胞环境中。

绘制这一特殊个体大脑中基因表达变化的图谱,极有可能揭示她免受阿尔茨海默氏症侵袭的基础。

Kosik说:“值得注意的是,她又出现了另一种极其罕见的突变,这提供了一条线索,或许可以解释她为何会成为这种疾病的逃脱者。”除了导致早发性阿尔茨海默病的潜在基因突变(Kosik的研究小组在西班牙入侵后的某个时间追溯到一位创始人)之外,Piedrahita de Villegas在这个家族中是独一无二的,因为一种能产生脂蛋白的基因的第二种变体,被称为载脂蛋白E,或APOE。APOE基因变异被称为克莱斯特彻奇变异,它也非常罕见。

Kosik说:“更令人惊讶的是,不仅出现了第二种罕见的突变,而且还出现在纯合子的情况下——来自父母双方。”“一个罕见突变的可能性非常小,但在阿尔茨海默氏症罕见突变的背景下,一个人有两个罕见突变,这是多么不可能?”

Kosik说,纯合子的情况是一个重要的线索。Kosik的团队在之前的研究中梳理了他们庞大的基因组库,以寻找带有这种变体的其他亲属,他们发现其他亲属也有这种克赖斯特彻奇突变,但只是来自父母一方。人们认为,拥有两个副本在某种程度上抑制了阿尔茨海默氏症产生基因的活动。

“其他合作者在她活着的时候对她的大脑进行成像,发现了许多淀粉样斑块,但没有tau蛋白,”Kosik指出。虽然他们在她的大脑中发现了淀粉样斑块——阿尔茨海默病的特征蛋白聚集物——但这些斑块与病理tau蛋白无关,后者是与阿尔茨海默病和其他神经退行性疾病相关的主要蛋白质。

“淀粉样蛋白和tau蛋白,它们密切相关。她将阿尔茨海默氏症的两个标志性现象分离开来,”Kosik说。

Kosik说,这种解耦可能成为未来潜在疗法的一个重要机制,他怀疑双重克莱斯特彻奇变体可能以某种方式干扰了一种名为LRP1的受体,而LRP1参与了tau蛋白的扩散。

尽管如此,目前Kosik正专注于解开这个罕见大脑的奥秘,它战胜了厄运,避免了几个世纪以来降临在她家人身上的命运。

他说:“我们将从中获得一些见解。”“但真正的突破需要我们更深入地研究分子生物学。尽管这个大脑很有价值,但我们还需要另一层分子层面的理解才能找到治疗方法。”

在纽约时报的这篇报道中阅读这项研究。

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针对COVID-19赛车

COVID-19快。要战胜它,我们必须加快速度。这就是为什么加州大学圣塔芭芭拉分校建立了自己的clia认证实验室,使其能够进行快速临床水平的检测和医学诊断,以帮助遏制大流行浪潮。

加州大学圣彼得分校的生物学家斯图尔特·范斯坦(Stuart Feinstein)说:“从临床角度来说,时间会产生巨大的影响。”范斯坦是加州大学圣彼得分校针对无症状校园社区开展COVID-19检测工作的领导者之一。该实验室在最近几周全面投入使用,可以在几小时到一天的时间内完成检测工作,这为检测SARS-CoV-2病毒节省了关键时间。

加州大学圣塔芭芭拉分校COVID-19应对小组的Laura Polito博士对此表示非常赞同。

她说:“在我们的人群中,这种病毒主要由无症状的人传播——这些人不知道自己感染了这种病毒。”“他们甚至在出现任何症状之前就会传播好几天。她补充说,情况好转得越快,就能越快采取必要的隔离措施,并在检测结果呈阳性的情况下启动接触者追踪。

该实验室位于生物工程大楼,与其他实验室类似,拥有大约700平方英尺的实验室科学设备:通风柜、冰箱、冷冻箱、离心机。然而,使它与众不同的是设备校准和维护所依据的临床标准,以及在那里工作的人员都经过培训。CLIA实验室是临床实验室改进修正案(Clinical Laboratory Improvement Amendments)的缩写,它符合美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration)、医疗补助服务中心(Medicaid Services)和疾病控制中心(Centers for Disease Control)对人体样本处理和检测的要求。

范斯坦说:“在实验室里,你对人们的健康做出临床决定时,受到非常严格的监管,以确保你的决定是准确的。”就COVID-19而言,只有在经clia认证的实验室中进行的检测符合医学诊断所需的严格要求。

该实验室是在洛马佩洛纳中心和圣塔卡塔琳娜宿舍的琳达维斯塔室的测试地点采集样本的中心。作为监控筛选计划的一部分,住在学校宿舍、在校工作或进行研究的学生、教职员工都可以参加测试。学生被要求每周进行一次无症状测试。在高峰期,该实验室预计每天处理多达1000个样本;多余的部分将被送往加州大学洛杉矶分校(UCLA)的合作实验室和私营公司富金特(Fulgent)。这些通常有1-2天的周转时间。

通过新的clia认证实验室和校外合作实验室,COVID监控小组每周进行约4000次检测。大部分是在校园CLIA实验室完成的。

费因斯坦说:“我们预计下个季度每周将增加2000例测试。”

加州大学圣芭芭拉分校设施是一个真正的结果跨校园合作:在最先进的空间慷慨捐赠的工程学院,学生健康的成员服务的临床人员运行测试来检测的新型冠状病毒无症状UCSB测试框架开发、生物学家,在总理的支持。这还不包括其他部门为使实验室成为现实所做的大量其他贡献,范斯坦说。

“每个人都表现出了明显的合作,”他说。“实验室不是由三、四个人组成的;这真的需要许多人花费大量的变焦时间。”

UCSB的CLIA实验室的建立更令人印象深刻,因为它是全新的,仅用了实验室获得CLIA认证所需时间的一小部分(这一过程可能需要长达几年)。

“我们不是医学院校园,”波利托说。“所以这不是我们可以使用认证医院空间来做的事情。这简直是从零开始建造的。”

校园得到了来自使命病理咨询公司(Cottage Health Systems的一个附属机构)的一群当地病理学家的帮助,他们为实验室的建立和认证贡献了自己的专业知识。临床病理学家。艾米丽·沃特豪斯(Emily Waterhouse)和大卫·马丁-雷伊(David Martin-Reay),以及Drs。马修·德尼科拉和斯图尔特·科默——在创纪录的时间内推动这个项目冲过终点线方面都有贡献,”范斯坦说。

马丁-雷伊博士说:“我们用了四个月的时间,就建立了一个实验室,并从头开始运行。”他和同事们为实验室的建立提供建议,并签署了建立该实验室的协议。“我认为这是大学和使命病理顾问应该感到骄傲的事情。”

此外,生物学教授卡罗琳娜·阿里亚斯(Carolina Arias)、学生健康实验室主任丽莎·福利(Lisa Foley)、副校长查克·海恩斯(Chuck Haines)以及其他许多人也做出了重要贡献。从技术上讲,covid检测实验室是由现有CLIA认证的扩展覆盖的,该认证涵盖了学生健康服务的临床实验室。

除了收集样本和运行测试,建立这个实验室也意味着建立一个管理海量信息的系统。波利托说:“你必须详细记录你做了多少次测试,多少是阳性,多少是阴性,多少是不确定的。”这些数据不仅会被存储为每个接受检测的人的官方电子病历,还会通过CalREDIE向加州政府报告。CalREDIE是加州公共卫生部(California Department of Public Health)实施的一项电子疾病报告和监测项目。

目前的在校人数保持在较低水平,以尽可能地预防和限制感染的传播;因此,实验室每天要处理多达700个样本。在人们外出度假时,这种监测将是捕捉和控制潜在感染的有效工具。

波利托说:“我们特别关注假日。“疫情已经持续了10个月,人们都累了。这是假期,每个人都想去看望他们的家人。我完全理解。

“但是,不幸的是这两件事——旅游和聚会——最好的方法是两个传播这种病毒,”她继续说道,增加卫生官员的情况下大幅增加,因为感恩节涉及学生居住在伊斯拉Vista参与监测项目,但不参加校园类。“这也将在寒假期间发生。”

《学生健康:COVID-19学生寒假旅行指南》可在这里找到。

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我们周围的地质

了解事物是如何呈现它们现在的样子是一件令人兴奋的事情。这就是为什么导游如此受欢迎,为什么住在街区几十年的老邻居如此有趣的原因。

Arthur Sylvester教授和他以前的学生Elizabeth O ‘Black Gans最近出版了第二版《南加州脚下的地质学》(山岭出版社,2020年)。更新的版本介绍了21个故事,迷人和独特的地点在南半部的州。

这本新书加入了两位作者之前的作品《南加州的路边地质》,引导读者了解塑造了该地区复杂多样的景观的动态事件。几乎每一页上都有彩色照片和地图,每一个南加州人开车就能到达的目的地,这些书都是值得体验的,而不仅仅是阅读。

西尔维斯特说:“‘路边地质’告诉你你在高速公路上以每小时65英里的速度行驶时所看到的情况。”“‘脚下的地质学’说的是,‘滚出你的车。走出去,去体验那里的地质。’”

新版为地质学家罗伯特·夏普和艾伦·格莱兹纳的原版平装书提供了最新的信息、彩色照片和精美的地图,这些都是由圣巴巴拉城市学院地球科学系的工作人员奥布莱克·甘斯创作的。西尔维斯特解释说,这样做是为了给人们在参观这些地方时可能想知道的东西提供一个概览,而不涉及专业地质学家要求的细节。

这本书涵盖了不同规模和宏伟的各种地点,从红石峡谷到圣巴巴拉港。虽然他们的读者可能会惊讶于在小插图中看到这座海滨城市的小港口,但作者的故事和使用历史照片深刻地影响了一个简单的防波堤可以产生的效果。

圣巴巴拉港的建设改变了沿海岸的沙子流动,完全重塑了该地区的海滩。

图片来源:阿瑟·西尔维斯特

西尔维斯特对他们进入位于巴斯托东部的安博伊和皮斯迦火山口有一个特殊的位置。“我在那里做了30年的班级实地考察,”他说。“我想我知道关于那些火山的事情,许多人都不知道,也许永远也不会知道。

他补充说:“我到过世界上其他的火山,看过它们的喷发和熔岩流。我可以去皮斯加火山口,看到2.5万年前冻结在岩石上的同样东西。”“我可以让这些火山在我的脑海里活灵活现,而读者们一旦读了这本书,也可以这样做。”

奥布莱克·甘斯最被凯尔索沙丘的美景所吸引。她说:“这只是沙漠中这个可爱的、明亮的白沙点。”她补充说,沙丘蜿蜒的线条与远处黑暗的山脉形成鲜明对比,这种方式有一种神奇的品质。美丽在莫哈韦河静谧的偏僻中。

“每一场风暴都会重塑沙丘,”她继续说。“能亲眼目睹地质活动的发生真是太棒了。”

凯尔索沙丘是莫哈韦的一个精致的特征。

图片来源:阿瑟·西尔维斯特

在《南加州的路边地质》一书中,两位作者推出了人们期待已久的北加州书的续集,这本书于1972年首次出版。它涵盖了南加州人在该地区无所不在的高速公路上旅行时所经过的特色和地标。考虑到南加州的文化与公路是如此交织在一起,读这本书感觉就像了解了一位老朋友。它为读者提供了一种新的欣赏风景和地方,他们可能已经过去的整个生活。

例如,Camarillo坡的底部有一座长满仙人掌的小山丘。对于经常往返于加州大学圣塔芭芭拉分校和洛杉矶之间的许多人来说,这是一个熟悉的,但被忽视了的景象。在书中,西尔维斯特解释说,这一特征是us101上Conejo山谷附近最西端的火山岩露头,这是在奥克斯纳德平原的沉积层下掩埋岩层之前的最后一个突出物。这本书充满了这样丰富的细节。

对于那些想要更多冒险的人,西尔维斯特在书的网站上以博客帖子的形式收录了很多他无法在印刷品中出现的材料。

这两本书相互补充得很好。奥布莱克甘斯开玩笑说:“《路边地质学》是你在公路旅行中给孩子看的书,当你厌倦了他们争吵的时候。”“你说,‘看看窗外就知道了。当你读的时候,用这本书。而《脚下的地质学》则是当你带着这些孩子说:“好吧,拿着这本书,我们走吧。”我们要去远足。’”

西尔维斯特相信这些标题可以提供许多人渴望的冒险,因为大流行已经缩短了典型的旅行计划。“人们希望走出家门,但不一定要参加重大活动,”他说。通过这些书,他和O ‘Black Gans邀请人们去户外探索,看看附近的东西,但可能是新的和令人兴奋的。

许多学者在他们的整个职业生涯中都没有为公众写作,但对于西尔维斯特和奥布莱克甘斯来说,这根本不是一个选择。奥布莱克·甘斯说:“你对事物了解得越多,它们就会变得更加美丽。”“与他人分享你对某物的爱是一种真正的快乐。”

西尔维斯特对此表示赞同,他说:“我认为人们想要了解自己生活的世界。我总是说,在你们上完地质学课之后,这个世界对你们来说再也不会是原来的样子了。我们所做的只是把地质学带给人们。”

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警察和社区

Howie Giles,传播学杰出研究教授,被授予加州大学圣巴巴拉分校2020-21年度Edward A. Dickson Emeriti教授职位。该奖项为与研究相关的活动提供15,000美元的资金。

贾尔斯是跨代际、警察公民和其他跨群体环境下的人际和跨群体沟通过程的专家,在蒙古、保加利亚和俄罗斯等十几个国家开展了有关沟通和执法态度的研究。他是两卷本《牛津群际交流百科全书》的联合编辑,也是《语言与社会心理学杂志》和《亚太交流杂志》的创始编辑。

目前,贾尔斯正与圣巴巴拉警察局(SBPD)的肖恩·希尔中尉(Lt. Shawn Hill)就群体间沟通和治安问题密切合作。他们一起在各主要警察机构发表了三篇有关警察与社区关系的文章,另有一篇已提交。此外,他们还与亚利桑那州立大学犯罪学和刑事司法教授埃德·马奎尔(Ed Maguire)合作,共同编辑了《沟通、警务和社会手册》(Handbook of Communication, Policing, and Society,即将出版的《罗曼与amp;Littlefield出版商)。

贾尔斯还担任SBPD的志愿服务总监,并从1996年开始担任该部门的预备役军官。1999年,他被晋升为中士,2005年晋升为中尉。此外,他是危机协商反应小组的一名24小时成员,也是一名警察牧师。他获得了13项杰出服务奖,其中一项是国家级的。

贾尔斯说:“在2020年夏天发生乔治·弗洛伊德事件之后的当前形势下,授予迪克森奖更加及时了。”该奖项将支持他继续进行的研究,包括策划和处理与他人合编《警察与人民》、《群体过程和群体间关系》杂志的特刊;一篇由Rowman &为警察学院、学院和大学提供通讯和执法方面的Littlefield;以及促进执法部门与公众积极接触的评估性干预研究。

最后,迪克森奖将协助我与科罗拉多大学的娜塔莎·施里坎特、博尔德和康涅狄格大学的莎德·戴维斯共同编辑《语言与amp;《黑人生命的遗产很重要:语言、交流和社会心理学对社会正义的观点》

传播学教授兼系主任Norah Dunbar说:“Howie Giles是我们系所有人的灵感源泉。“多年来,他对我们系的奉献精神是无与伦比的——曾两次担任系主任——尤其是对与他共事的研究生们的奉献精神。他致力于改善不同群体之间的关系,通过研究全球不同群体,他开创了现在被称为群体间交流的这一研究领域。现在,在他退休后,他正在将这些知识转化为改善圣巴巴拉市警察与公民之间的互动。我们很幸运有他这样的朋友和同事在加州大学圣塔芭芭拉分校。”

迪克森教授职位是为了纪念爱德华·迪克森而命名的,他在1913-1946年间担任加州大学的摄政王。他的远见卓识帮助洛杉矶校区成为现实。加州大学的每个校区都有教授职位,这些职位是由任职时间最长的摄政王迪克森的慈善捐赠而设立的。

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海洋没有氧气

由于没有溶解氧来维持动植物的生存,海洋缺氧区是指只有适合环境的微生物才能生存的区域。

加州大学圣巴巴拉分校的生物地球化学家摩根·雷文说:“你不会钓到大鱼。”“你甚至不会看到有魅力的浮游动物。但是,她说,尽管缺氧的海洋对像我们这样呼吸氧气的生物来说可能是陌生的,但它们充满了生命。

由于气候变化,这些奇怪的生态系统正在扩张——这一发展让渔业和任何依赖富氧海洋为生的人都感到担忧。但是,让瑞文感兴趣的是海洋——地球上最大的碳汇——不断变化的化学成分,以及海洋如何将大气中的碳转移到岩石等长期储层。

“当我们得到这些大片的无氧海洋时,我们的碳循环会发生什么变化?””她说。这个问题是Raven和他的同事Rick Keil(华盛顿大学)和Samuel Webb(斯坦福线性加速器实验室)在《科学》杂志上发表的一篇论文中的研究中心。

在富氧的海洋中,碳在很大程度上是通过食物网过程来移动的,开始于固定二氧化碳的浮游植物,它们在水面进行光合作用。

雷文说:“大多数时候,它们只是被浮游动物吃掉。”但如果它们没有被大型动物吃掉,它们就会游到深处,在那里它们呼吸二氧化碳,排泄有机碳。

Raven说:“这就像一个旋转的轮子,二氧化碳流向浮游生物,流向二氧化碳。”

她说,在没有浮游动物和鱼类的情况下,更多下沉的有机碳可以存活下来,并沉积在深海。事实上,在这些缺氧区的沉积物通常比富氧的沉积物有更多的有机碳沉积。但是,根据研究人员的说法,我们对这是如何发生的缺乏“完整的机械理解”。

“这一直是个谜。”Raven说。

十年前,南丹麦大学的地质学家唐•坎菲尔德和他的同事们提出了一种假说,该研究小组对此确实有线索。

雷文说:“他们提出了这样一种想法,也许在这些区域内,微生物仍然在吃有机碳,但呼吸硫酸盐。”这种被称为“隐硫循环”的想法在很大程度上很难被接受,因为这种微生物硫酸盐还原(MSR)的产物很难被检测到,而且该领域的其他化合物,如硝酸盐,更有利于新陈代谢。

然而,根据这项研究,“有新的分子和地球化学证据表明,MSR可能发生在(缺氧区),尽管有充足的溶解硝酸盐。”

研究人员从东热带北太平洋缺氧区(大约位于墨西哥西北海岸)收集颗粒,测试这个神秘的过程是否隐藏在快速下沉的大型(1毫米)有机颗粒中。

“它真的只是一种聚合的粘性物质,”Raven说,这些物质主要是死去的浮游植物、粪便、其他小生物和沙子和粘土的聚合,它们被粘在一起形成一个“蓬松”的基质。收集这些粒子本身就是研究人员在浩瀚的海洋中寻找相对较小的弥散粒子的一项成就。

她说:“我在华盛顿大学的同事们有这个收集设备,这真的是让这一切成为可能。”收集的粒子被送到斯坦福同步辐射光源进行分析。

盐渍浮游植物
分析的结果,例如样品中有机硫产生的证据,证明了Raven所说的死亡浮游植物在下沉通过缺氧区域时的“酸洗”。

“浮游植物生长在海洋表面,但由于重力的作用,它们会下沉,”她说。当它们穿过缺氧区时,这些有机聚集体将经历硫化,这具有保护核心碳不受酶或其他物质侵蚀的效果。

雷文指出:“即使它到达了沉积物,那里的细菌也不能吃这些有机颗粒。”她说,就像我们所熟悉和喜爱的泡菜一样,保存过程使有机颗粒能够抵抗细菌,这可以解释为什么在缺氧的海洋区域下面的沉积物中会发现更多的有机碳。

瑞文解释说,虽然最近在现代海洋中得到证实,但在缺氧的海洋中,有机碳颗粒的硫化作用实际上是一个古老的过程。

“这是同样的过程,也可以制造石油,”她说,并指出哪里有油层,哪里就有硫。这一过程可能在白垩纪(1.455亿至6550万年前)广泛存在,当时地球一直处于热带气候,海洋遭受地质和大规模灭绝事件的影响,导致大量碳被掩埋,整个大西洋处于缺氧状态。

瑞文说:“我们不知道的是,在这些不那么极端的现代环境中,这种情况是否也会发生。”

有待观察的是,这些日益增长的缺氧区将如何与气候变化相互作用。

瑞文说:“随着这些区域的扩张,可能会产生负反馈——大气中更多的二氧化碳会导致更高的温度,从而使这些区域更大。”“这些更大的区域会捕获更多的二氧化碳,并将其放入沉积物和岩石中。随着时间的推移,这种反馈可能有助于地球平衡自身的碳循环,她说,“但我们需要知道这种反馈是如何与其他一切联系起来的。”

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在广播中

美国无线电档案,世界上最大和最有价值的无线电广播收藏将很快成为加州大学圣巴巴拉分校图书馆特别收藏部的一部分。

该档案馆由千橡图书馆基金会(TOLF)于1984年建立,是美国最早的档案馆之一,其中包括温斯顿·丘吉尔的原始录音,以及早在1922年的广播照片、广播和电视剧本、书籍和电影。

千橡市市长克劳迪娅•比尔-德•拉彭纳说:“这样一个精心收藏的记录了广播黄金时代的珍贵藏品被保存下来并让人们能够接触到,这一点至关重要。”“UCSB拥有西海岸最大的表演艺术唱片、声音录音和广播录音收藏之一,以及最先进的音频实验室,使其成为我们的首选,并自然适合美国广播档案馆。”

该收藏建立于1984年,并在1987年购买了鲁迪瓦莱(Rudy Vallee)的电台纪念品后显著增长。鲁迪瓦莱是美国最受欢迎的乐队指挥和名人之一。Vallee通过大量的期刊、照片和原始广告记录了他的职业生涯,并在20世纪20年代开始腾飞。

瓦莱收藏的突出地位吸引了来自世界各地的众多名人和无线电历史学家,他们被美国无线电档案所吸引。其中包括诺曼·李尔、卡尔·赖纳、朗·霍华德、雷·布拉德伯里、诺曼·科温、爱德华·阿斯纳、沃尔特·克朗凯特、珍妮特·沃尔多、坎迪斯·伯根和威廉·夏特纳等名人。

被称为美国电台桂冠诗人的诺曼·科温在1990年捐赠了他的职业档案,这进一步提高了档案馆的声誉,并引起了无线电爱好者的极大兴趣。结果,许多值得注意的收藏捐赠给了TOLF,其中包括KNX-CBS电台的收藏;广播演员和广播历史学家弗兰克·布雷西主持了“广播黄金时代”节目;喜剧演员红斯凯尔顿;老牌广播肥皂剧《一个男人的家庭》(One Man’s Family)的创作者卡尔顿·莫尔斯(Carlton Morse);广播电视作家米尔顿和芭芭拉·梅林;Allin Slate是洛杉矶KABC广播电台体育谈话节目形式的先驱。

“TOFL电台档案汇集了20世纪早期电台和音乐台的杰出人才,”特别研究收藏的主管Danelle Moon说。鲁迪·瓦莱的收藏本身就是一颗历史宝石,它为音乐学家、历史学家和表演艺术学者提供了前所未有的珍贵声音和档案资料,记录了那个逝去的时代。此外,与托弗尔大学的合作直接支持跨学科的教学,特别是电影和媒体研究系的教学。”

随着收藏品的不断增加,人们对安全、可获取的存储空间的需求也在不断增长,这种存储空间能够保存并让公众能够继续进行研究。虽然目前只有一小部分收藏在加州大学洛杉矶分校,但大量的历史藏品被储存在千橡市的不同地点。

加州大学圣巴巴拉分校特别研究收藏的转移将为档案提供一个新的家在大学著名的表演艺术收藏中,并将使其进入整个加州大学系统。

图书馆的表演艺术策展人大卫·休伯特说:“在电视和互联网出现之前,广播是美国社会的基石。千橡图书馆基金会为保存这段历史所做的重要工作,我对此表示赞赏。”“这是一笔意义重大的收购,将使加州大学圣彼得分校成为娱乐、广播和媒体研究的首选目的地。”

TOLF的总裁David Shain补充说:“我们珍视我们的捐赠者,他们的慷慨和远见促成了这些收藏。我们的目标一直是让美国广播电台的档案广泛地向公众开放。我们很自豪能在UCSB为ARA找到一个家。”

从TOLF到加州大学圣巴巴拉分校的藏品转移将于2021年开始。关于扩展集合的更多信息可以在www.tolibrary.org/ara上找到。问题可直接问加州大学圣塔芭芭拉分校图书馆的Hannah Rael,电话:104 &#114 &#97 &#101 d

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