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    Tecnologia da schermo a fascio:l'ascesa delle interfacce aptiche

    L'interfaccia mostra funzionalità minime per migliorare l'usabilità. Credito:Bruno et al.

    Le interfacce aptiche sono state prontamente adottate per la loro facilità d'uso e praticità intuitive. Esempi ovvi sono gli schermi del tuo cellulare o altri dispositivi informatici in cui le tastiere sono state eliminate. Questa tecnologia, che è stata accolta nella quotidianità, può trovare una casa anche nella ricerca scientifica, soprattutto nel caso di interfacce "punta e clicca". L'interfaccia aptica fornisce il "front-end" immediato. Uno sviluppo altrettanto potente e parallelo è stata la tecnologia del cloud computing, dove le informazioni e la potenza di elaborazione possono essere condivise tra più utenti. La combinazione di queste due tecnologie può fornire sia facilità d'uso nell'analisi delle informazioni sia un'ampia area di applicazione nella condivisione e nell'utilizzo dell'analisi.

    Le interfacce punta e clicca sono comuni in molte forme di strumentazione. Viene visualizzata un'immagine e un operatore umano interpreta quell'immagine, insieme a tutti i dati associati, inviando i risultati con il movimento e il clic di un mouse e talvolta l'immissione di dati da tastiera. Nel campo della cristallografia a raggi X, le immagini iniziali che devono essere interpretate sono tipicamente esperimenti finalizzati alla cristallizzazione di macromolecole biologiche. Ciascuno viene visualizzato e classificato al fine di guidare e ottimizzare gli sforzi di cristallizzazione. Se si verifica il successo nella fase di cristallizzazione, si verifica un'altra applicazione dell'imaging e le immagini dei cristalli montati vengono utilizzate per posizionarli in modo appropriato rispetto al fascio di raggi X per l'analisi di diffrazione. Per studi limitati, le interfacce punta e clicca sono convenienti, ma man mano che il numero di immagini coinvolte inizia ad aumentare, anche queste interfacce user-friendly possono diventare gravose.

    All'Istituto di ricerca medica Hauptman-Woodward, il Centro di screening della cristallizzazione ad alta produttività fornisce un servizio di screening della cristallizzazione che campiona 1536 diverse condizioni chimiche. Se viene identificato un potenziale cristallo, il laboratorio che fornisce il campione conduce quindi esperimenti di ottimizzazione incentrati sui risultati dello screening. Una volta ottimizzato, i cristalli risultanti vengono utilizzati per studi di diffrazione.

    In un recente documento, scienziati di Hauptman-Woodward, Diamond Light Source e le università negli Stati Uniti studiano l'esito della cristallizzazione e come è collegato alla successiva analisi di diffrazione, con l'obiettivo di facilitare o potenzialmente eliminare una fase iniziale di ottimizzazione. Il loro studio focalizza l'attenzione sul valore e sull'importanza dell'interfaccia utente e del processo.

    Abbracciando un'interfaccia tattile per consentire la visualizzazione, la classificazione e la notazione dei dati di cristallizzazione sperimentali con un database di immagini basato su cloud consente a più collaboratori di condividere le informazioni e di colmare il collegamento mancante tra lo screening e la caratterizzazione della diffrazione. Le informazioni vengono passate direttamente alla linea del fascio in modo che la piastra di screening della cristallizzazione possa essere analizzata in modo efficiente nel fascio. Questo lavoro dimostra ampiamente la potenza delle interfacce aptiche e del web computing per creare un ambiente scientifico condivisibile in cristallografia e oltre.

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