3D imaging lipidometry in single cell by in-flow holographic tomography

The most recent discoveries in the biochemical field are highlighting the increasingly important role of lipid droplets (LDs) in several regulatory mechanisms in living cells. LDs are dynamic organelles and therefore their complete characteriza- tion in terms of number, size, spatial positioning and relative distribution in the cell volume can shed light on the roles played by LDs. Until now, fluorescence microscopy and transmission electron microscopy are assessed as the gold standard methods for identifying LDs due to their high sensitivity and specificity. However, such methods generally only provide 2D assays and partial measurements. Furthermore, both can be destructive and with low productivity, thus limit- ing analysis of large cell numbers in a sample. Here we demonstrate for the first time the capability of 3D visualization and the full LD characterization in high-throughput with a tomographic phase-contrast flow-cytometer, by using ovarian cancer cells and monocyte cell lines as models. A strategy for retrieving significant parameters on spatial correlations and LD 3D positioning inside each cell volume is reported. The information gathered by this new method could allow more in depth understanding and lead to new discoveries on how LDs are correlated to cellular functions

Thermal conductivity of sandstones from Biot’s coefficient

Thermal conductivity of rocks is typically measured on core samples and cannot be directly measured from logs. We have developed a method to estimate thermal conductivity from logging data, where the key parameter is rock elasticity. This will be relevant for the subsurface industry. Present models for thermal conductivity are typically based primarily on porosity and are limited by inherent constraints and inadequate characterization of the rock texture and can therefore be inaccurate. Provided known or estimated mineralogy, we have developed a theoretical model for prediction of thermal conductivity with application to sandstones. Input parameters are derived from standard logging campaigns through conventional log interpretation. The model is formulated from a simplified rock cube enclosed in a unit volume, where a 1D heat flow passes through constituents in three parallel heat paths: solid, fluid, and solid-fluid in series. The cross section of each path perpendicular to the heat flow represents the rock texture: (1) The cross section with heat transfer through the solid alone is limited by grain contacts, and it is equal to the area governing the material stiffness and quantified through Biot’s coefficient. (2) The cross section with heat transfer through the fluid alone is equal to the area governing fluid flow in the same direction and quantified by a factor analogous to Kozeny’s factor for permeability. (3) The residual cross section involves the residual constituents in the solid-fluid heat path. By using laboratory data for outcrop sandstones and well-log data from a Triassic sandstone formation in Denmark, we compared measured thermal conductivity with our model predictions as well as to the more conventional porosity-based geometric mean. For outcrop material, we find good agreement with model predictions from our work and with the geometric mean, whereas when using well-log data, our model predictions indicate better agreement. </jats:p

CROP18b: Analisi di velocita, recupero delle ampiezze ed operazioni stack e post stack (filtraggi e deconvoluzione). Confronto con le precedenti elaborazioni.

Il lavoro di tesi svolto è stato quello di rielaborare e confrontare con i precedenti studi (Batini F.& al, 2003, Line CROP 18: Southern Tuscany.,Scrocca D. & al, 2003, CROP Atlas. Seimic reflection profiles of the Italian crust. Mem. Descr. Carta Geol. Italia, 62, Plate 62., Brogi A. & al, 2005, Preface, Brogi A. & al, 2005, Results of the Crop18 project, Boll. Soc. Geol. It. Vol. speciale nº 3, Plate 1B1) la linea terrestre CROP 18B appartenente al progetto nazionale CROsta Profonda (Brogi A. & al, 2005, Results of the Crop18 project, Boll. Soc. Geol. It. Vol. speciale nº 3); partendo dai dati di campagna fino al riconoscimento dei riflettori associati alle strutture geologiche più importanti a scala regionale. Il lavoro di tesi è stato svolto grazie alla collaborazione del collega Marco Marzupini che si è occupato principalmente dell’ inquadramento geologico della zona della Toscana Meridionale e della prima parte della sequenza di elaborazione (dalla definizione delle geometrie di acquisizione fino alle correzioni SCAC) delle linea Crop18b (MARZUPINI M., 2010,CROP18b: Definizione delle geometrie di acquisizione, filtraggi tempo ed offset varianti, correzioni statiche e correzioni surface consistent. Confronto con i precedenti studi.). Viceversa il mio lavoro di tesi consiste nel riprendere brevemente la prima parte della sequenza, con citazioni alla tesi del collega, e poi proseguire l’elaborazione con l’analisi di velocità, il recupero delle ampiezze, le operazioni stack, le correzioni statiche residuali ed infine le operazioni post stack di rimozione del rumore. Oltre alla sequenza di elaborazione nella mia tesi è stato trattato un capitolo che riguarda la costruzione di un progetto mediante il software Kingdom®. Questa fase finale è stata di grande importanza per poter confrontare la sezione stack rielaborata con le sezioni stack degli studi precedenti. Le conclusioni del lavoro di tesi sono state svolte in comune al collega Marzupini M., pertanto saranno le stesse per entrambi gli elaborati (MARZUPINI M., 2010,CROP18b: Definizione delle geometrie di acquisizione, filtraggi tempo ed offset varianti, correzioni statiche e correzioni surface consistent. Confronto con i precedenti studi.). Gli obiettivi da finalizzare in questa tesi sono: • Sviluppo e applicazione di una parte della sequenza di elaborazione, mediante l'utilizzo del programma Promax®, in modo da ottenere una sezione stack con un miglior rapporto segnale-rumore rispetto ai lavori preesistenti. • Riconoscimento dei vari targets, soprattutto sotto i 4 secondi, e confronto con le elaborazioni preesistenti anche avvalendosi di programmi di interpretazione tipo Kingdom©. • Individuazione dell’“orizzonte K” e possibile riconoscimento di strutture ad esso sottostanti. • Riconoscimento, ove possibile, della base della crosta (Moho) • Confronto e critica, sia della parte geologica sia dell’elaborazione, tra la sezione stack ottenuta e le versioni già esistenti Si è cercato di perseguire tutti gli obiettivi detti, ma a causa dell’elevato rumore presente nei dati tali obiettivi non sono stati del tutto raggiunti come ad esempio la continuità dell’orizzonte K che si perde nella parte centrale delle linea dal cdp 900 al cdp 2200. Grazie all’attività svolta durante l’elaborazione è stato possibile conoscere a fondo quali sono le problematiche che si presentano utilizzando dati reali. Le principali che ho dovuto affrontare sono la definizione delle varie funzioni di velocità per enfatizzare il segnale che interessa al di sotto dei 3-4 secondi, la presenza di rumore dovuto sia a residui di Ground Roll sia a noise ad alta frequenza a tempi elevati.. Le problematiche appena citate sono state risolte, rispettivamente, prestando particolare attenzione alla costruzione del campo di velocità utilizzando le curve di coerenza su gruppi di cdp e l’ applicazione di due tipi di deconvoluzione post stack per eliminare la maggior parte del rumore ancora presente. Dopo aver completato la sequenza di elaborazione ho ottenuto una sezione stack, ritenuta ottimale, per iniziare l’attività di confronto con le sezioni dei lavori precedenti. Per il confronto è stata utilizzata prevalentemente la sezione stack in Brogi A. & al, 2005, Results of the Crop18 project, Boll. Soc. Geol. It. Vol. speciale nº 3, Plate 1B1 invece che la sezione stack in Scrocca D. & al, 2003, CROP Atlas. Seimic reflection profiles of the Italian crust. Mem. Descr. Carta Geol. Italia, 62, Plate 62 perché quest’ultima non permetteva di evidenziare al meglio le strutture più profonde. Mediante l’utilizzo del programma Kingdom© è stato possibile confrontare le due sezioni stack. Analizzando la linea Crop18b uno dei principali risultati ottenuti è stato il riconoscimento dell’orizzonte K. Purtroppo però è possibile individuarlo con certezza solo all’inizio della linea (Sud Est) a circa 3 secondi di profondità. Nella parte finale della linea (Nord Ovest) una particolare figura sismica, poco al di sotto dei 2 secondi, è associabile all’orizzonte K. Altre strutture evidenziate dalla sezione si trovano nella parte centrale della linea con tempi che variano da 4 a 7 secondi. Sono strutture che possono esser considerate importanti a livello regionale. A questi eventi sono associate particolari figure sismiche in cui i riflettori sono in risalita da NW verso SE. La sezione in Brogi A. & al, 2005, Results of the Crop18 project, Boll. Soc. Geol. It. Vol. speciale nº 3, Plate 1B1 mostra tutte le strutture appena descritte ma con minor risoluzione e minor rapporto segnale rumore, probabilmente perché la sequenza di elaborazione è stata progettata principalmente per lo studio della parte superficiale che nel nostro caso risulta essere meno importante per il raggiungimento dei nostri obiettivi. Un’importante differenza tra questa sezione e la sezione stack rielaborata sta nell’individuazione della discontinuità di Moho. La sezione stack ottenuta dal lavoro di tesi mostra del segnale intorno agli 8 secondi, associato secondo gli studi precedenti alla discontinuità di Moho, molto attenuato ed in certe zone della linea non distinguibile dal rumore di fondo. Il segnale intorno agli 8 secondi non potrebbe essere associato alla base della crosta perché in Toscana Meridionale le strutture presenti sono molto giovani e questo non permette l’ individuazione precisa della base della crosta, considerando solamente il forte contrasto d’ impedenza acustica, tra la discontinuità di Moho e le strutture soprastanti, che normalmente si osserva in altre zone appenniniche

Lung cancer screening: assessment of health literacy and readability of online educational resources

Abstract Background Lung cancer screening can reduce mortality but can be a complex, multi-step process. Poor health literacy is associated with unfavorable outcomes and decreased use of preventative services, so it is important to address barriers to care through efficient and practical education. The readability of lung cancer screening materials for patients is unknown and may not be at the recommended 6th grade reading level set by the American Medical Association. Our goals were to: (1) measure the health literacy of a lung cancer screening population from an urban academic medical center, and (2) examine the readability of online educational materials for lung cancer screening. Methods We performed a retrospective cross sectional study at a single urban academic center. Health literacy was assessed using three validated screening questions. To assess the readability of educational materials, we performed a Google search using the phrase, “What is lung cancer screening?” and the Flesch-Kincaid Grade Level (FKGL) formula was used to estimate the grade level required to understand the text. Results There were 404 patients who underwent lung cancer screening during the study period. The prevalence of inadequate/marginal health literacy was 26.7–38.0%. Fifty websites were reviewed and four were excluded from analysis because they were intended for medical providers. The mean FKGL for the 46 websites combined was 10.6 ± 2.2. Conclusions Low health literacy was common and is likely a barrier to appropriate education for lung cancer screening. The current online educational materials regarding lung cancer screening are written above the recommended reading level set by the American Medical Association

8.2% pure selenide kesterite thin-film solar cells from large-area electrodeposited precursors

International audienceCu2ZnSnSe4 solar cell absorbers are synthesized by large-area electrodeposition of metal stack precursors followed by selenization. A champion solar cell exhibits 8.2% power conversion efficiency, a new record for Cu2ZnSnSe4 solar cells prepared from electrodeposited metallic precursors. Significant improvements of device performance are achieved by the application of two etching procedures and buffer layer optimization. These results validate electrodeposition as a credible alternative to vacuum processes (sputtering, co-evaporation) for earth-abundant thin-film solar cell fabrication at low cost. Copyright (C) 2015 John Wiley & Sons, Ltd