Scanning probe microscopes go video rate and beyond

Quantum Matter and Optic

A modular data and control system to improve sensitivity, selectivity, speed of analysis, ease of use, and transient duration in an external source FTICR-MS

We present here a new Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (FTICR-MS) controller designed and constructed to meet the growing need for increased speed, memory, and ease of use. The system realizes these goals via the first published application of fast PXI bus technology and by employing a graphical user interface (GUI) for control of all aspects of ion production, delivery, containment, manipulation of internal and kinetic energies, and measurement in an external source instrument. Additionally, new hardware for monitoring and control of these aspects and for processing extended datasets both to and from the instrument have been implemented.\u3cbr/\u3e\u3cbr/\u3eThe modular nature of the control hardware makes the instrument platform, in this case a modified external source 7T FTICR-MS, irrelevant. The GUI consists of two separate modules; one provides a temporal representation of the pulses, voltages (rf and dc), and dc heater currents that control all aspects of the experiment while the other provides complex data analysis capabilities and design of excitation waveforms. Real-time monitoring of the transient signal is available in this module as well as near real-time monitoring of the resulting mass spectrum (using a truncated dataset). A PXI bus with 40 digital to analog converters (DAC) and 64 digital (TTL) sources drive the source, optics, and trapping functions of the instrument as well as the other peripheral hardware. Acquisition is realized using a VME bus with a TTL triggered program resident on an embedded processor to minimize dead time. The acquisition system is equipped with 192 MB memory for both excitation and detection waveforms with FIFO buffering to provide full rate bandwidth of 10 MHz, and four digital down converters (DDCs) to enable mixing of heterodyne signals for narrow band measurements completes the ensemble.\u3cbr/\u3

Tussenevaluatie van de nota 'Gezonde Groei, Duurzame Oogst' : Deelproject Milieu

De normen voor gewasbeschermingsmiddelen in oppervlaktewater worden nog te vaak overschreden. Het tussentijdse doel dat de normen in 2018 vijftig procent minder vaak worden overschreden dan in 2013, is daardoor niet gehaald. Dit doel is een onderdeel van het kabinetsbeleid om de landbouw duurzamer te maken. Het is echter onduidelijk hoe vaak en voor hoeveel stoffen de normen precies worden overschreden. De schadelijkste gewasbeschermingsmiddelen kunnen namelijk niet nauwkeurig genoeg worden gemeten. De waterschappen hebben gemeten of ruim 200 verschillende gewasbeschermingsmiddelen voorkomen in oppervlaktewateren bij landbouwpercelen. Ten minste tweederde van de meetpunten voldoet niet aan de waterkwaliteitsnormen. Volgens berekeningen veroorzaken slechts 4 stoffen 90 procent van de effecten in het oppervlaktewater. Juist deze stoffen zijn moeilijk meetbaar. Daarom beveelt het RIVM aan de monitoring van de waterkwaliteit te verbeteren. Ook blijken de normen voor de beoordeling of stoffen op de markt mogen worden toegelaten, soms minder streng te zijn dan de normen voor de waterkwaliteit, die gelden als de stof eenmaal op de markt is. Aanbevolen wordt deze normen beter op elkaar af te stemmen. Voor 5 gewassen is berekend dat de waterkwaliteit tot ruim 50 procent kan verbeteren door zogeheten geïntegreerde gewasbescherming. Bij deze werkwijze is chemische bestrijding een laatste stap, als andere manieren van plaagbestrijding niet werken. Eerst moeten preventieve maatregelen worden genomen die de landbouw minder kwetsbaar maken voor grote plagen, zoals de aanleg van bloemrijke akkerranden en meer variëren in de teelt van in landbouwgewassen. Het beleid heeft ook doelen voor grondwater en biodiversiteit opgesteld, al zijn die minder concreet. Volgens berekeningen zijn de concentraties van gewasbeschermingsmiddelen in het grondwater gemiddeld 6 procent lager geworden. Om te kunnen aangeven hoe de concentraties zich ontwikkelen, wordt de provincies aanbevolen het grondwater langere tijd te meten en de metingen beter op elkaar af te stemmen. Om te zien of de ingezette beleidsmaatregelen helpen om de achteruitgang van de biodiversiteit te stoppen, zou de biodiversiteit in Nederland langere tijd moeten worden gevolgd

Interim evaluation of the Dutch plant protection policy (memorandum 'Healthy Crops, Sustainable Harvest') : Subproject Environment

De normen voor gewasbeschermingsmiddelen in oppervlaktewater worden nog te vaak overschreden. Het tussentijdse doel dat de normen in 2018 vijftig procent minder vaak worden overschreden dan in 2013, is daardoor niet gehaald. Dit doel is een onderdeel van het kabinetsbeleid om de landbouw duurzamer te maken. Het is echter onduidelijk hoe vaak en voor hoeveel stoffen de normen precies worden overschreden. De schadelijkste gewasbeschermingsmiddelen kunnen namelijk niet nauwkeurig genoeg worden gemeten. De waterschappen hebben gemeten of ruim 200 verschillende gewasbeschermingsmiddelen voorkomen in oppervlaktewateren bij landbouwpercelen. Ten minste tweederde van de meetpunten voldoet niet aan de waterkwaliteitsnormen. Volgens berekeningen veroorzaken slechts 4 stoffen 90 procent van de effecten in het oppervlaktewater. Juist deze stoffen zijn moeilijk meetbaar. Daarom beveelt het RIVM aan de monitoring van de waterkwaliteit te verbeteren. Ook blijken de normen voor de beoordeling of stoffen op de markt mogen worden toegelaten, soms minder streng te zijn dan de normen voor de waterkwaliteit, die gelden als de stof eenmaal op de markt is. Aanbevolen wordt deze normen beter op elkaar af te stemmen. Voor 5 gewassen is berekend dat de waterkwaliteit tot ruim 50 procent kan verbeteren door zogeheten geïntegreerde gewasbescherming. Bij deze werkwijze is chemische bestrijding een laatste stap, als andere manieren van plaagbestrijding niet werken. Eerst moeten preventieve maatregelen worden genomen die de landbouw minder kwetsbaar maken voor grote plagen, zoals de aanleg van bloemrijke akkerranden en meer variëren in de teelt van in landbouwgewassen. Het beleid heeft ook doelen voor grondwater en biodiversiteit opgesteld, al zijn die minder concreet. Volgens berekeningen zijn de concentraties van gewasbeschermingsmiddelen in het grondwater gemiddeld 6 procent lager geworden. Om te kunnen aangeven hoe de concentraties zich ontwikkelen, wordt de provincies aanbevolen het grondwater langere tijd te meten en de metingen beter op elkaar af te stemmen. Om te zien of de ingezette beleidsmaatregelen helpen om de achteruitgang van de biodiversiteit te stoppen, zou de biodiversiteit in Nederland langere tijd moeten worden gevolgd.The water quality standards for plant protection products in surface water are still too often exceeded. The interim target of reducing the frequency with which the standards are exceeded in 2018 by 50% compared to 2013 has therefore not been achieved. This target is part of the government policy aimed at making agriculture more sustainable. However, it is unclear exactly how often and for how many substances the standards are exceeded. The most harmful plant protection products cannot be measured accurately enough. For five crops it has been calculated that the water quality can improve up to more than 50% through so-called integrated crop protection. With this method, chemical control is a final step if other methods of pest control do not work. First, preventive measures must be taken that make agriculture less vulnerable to large pests, such as the planting of flowery field edges and more variation in the cultivated crops. For 5 crops it has been calculated that the water quality can improve up to more than 50% through so-called integrated crop protection. With this method, chemical control is a final step if other methods of pest control do not work. First, preventive measures must be taken that make agriculture less vulnerable to large pests, such as the planting of flowery field edges and more variation in the cultivated crops.Planbureau voor de Leefomgevin

A bioassay using intestinal organoids to measure CFTR modulators in human plasma

Treatment efficacies of drugs depend on patient-specific pharmacokinetic and pharmacodynamic properties. Here, we developed an assay to measure functional levels of the CFTR potentiator VX-770 in human plasma and observed that VX-770 in plasma from different donors induced variable CFTR function in intestinal organoids. This assay can help to understand variability in treatment response to CFTR potentiators by functionally modeling individual pharmacokinetics

Meqalac Results - Multichannel Rf Acceleration of Nitrogen-Ions to 1 Mev

In the MEQALAC (Multiple Electrostatic Quadrupole Linear Accelerator) multiple N+ ion beams are accelerated in 32 rf gaps, which are part of a modified interdigital-H-resonator operating at 25 MHz. The transverse focusing of the intense ion beams is achieved by means of sets of miniaturized electrostatic quadrupoles. Results are presented which show that the ion beams are accelerated to 1 MeV. The energy spread is less than 8%. The bunches are shorter than a quarter of the rf period, the peak current is 0.90 mA. The maximum time-averaged beam current measured is 0.20 mA in a single channel, in four channels it is 0.56 mA. This is less than the theoretically predicted current. It is shown that the smaller transmission is due mainly to misalignment of the quadrupole lenses. The rf power coupled into the resonator is around 30 kW, with a possible duty cycle above 90%

A bioassay using intestinal organoids to measure CFTR modulators in human plasma

Treatment efficacies of drugs depend on patient-specific pharmacokinetic and pharmacodynamic properties. Here, we developed an assay to measure functional levels of the CFTR potentiator VX-770 in human plasma and observed that VX-770 in plasma from different donors induced variable CFTR function in intestinal organoids. This assay can help to understand variability in treatment response to CFTR potentiators by functionally modeling individual pharmacokinetics

Cell-penetrating bisubstrate-based protein kinase C inhibitors

Although protein kinase inhibitors present excellent pharmaceutical opportunities, lack of selectivity and associated therapeutic side effects are common. Bisubstrate-based inhibitors targeting both the high-selectivity peptide substrate binding groove and the high-affinity ATP pocket address this. However, they are typically large and polar, hampering cellular uptake. This paper describes a modular development approach for bisubstrate-based kinase inhibitors furnished with cell-penetrating moieties and demonstrates their cellular uptake and intracellular activity against protein kinase C (PKC). This enzyme family is a longstanding pharmaceutical target involved in cancer, immunological disorders, and neurodegenerative diseases. However, selectivity is particularly difficult to achieve because of homology among family members and with several related kinases, making PKC an excellent proving ground for bisubstrate-based inhibitors. Besides the pharmacological potential of the novel cell-penetrating constructs, the modular strategy described here may be used for discovering selective, cell-penetrating kinase inhibitors against any kinase and may increase adoption and therapeutic application of this promising inhibitor class