Kan vi finde flere godartede nanomaterialer?

Kemikere ved University of Iowa vil undersøge virkningerne af nanomaterialer på miljøet og menneskers sundhed ved hjælp af et netværk af supercomputere finansieret af U.S.National Science Foundation.

Sara E. Mason, adjunkt i Institut for Kemi, vandt en NSF -pris, der giver hendes team adgang til Extreme Science and Engineering Discovery Environment (XSEDE). XSEDE -projektet forbinder computere, data, og mennesker fra hele verden for at etablere en enkelt, virtuelt system, som forskere interaktivt kan bruge til at udføre forskning. Det blev startet i 2011 og blev fornyet af NSF i august sidste år.

NSF siger, at det "vil være det mest avancerede, magtfulde, og robust samling af integrerede avancerede digitale ressourcer og tjenester i verden. "

UI -tilskuddet, værdi til $ 72, 503, giver i det væsentlige Masons team tid på supercomputernetværket, som de kan få adgang til fra deres stationære computere. Forskerne vil bruge den tid til at studere nanopartikler - alt for lille til at blive set med det blotte øje og findes i en række produkter, fra solcreme til avancerede batterier til hybrid- og elbiler.

Teamet håber på bedre at kunne definere atom-til-atom-interaktioner mellem forskellige nanopartikler. Mason siger, at tilskuddet vil "overlade" hendes beregningsforskning.

"Til mig, at have fire samtidige NSF -forskningstilskud er en stor ting, og nu, at øge computertiden giver os mulighed for at gøre endnu mere, "Mason siger." XSEDE giver os mulighed for at køre simuleringer ved hjælp af kvantemekanik og stærkt parallelle computere. Resultatet er ny kemisk indsigt i naturlige eller meget udbredte nanopartikler. Vi kan derefter forbinde kemien med bredere spørgsmål, såsom menneskers sundhed og opførsel af nanomaterialer i miljøet. "

Mason's gruppe har til formål at finde og designe nanomaterialer, der er mere godartede for miljøet og menneskers sundhed. En del af søgningen betyder at prøve nye elementer i beregningsmæssige designs for at finde ud af, hvordan de interagerer, samt deres bivirkninger, god eller dårlig.

XSEDE -computerne vil give dem langt flere computerkræfter til at udføre disse beregningseksperimenter.

"Vi kan i fællesskab få meget mere udført på kortere tid, "siger Joseph Bennett, medforstander på tilskuddet og en postdoktoral forsker i Mason's gruppe.

UI er en af ​​15 institutioner tilknyttet det NSF-finansierede Center for Bæredygtig Nanoteknologi, dedikeret til at undersøge de grundlæggende molekylære mekanismer, hvormed nanopartikler interagerer med biologiske systemer.