失智症是老年化社会中的重要医疗课题,研究失智症的早期危险因子,有助于了解失智症的病因与及早预防。忧郁症的老年人有两倍的危险会发展成失智症,尤其是阿兹海默症,但原因仍然不清楚。本研究团队在西元2006-2009年间建立好一个研究世代,收集其临床与脑影像的资料。未来三年(西元2011-2014年)中,这个世代将陆续进入第五年。将藉由追踪此研究世代,研究目的为1)研究忧郁症老年人在五年後,发展成失智症的比例,各类失智症的比例有多少? 2)研究在五年前的临床与脑影像学评估是否可以预测转化成失智症或阿兹海莫症的预测因子为何?发展利用组合危险因子来估算每位患者发展成失智症的机率;3)研究这个台湾忧郁症老年人研究世代在五年後认知功能与脑部磁振造影的变化为何?研究设计为一个个案对照世代五年的追踪研究。研究对象本研究团队在西元2006-2009年,已经建立好一个130位老年忧郁症与130位正常老年对照组的研究世代,预定在西元2011-2014年完成这个世代的五年追踪。这个世代的老年忧郁症的收案当时的纳入条件为1)年龄60岁及60岁以上;2)符合DSM-IV-TR重度忧郁症诊断的病史。排除条件为1)符合其他重大的神经精神疾病诊断;2)目前身体状况因为有严重或急性的身体疾病以致无法加入研究者;3)无法合作完成所有评估或检查者。对照组的纳入条件为无DSM-IV-TR重度忧郁症的诊断病史,其余条件与个案组相同。由有经验的研究助理联系,说明研究目的,徵求加入此新计划的同意。再由精神科专科医师进行失智症诊断性会谈。并安排完整全套认知功能评估、抽血进行ApoE genotyping、与同胱胺酸浓度、并安排医学影像科进行脑部磁振造影检查(MRI),也包括proton magentic resonance spectroscopy (1H MRS)。以是否发展成失智症为依变项,收案当初的临床变项与脑部MRI影像变项为自变项,逻辑回归统计探讨哪些临床变项与MRI影像变项预测失智症。在组合这些预测变项成一个预测量表,应用relative operating curve (ROC)的分析方法,计算这个预测量表来预测五年後罹患失智症的机率;再利用two-way repeated measure ANCOVA分析个案对照组在五年前後认知功能、脑影像变项的差异。本研究的原创性为1)本研究团队已经在国内优先建立一个有重度忧郁症临床诊断的老年人世代,可以探讨五年的认知功能变化,与发展成失智症的发生率;2)以精神科专科医师进行忧郁症与失智症的诊断性会谈来确定个案诊断,显着地降低只用量表评估的信效度误差;3)不单以简易的认知功能评估工具,而是使用完整的认知功能检查来进行认知功能评估;4)本研究团队在国内外领先使用失智症前驱期MCI的研究架构来定义老年忧郁症患者的认知功能障碍,而且已经在国际重要期刊发表,有很好的立论基础继续以相同模式进行追踪研究;5)首次使用功能性的大脑影像技术MRS来探讨老年忧郁症的认知功能五年的变化。本研究预期结果与效益包括1)比较对照组,五年後老年忧郁症患者有比较高的危险会转化成失智症,尤其是阿兹海默症;2)临床变项例如有明显的血管性因子、合并有记忆、执行功能或讯息处理障碍、较高酮胱胺酸、ApoE ε4、MRI或MRS有异常的忧郁症老人会有比较高的危险会转化成失智症,这些预测因子可以组合成一个具有预测失智症的量表;3)忧郁症老年人在五年後的认知功能变化与脑影像学的表现比对照组有明显的退化或异常。这些结果可了解老年忧郁症患者发展成失智症的发生率与危险的预测因子,作为预防医学策略的参考与疾病预後的推估。

major component of the University of Montana's(UM)mission is to generate world-class research and creative scholarship.To that end,UM established a state-of-the-art Modular Data Center,ensured dedicated high-speed connections for key campus sites,and deployed a shared computing cluster.A team of researchers and IT professionals,reviewing the cyberinfrastructure plan alongside researcher needs,determined that a well-configured dedicated network for high-performance dataflow is needed to advance UM's mission.This project installs a Science DMZ(UM-DMZ),a separate friction-free network dedicated to scientific data transfer,into UM's research infrastructure.The UM-DMZ,along with a robust research infrastructure,serves and attracts quality students,educators and researchers who require access to high performance end-to-end data transfers to conduct their work.Hardware includes using an Arista network switch that allows for low-latency and deep packet buffering.It supports sFlow and meets the needs for IPv4 and IPv6 scientific applications.Various sized Data Transfer Nodes are deployed and a solid security foundation using Zeek IDS system and network security policies are being implemented.The UM-DMZ serves research efforts from diverse disciplines that impact the well-being of society.This includes research on the environment and climate change,genomic studies,the development of tools used to further scientific discovery,and innovative student led research projects.Common themes uniting these diverse projects are enhanced collaboration,high-speed data transfer,and educational opportunities for students.Student participation through advanced network courses,internships,and student led research,are important aspects of this project.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.

Superconducting Radio Frequency (SRF) cavities have been used in a variety of particle accelerators for quite some time. The ulra-low electrical resistivity of a superconductor material allows a radio frequency resonator (needed for an accelerator) to obtain a high quality factor (Q) which allows energy storage with very low loss. Future accelerators, important in many areas of science and medicine, will benefit from advances such as the techniques in this award. This award is for advanced studies of superconductors used in SRF accelerators. Superconductors used in SRF are limited by the fundamental surface resistance. The next significant breakthrough in the SRF cavity technology is only possible if the physics of surface resistance is fully understood. The main goal of this research is to provide an understanding of the origin of the various contributions to the power dissipation in superconducting niobium and in particular the origin of the non-linear behavior as a function of the radio frequency field. This award includes integrated experimental and theoretical parts to address the unresolved issues of the surface resistance of superconductors at high radio frequency field, and in particular how the surface composition and structure can be modified and tuned in order to reduce surface resistance. The theoretical work will guide the experimental work which, in turn, will provide feedback to further develop the theory. This research will be performed by two graduate students and thus contribute to the education of accelerator scientists, who are in extremely short supply. The successful completion of this work will be very beneficial for the ongoing R&D of high performance SRF cavities. Addressing the outstanding problems of the residual surface resistance and the increase of the quality factor Q with the radio frequency field magnitude can help guide the ongoing R&D of SRF cavities and evaluate possibilities of promising new materials as possible SRF materials. This work will have a significant impact on the application of the SRF technology in general, and to accelerators operating in continuous wave mode in particular. In this award some of the unresolved issues in our understanding of the surface resistance of superconductors will be addressed, in particular: (1) the physics of the residual resistance, which can exceed 20% of the theoretical contribution; (2) mechanisms of the observed increase of Q with the field and the possibilities of using this effect to extend the increase of Q to higher fields to boost the cavity performance; (3) possibilities of increasing the Q factor by managing impurities; and (4) making SRF materials other than Niobium useful for low field accelerator applications at low temperature.

Селективность переноса противоионов(ионов,знак заряда которых противоположен знаку заряда фиксированных ионов)через ионообменные мембраны(ИОМ)является важнейшим свойством таких мембран,определяющим эффективность всех их приложений.В то же время селективность переноса недорогих гетерогенных мембран(таких как отечественных МК-40 и МА-40 производства Щекиноазот)недостаточно высокая,она существенно уступает зарубежным гомогенным ИОМ в концентрированных растворах.Известно,что основная причина недостаточно высокой селективности гетерогенных мембран заключается в наличии крупных пор(макропор),которые формируются в местах контакта ионообменного материала с другими составляющими фазами мембраны.Недавно нами была установлено,что особую роль при этом играют макропоры,образующихся в местах контакта нитей армирующей ткани и ионообменного материала мембраны.Весомость негативного эффекта таких пор объясняется значительной длиной нитей,вдоль которых формируются эти поры,служащие путями быстрого переноса коионов.Будет установлено,в какой степени электродиффузионный перенос коионов по макропорам такого рода влияет на числа переноса противоионов и коионов в мембране.В данном проекте будут исследованы различные варианты модификации катионообменных и анионообменных мембран,основная идея которых заключается в формировании на поверхности мембраны тонкой гомогенной пленки ионообменного материала,заряд фиксированных групп которого совпадает с зарядом мембраны-подложки.Будет получена серия модифицированных мембран,отличающихся природой модификатора,толщиной поверхностного слоя,а также природой и структурой мембраны-подложки.В качестве подложки будут использованы отечественные гетерогенные(Щекиноазот)и лучшие гомогенные ИОМ(Neosepta и др.).Впервые будет проведена модификация тонким анионообменным слоем гетерогенных анионообменных мембран.Визуальный контроль поверхности будет осуществлен с помощью СЭМ и оптической микроскопии высокого разрешения.Будут измерены также заряд и угол смачивания поверхности.Будут проведены измерения транспортных свойств(удельной электропроводности,диффузионной проницаемости,чисел переноса)и электрохимических характеристик(вольтамперометрия,хронопотенциометрия,скорость генерации ионов Н+и ОН−)исходных и модифицированных мембран.Лучшие образцы модифицированных мембран будут исследованы в лабораторных электродиализных аппаратах,в которых будут оценены их характеристики в процессах концентрирования электролитов(энергозатраты,выход по току),а также оценена антифаулинговая устойчивость.Будет разработана новая математическая модель для описания электродиффузионного переноса ионов с учетом наличия длинных макропор и поверхностного микропористого ионоселективного слоя.Будут разработаны физико-химические основы и сформулированы научные рекомендации для получения недорогих ИОМ с повышенной селективностью к переносу противоионов путем поверхностной модификации серийно-выпускаемых мембран.

Состав и химическое поведение кориума являются основными опорными данными для его извлечения при ликвидации последствий тяжелой радиационной аварии.Образцы Чернобыльского кориума это единственные на сегодняшний день высокорадиоактивные образцы корума,доступные для изучения в лабораторных условиях.Изучение химической устойчивости силикатного и оксидного Чернобыльского кориума позволит получить базовые представления о поведении кориума Фукусима 1(выщелачивание радионуклидов в пресной и морской воде,образование и растворение вторичных урановых минералов и других поверхностных фаз и т.д.).Сравнение полученных данных с опубликованными ранее(в 1990-1994 гг)позволит сделать предположения о динамике фазовых изменений и влиянии на них радиационных эффектов. Также стеклоподобные Чернобыльские"лавы"накопившие за 30 лет большую дозу облучения,можно рассматривать как аналоги"состарившихся"остеклованных ВАО.