Bug Zapper-inspirierte Forscher findet fluoreszierende Moleküle

Diese ScienceLives Artikel wurde LiveScience in Zusammenarbeit mit der National Science Foundation zur Verfügung gestellt.

Chemiker Elizabeth Harbron ist eine erhebliche ein-Frau-Patch Scheiks "leaky Pipeline" Phänomen: die stetige Reibung der Frauen während des pädagogischen Prozesses, die wissenschaftliche Laufbahn führt. Im Laufe der Jahre das Make-up ihr Lab Gruppen am College of William & Mary wurden überwiegend (aber nicht ausschließlich) Bachelor und auch überwiegend (aber nicht ausschließlich) Frauen geworden.

Es ist reiner Zufall, dass ein wesentlicher Teil ihrer Forschung als "The Pink Projects", ein paar Untersuchungen betreffend die Verwendung von bunten Rhodamin Farbstoffen als Sensoren bekannt geworden ist. Sie ist eine organische Photochemist, und fast alles in ihrem Labor leuchtet auf, die richtigen Impulse gegeben. Sie hat auch eine Reihe von Auszeichnungen erhalten. Im Jahr 2010 war Harbron einer der sechs USA Chemiker Henry Dreyfus Lehrer-Gelehrter, eine Ehre benannt werden, die die Einbeziehung der Studenten in Forschungsaktivitäten anerkennt.

Name: Elizabeth Harbron
Alter: 38
Institution: College of William and Mary
Fachrichtung: Organische Photochemie

Was inspirierte Sie zu dieser Fachrichtung zu wählen?
Ich studiere molekularen Fluoreszenz, und meine erste Erfahrung mit ihm tatsächlich kam früh in meiner Kindheit. Es gab eine große "bug Zapper", die vor einem Fenster in unserem Haus hing, und ich erinnere mich, Zeichnungen mit fluoreszierende Buntstifte und hetzen, um das Fenster in der Nacht, damit ich sie in den schwarzen Zahlen (ultra Violet oder UV) Licht des Zappers Leuchten beobachten konnte.

Vielleicht ist es nicht verwunderlich, dass ich eine organische Photochemist in der graduate School wurde und UV-Laser verwendet, um Reaktionen zu induzieren. Ich schließlich kehrte nach Fluoreszenz als Postdoktorand und blieben im Feld durch meine anhaltende Faszination mit Fluoreszenz. Ich liebe seine Helligkeit (in meinem Labor können wir aus einem einzigen Molekül Fluoreszenz erkennen), die Anbindung an organische Struktur (wir können eine Struktur zu optimieren und ändern der Farbe oder Helligkeit der Fluoreszenz), und die zahlreichen Möglichkeiten, die manipuliert werden können (wir können es aktivieren bzw. deaktivieren oder ändern ihre Farbe in Reaktion auf ein Signal).

Was ist der beste Ratschlag, den Sie jemals bekommen?
Ein College Admissions-Berater betont einmal zu mir, was du liebst, als deine Karriere. Es klingt einfach und vielleicht sogar banal, aber es blieb bei mir all die Jahre. Ich fühle mich glücklich, tief leidenschaftlich über meine Karriere, und ich spreche jetzt mit meinen eigenen Schülern über ihre Talente und Leidenschaften zu identifizieren, so dass sie herausfinden können, wie zu tun, was sie lieben.

Was war Ihre erste wissenschaftliche Experiment als ein Kind?
Ich war nie die Art von Kind, die mit einem Chemie-Set oder Elektronik-Kit gespielt; Ich war viel eher in der Küche oder in der freien Natur zu experimentieren. Das erste Experiment, das ich mich erinnern kann beteiligt den Bach, der in der Nähe von meinem Haus lief. Der Bach lief schnell und hoch während einer Überschwemmung, und ich erinnere mich an einen Freund zu einer Brücke, die über den Bach lief, so dass wir Stöcke von einer Seite der Brücke fallen und aufzeichnen, wie lange es dauerte, sie machen es auf die andere Seite ziehen. Ich wollte ein Maß für die Wasserdurchflussmenge während der Flut haben, damit ich es auf die Geschwindigkeit unter normalen Bedingungen vergleichen könnte. Ich erinnere mich nicht, jemals tun das Kontrollexperiment, aber ich genoss das Spiel mit und gelegentlich die Messumgebung während meiner Kindheit.

Was ist Ihre Lieblings daran, ein Forscher?
Die "ah-ha!" Moment seit jeher der beste Teil der Forschung für mich. Es ist nicht ungewöhnlich, rätselhaft und scheinbar widersprüchliche Ergebnisse im Labor zu erhalten. Nicht zu verstehen, was die Daten bedeuten kann sehr frustrierend bis zu diesem magischen Moment sein wenn alles plötzlich zusammen in meinem Kopf schnappt.

Die "ah-ha" zeigt, was wirklich in das System geschieht, sind wir studieren, und es ist oft etwas anderes als ich zunächst erwartet hatte. Nach dieser Erkenntnis ist es einfach, andere Experimente zu überprüfen, dass die neue Geschichte zu entwerfen. Diese "ein-ha" Momente auftreten, am häufigsten zu unerwarteten Zeiten außerhalb des Labors, beim Duschen, laufen oder arbeiten rund ums Haus. Es ist eine gute Erinnerung daran, dass die Arbeit härter und länger nicht immer der beste Weg zu der Einsicht, dass Sie benötigen, um ein Projekt abzuschließen.

Was ist das wichtigste Merkmal eines Forschers muss nachweisen, um eine effektive Forscher sein?
Ich glaube, dass man ausgezeichnete Beobachtungsgabe, eine effektive Forscher sein muss. Wenn Sie ein Experiment ausführen, könnten winzige Details, die trivial erscheinen mag später am Ende wichtig. Forscher, die nicht beobachten und notieren Sie alles, was geschieht können nicht erkennen was herauskommt, der wichtigste Teil der Informationen für die Lösung eines Problems zu sein. Wir haben dies immer wieder in meinem Labor gesehen, wo Beobachtungen über subtile Veränderungen in Farbe oder Fluoreszenz-Intensität endete als der Schlüssel zum Verständnis der Moleküle, die wir studierten.

Was sind die gesellschaftlichen Vorteile Ihrer Forschung?
Unsere National Science Foundation finanzierte Arbeit umfasst Polymere, die sind sehr fluoreszierend und "off" und "on" als Reaktion auf ein bestimmtes Licht Signal verwandelt werden können. Diese Licht reagierende Polymere haben Anwendungen in der Materialwissenschaft müssen mit optischen Datenspeicherung sowie Biologie, wo fluoreszierende Moleküle, die als Reaktion auf ein Lichtsignal ab und zu gemacht werden können für neue gebraucht, Präzisionslager, bildgebende Techniken.

Wer hat den größten Einfluss auf Ihr Denken als Forscherin hatte?
Es ist wirklich nicht eine Person, die ich in Anspruch nehmen konnten, hatte den größten Einfluss, aber ich denke, alle meine Forschung Berater (Studierende, Doktoranden und Postdoktoranden) hatten einen großen Einfluss auf meine Entwicklung als Wissenschaftler.

Was ist mit Ihrem Bereich oder als Forscher tun Sie denken würden die meisten Leute überraschen?

Ich denke, dass Leute, die nicht in der Forschung manchmal nicht verstehen, wie viele unserer Experimente ausfallen und wie viel Zeit für Wissenschaft ausgegeben wird, die nicht arbeiten und Daten, die keinen Sinn machen. Ein neues Projekt beinhaltet oft mehr fehlgeschlagene Experimente als erfolgreiche kann, und es einen langsamen Marsch nach vorn bis Sie, dass kritische Kombination von Wissen und Technik, die Ihnen erlaubt getroffen, gute Daten zu erhalten. Ich denke, wir freuen uns über das erfolgreiche Experiment umso mehr für zuerst durch die vorherige Fehler gegangen.

Wenn Sie nur eine Sache von Ihrem brennenden Büro oder Labor retten könnten, was wäre das?
Nur eine Sache?! Ich würde wahrscheinlich die Fluorimeter mit seinem Computer nehmen. Jedes Projekt im Labor umfasst die Fluoreszenz und die Daten aus diesem Instrument ist in der Regel das wichtigste Papier, was wir schreiben. Ich kann ohne sie nicht vorstellen! Es war auch das erste Stück der Ausrüstung, die ich gekauft, als ich meine National Science Foundation kam zu gewähren, so gibt es auch einige sentimentaler Wert es.

Welche Musik spielen Sie in den meisten Fällen in Ihrem Labor oder im Auto?
Meine Schüler steuern Sie die Musik im Labor, und Lieder von Glee und Mamma Mia-Soundtrack sind den letzten Favoriten. Ich habe die magische Fähigkeit, ins Labor zu gehen, so wie jemand entschieden hat, zu einem Chor mitsingen, so dass wir am Ende lachen viel über die Musik und das singen. Wenn ich im Labor allein bin, neige ich dazu, Podcasts zu bevorzugen, aber ich in der Regel sie deaktivieren wenn meine Schüler gibt. Ich erwarte nicht, dass sie genießen so viel wie ich "Ready, Set, Stricken" oder "warten, warten, erzählen Sie mir nicht".

Anmerkung der Redaktion: Diese Forschung wurde unterstützt von der National Science Foundation, die Bundesagentur mit der Finanzierung von Grundlagenforschung und Ausbildung in allen Bereichen der Wissenschaft und Technik beauftragt. Meinungen, Erkenntnisse und Schlussfolgerungen oder Empfehlungen ausgedrückt in diesem Material sind die des Autors und spiegeln nicht unbedingt die Ansichten von der National Science Foundation. Finden Sie das Archiv ScienceLives.