ENERGY

AGRICULTURE

BIOMEDICAL RESEARCH

COMMERCIALIZATION

May 26, 2011,

Galt House, Louisville, Kentucky

A Joint Event:

7TH

KY INNOVATION &

ENTREPRENEURSHIP (KIEC)

&

16TH

KY EPSCOR STATEWIDE

CONFERENCE

SPACE RESEARCH

1024 Capital Center Drive, Suite 320

Frankfort, Kentucky 40601

Phone: 502-573-1555

Fax: 502-573-1535

http://www.cpe.ky.gov

Kentucky Council on

Postsecondary Education

Steven L. Beshear Robert L. King

Governor President

KentuckyUnbridledSpirit.com An Equal Opportunity Employer M/F/D

To All Conference Attendees: Welcome all to the 2011 Kentucky Innovation and Entrepreneurship & EPSCoR Conference. It is encouraging to see so many Kentucky researchers interested in taking their discoveries to the next step, enhancing Kentucky’s economy. In March of this year, the Kauffman Index of Entrepreneurial Activity reported Kentucky’s rate of increase in entrepreneurial activity over the past decade to be the seventh highest among all states, with annual growth in 2009-10 alone of four percent. New studies are more encouraging—reporting that all net-job creation since 1977 is attributable to start-up companies. That is a good news message for our state and nation. At the Council on Postsecondary Education we celebrate this linkage and are constantly looking for opportunities to strengthen our universities and their capacities to educate the next generation innovators, while supporting our current faculty and researchers. Taking what we learn from our laboratories to those with entrepreneurial talents, and from there to the people of the world is central to Kentucky’s P-20 mission. Congratulations to all who make this conference a success and to those of you who are participating every day in making these concepts come to life. Sincerely, Robert L. King President

Commonwealth of Kentucky

Office of the Governor

Steven L. Beshear Governor

700 Capitol Avenue Suite 100

Frankfort, KY 40601 (502) 564-2611

Fax: (502) 564-2517

www.Kentucky.gov An Equal Opportunity Employer M/F/D

Greetings:

On behalf of the Commonwealth of Kentucky, I would like to welcome you to the Joint Seventh Kentucky Innovation and Entrepreneurship Conference (KIEC) and Sixteenth EPSCoR Conference.

Innovation and entrepreneurship are at the center of knowledge-based economic development. To stay competitive, new ideas need to be pursued through rigorous research and development resulting in a continuous pipeline of technologies for the creation of new businesses. This requires research infrastructure and a skilled technical and business development workforce. I am pleased to note that this joint conference represents your work in building our science and engineering capacity and research excellence through several state-funded initiatives including Kentucky EPSCoR, Kentucky Science and Engineering Foundation, Kentucky Commercialization Fund and the Kentucky SBIR-STTR Matching Funds Program. Small-tech businesses developed through these efforts create high-paying jobs that help retain students graduating from Kentucky universities.

The Kentucky Science and Technology Corporation (KSTC) has established itself as a

leader in not only developing new programs but also effectively implementing these to enhance the capacity of people, organizations and businesses in Kentucky enabling them to effectively compete nationally and internationally.

This annual conference organized by KSTC offers a platform to share your ideas and experiences with others and a network for future collaborative opportunities. I know your participation in the conference will make it very successful and you will return home more enthused and richer in ideas.

Best wishes for a successful conference.

Sincerely,

Steven L. Beshear

1

TABLE OF CONTENTS

Governor Beshear Welcome Letter…………………………………………………………………………………….....……  i 

KY CPE President Robert King Welcome Letter………………………………………………………………………….…  ii 

KSTC/KSEF Welcome and Overview…………………………………………….……………………………………………..  iii 

Table of Contents………………………………...……………………………………………………………………………….…  1 

KSTC Funding Programs and Their Socio‐Economic Impact………………………………...…………………………  3 

Conference General Schedule…………….………………………………………………………………………………………  7 

KY EPSCoR Subcommittee Agenda ……………………………………………………………………………………………  9 

Company Display Tables …………………………………………………………………………………………………………..  13 

Session Summaries………………………………………………………………………………………………………………….  15 

Speaker and Moderator Bios….………………………………………………………………………………………………….  23 

Poster Presenters………..…………………….…………………………………………………………………………………….  35 

Poster Abstracts ……………………………..………………………………………………………………………………………  39 

Conference Attendees …………………………………………..……………………………………………………………….  89 

Menu………………….………………………………………………………………………………………………………………….  105 

NOTES…………………………………………………………………………………………………………………………………..  106 

Floor Plans……………………………………………………………………………………………………………………………..  111     

2

 

PROGRAMS:

Kentucky Science and Engineering Foundation (KSEF) builds science and engineering capacity by proactively investing in advanced and application oriented R&D, to strengthen innovative ideas and shape them in to emerging technologies for commercialization. 

Kentucky Commercialization Fund (KCF) enables university faculty in commercializing the tech‐nologies developed through R&D. 

Kentucky Phase Zero and Phase Double Zero (Ph Z and Ph DZ) SBIR‐STTR Proposal Assistance Program is designed to aid for‐profit Kentucky based companies to write competitive proposal to receive funds from the SBIR or STTR funds from participating federal agencies. 

Kentucky SBIR‐STTR Matching Fund (KY SBIR/STTR Matching) program is designed to invest in for‐profit KY based companies that have been granted SBIR or STTR from any federal agency. 

KSEF  Fund ing  Prog rams  and  The i r  Soc io ‐Economic   Impac t  

K E N T U C K Y S C I E N C E A N D T E C H N O L O G Y C O R P O R A T I O N

IMPACT: Follow On Funding:  $11 in Federal and In‐dustrial Funds for Each $1 KSEF Invested 

Young Investigator Awards:  11 KSEF Awardees Received NSF CAREER; 1 DoD Young Investigator Award 

Technological Innovations (KSEF & KCF): 

• 108 Invention Disclosures •   97 Patent Applications •   58 Provisional Patents •   40 Issued Patents 

Technology Development & Commerciali‐zation:  8 KSEF funded developments also received KCF funding for commercialization 

Economic Development: 

• 12 KSEF & 12 KCF Awardees formed New Businesses  

SBIR/STTR  Assistance Grants: 

• ROI: 20:1 

Technology Based Economic Development

Sou r ce  Fo l l ow  on  Fund ing  f r om  R&D   I n ve s tmen t s  

Sou r ce s  o f  Fede ra l  SB IR ‐STTR  Gran t s   to  Ken tucky  Compan ie s    

Federal, $154,578,417, 

91%Industrial, 

$7,430,636, 4%

Private, $8,448,811, 5%

Program Data Since Inception   KSEF  KCF  Ph Z / Ph DZ  KY SBIR Matching 

Number of Awards  274  48  170  109 

Funds Awarded  $15,484,889  $5,848,405  $571,520  $25,978,160 

Federal Leverage Funds 

$ 170,457,864  Not Applicable  $11,288,172  $44,291,436 

Return on Investment

11 : 1 New Business 

Creation20 : 1  3.5 : 2 

PROGRAM MISSION:

KY EPSCoR is an infrastructure building program for research at KY’s colleges & universities. Our mission is to help the Commonwealth’s academic institutions com-petitively win Federal R&D awards in Science, Technology, Engineering, & Math.

STATEWIDE PROGRAM ORGANIZATION:

KY EPSCoR Programs and Thei r Soc io-Economic Impact 10 Year IMPACT: (2000 - 2010) Direct Funding: $260 million

• 82% are from Federal Funds

• $9 of Federal for each state $1 invested

EPSCoR Funding to Kentucky

Impacts: Knowledge Base, People, Jobs

• Manuscripts Published: 3,420

• People directly impacted by Funding: 4,592

• Jobs Created: 1,093

Science & Technology Research & Infrastructure Building

How Does KY Compare to Other EPSCoR States? Percentage of the tota l annua l federa l funding for a l l academic R&D

0.35%

0.60%

0.56%

0.69%

0.76%

0.81%

0.77%

0.46%0.56%

0.25%

0.35%

0.45%

0.55%

0.65%

0.75%

0.85%

'85 '86 '87 '88 '89 '90 '91 '92 '93 '94 '95 '96 '97 '98 '99 '00 '01 '02 '03 '04 '05 '06 '07 '08

Percen

tage  of Fed

eral Fun

ding

Year

Kentucky %All EPSCoR State Average (excludes KY)

7

CONFERENCE SCHEDULE

Registration, Poster Set-up and Breakfast (8:00 - 8:45 AM)

Pl

enar

y Se

ssio

ns

Bal

lroom

C 8:

45 A

9:

15 A

Welcome Remarks Welcome: Maria Labreveux, Mahendra Jain, and Rick Kurzynske, KSEF/KSTC Welcome Remarks: Robert King, Council on Postsecondary Education

9:15

A

10:0

0A Session 1. Innovation Leading to Technology Transfer

Speaker: Stephen Fleming, Georgia Institute Of Technology Moderator: Kris Kimel, Kentucky Science and Technology Corporation

10:0

0 A

10

:45

A Session 2. Assessing Changes in Kentucky’s Economy and Innovation Capacity

Speaker: Trent Williams, Regional Technology Strategies Moderator: Kris Kimel, Kentucky Science and Technology Corporation

10:45 to 11:30 AM – Poster Session ODD numbers / Table Top Presentations / Coffee Break (Exhibit Hall)

Para

llel S

essi

ons:

Fede

ral F

undi

ng O

ppor

tuni

ties

- Car

eer

Cou

nsel

ing

Jone

s

11:3

0 A

M -

12:1

5 P

M

Session 3A. USDA-NIFA: Future Investments for Agricultural Research, Education, and Extension Challenges Speaker: Diana Jerkins, USDA National Institute of Food and Agriculture Moderator: Nancy Cox, University of Kentucky

Fren

ch Session 3B. DOE: “Powering” Outside the Box

Speaker: Sirini Mirmira, ARPA-E Moderator: Len Peters, Kentucky Energy and Environment Cabinet

Seg

ell

Session 3C. International Space Station as a Platform for Innovation, Economic Development, and STEM Education Speaker: Marybeth Edeen, ISS National Lab Office, NASA Moderator: Kris Kimel, Kentucky Science and Technology Corporation

Sto

pher

Session 3D. Graduating Soon? Exploring Your Career Choices Panel: Gregory M. Jones, Booz | Allen | Hamilton, and Don Fitzpatrick, IBM Moderator: Aman Singh Das, Vault Inc

12:15 to 1:15 PM – LUNCH

Para

llel S

essi

ons:

Fed

Labs

/ Inn

ovat

ing

Loca

l Ec

onom

ies

/ S&

T St

rate

gies

Jone

s

1:15

- 2:

00 P

M

Session 4A. Access to Federal Labs Speaker: Rick Shindell, Federal Labs Consortium for Technology Transfer / Zyn Systems Moderator: Mahendra Jain, Kentucky Science and Technology Corporation

Fren

ch Session 4B. Imagination Powering Local Economies: The Role of University

Research and Technology Development in Fostering Growth Speaker: Justin Anderson, Wisconsin Alumni Research Foundation Moderator: Mehdi Yazdanpanah, NaugaNeedles

Seg

ell Session 4C: Conversations on Kentucky’s Science and Technology Strategy

Group Discussions led by Trent Williams, Regional Technology Strategies Moderator : Rick Kurzynske, Kentucky Science and Technology Corporation

2:00 to 2:45 PM – Poster Session EVEN numbers / Table Top Presentations / Coffee Break

Para

llel S

essi

ons

:

Wom

en in

Sci

ence

/ FD

A A

ppro

val /

G

rant

sman

ship

/ e-

Port

folio

s

Jone

s

2:45

- 3:

30 P

M

Session 5A. Women, Science and Entrepreneurship Speakers: Lisa Sobolewski, DHS; Jenny Servo, Dawnbreaker, Jen White, University of Kentucky Moderator: Marybeth Edeen, ISS National Lab Office, NASA

Fren

ch

Session 5B. Triangulation for Success: Navigating the FDA Approval, Academic Research, and NIH Granting Processes Speaker: Dan Wermeling, University of Kentucky Moderator: Ruth Voor, Vivorte

Sto

pher

Session 5C. Competitive Grantsmanship in a Tight Federal Budget: Strategies for Success Speaker: Anna Palmisano, Department of Energy and USDA (Retired) Moderator: Nancy Martin, University of Louisville

McC

rea Session 5D. “Lost in Translation” Optimizing your resume and e-portfolio

Live Webinar Speaker: Jason Levin, Vault Inc Moderator: Aman Singh Das, Vault Inc

2nd  F

loor 

3rd  F

loor 

3rd  F

loor 

2nd Floor, Ballroom C

3rd  F

loor 

2nd Floor, Exhibit Hall

8

KY

EPSC

oR /

IDeA

Su

b-co

mm

ittee

Mee

tings

Seg

ell

2:45

- 5:

00 P

M

KY NSF EPSCoR Program: Ongoing Research Directors: John Connolly (former) University of Kentucky and Rodney Andrews (current), University of Kentucky

Coe

NASA KY Space Grant and EPSCoR Programs: Research and Activities Director: Suzanne Smith, University of Kentucky Associate Director: Janet Lumpp, University of Kentucky

Bec

khm

KY DOE EPSCoR Program: NEW and Existing Research Opportunities Chair: Eric Grulke, University of Kentucky

Tayl

or KY NIH-IDeA Sub-committee Inaugural Session

Director: Nigel Cooper, University of Louisville

B

usin

ess

Jone

s

3:30

P

4:15

P

Session 6. Business Planning and Market Research Speaker: Jenny Servo, Dawnbreaker Moderator: Vickie Yates Brown, Nucleus

In

telle

ctua

l Pr

oper

ty

Fren

ch

4:15

P

5:00

P

Session 7. Protecting Your Technology During the Commercialization Process Speaker: Stephen C. Hall, Esq., Stoll Keenon Ogden PLLC. Moderator: Blaine Ferrell, Professor, WKU

4:30 PM to 5:00 PM – Poster Removal

3rd  F

loor 

2nd Floor, Exhibit Hall

 

9  

   Breakout Session:           KY NIH‐IDeA Sub‐committee Session Location:                           3rd Floor, Galt House East, Taylor Room  Time:                                  2:30 – 5:00pm    2:30 – 2:45           Load Presentations on laptop  

Agenda:  

2:45 – 2:55           Introductions  and     “Why Organize an IDeA Subcommittee?” – Liz Knapp, KY EPSCoR Statewide Office  2:55 – 4:20           Center Presentations:     (10 min each, 2 min for questions)  

2:55 – 3:07           KY INBRE Network                            Nigel Cooper – UofL 3:07 – 3:19           COBRE – Oral Health                         Jeffrey Ebersole, UK 3:19 – 3:31           COBRE – Birth Defects                     Robert Greene, UofL 3:31 – 3:43           COBRE – Obesity & Heart Disease   Lisa Cassis, UK 3:43 – 3:55           COBRE – Diabetes & Obesity        Aruni Bhatnagar, UofL 3:55 – 4:07           COBRE –Cancer Targets                   John Eaton, UofL 4:07 – 4:19           COBRE – Spinal Cord Injury            Scott Whittemore, UofL 

 4:20 – 4:27           Break  4:27 – 4:57           Open Discussion                                  Topics                                                                              Discussion Leader                                 a)  Undergraduate Pipeline, Summer Mentors        Pam Feldhoff, UofL        (10 min)                                 b)  Bioinformatics needs                                               Eric Rouchka, UofL         (10 min)                                 c)  Core Facilities‐ collaborations                                Nigel Cooper, UofL         (10 min)  4:57 – 5:00           Wrap‐up, What’s next .....      Acronym Key INBRE – IDeA Networks of Biomedical Research Excellence COBRE – Center of Biomedical Research Excellence  

 

10 

 

      Breakout Session:           KY DOE EPSCoR  Sub‐committee Session Location:                           3rd Floor, Galt House East, Beckham Room Time:                                  2:30 – 5:00pm     NEW & Existing Research Opportunities in DOE EPSCoR Chair:  Eric Grulke, UK  

    Agenda:  

1. NEW DOE EPSCoR Implementation Award Opportunity • Funding objectives and  • requirements  

 2. Current Implementation Award 

• Final Report needs  

3. Renewal Award (3 year)      [CLOSED SESSION] • re‐budgeting. 

  

11

 

 

Agenda: KY NSF EPSCoR Statewide Conference Breakout Session (2:45 – 5:00pm) 

Thursday, May 26, 2011 Segell Room 

 Galt House East, Suite Tower, 140 North Fourth Street Louisville, KY 40202 http://www.kyepscor.org/Conferences/2011_May26_KEIC_Louisville/main.htm

2:45p – Introduction, overview and background.

John Connolly and Rodney Andrews

2:55p – Presentation of Kentucky State University EPSCoR Cyberinfrastructure Program Chi Shen

EPSCoR RII “Track 1” Initiative Presentations – Update AAAS slides and add: (1) responses to AAAS recommendations; (2) future goals, metrics, timeline; (3) EPSCoR budget overview (carry-forward and next year’s commitments).

3:00p – 3:20p – CAM 15 minutes for presentation and 5 minutes for questions. Gang Cao and colleagues

3:20p – 3:40p – KY NanoNET 15 minutes for presentation and 5 minutes for questions. Kevin Walsh and colleagues

3:40p – 4:00p – Bioengineering 15 minutes for presentation and 5 minutes for questions. Andi Gobin, Hainsworth Shin and colleagues

4:00p – 4:20p – Ecological Genomics 15 minutes for presentation and 5 minutes for questions. Chris Schardl and colleagues

4:20p – 4:35p – “Track II” EPSCoR VOEIS 10 minutes for presentation and 5 minutes for questions. David White and Barbara Kucera

4:35p – 5:00p – General Discussion, Project Integration Committee, Adjourn

12

 

 

BUSINESS DISPLAYS

13

 Client Company  Company Brief  Contact Information Advanced Energy Materials, LLC  

     http://advancedenergymat.com/home.html 

Advanced Energy Materials, LLC (AdEM) is a new company established in 2009 to develop commercial reactors (NanoWireX and PlasmaX) and materials used in Li ion batteries, capacitors, and low cost solar cells. The company was started with funds from its promoter to set up an office and lab in the business incubator Metacyte in downtown Louisville. 

At the Conference:  

Vasanthi Sunkara, President and CEO 

(vasanthi.sukara@gmail.com)  201 East Jefferson Street, Suite 

303, Louisville, KY 40202 Ph: 502‐457‐4178 Fax:502‐254‐5055 

adenergymat@gmail.com  

  NuForm Materials, LLC. 

     http://www.nuformmaterials.com/contact.html 

NuForm uses a patented beneficiation process to obtain high purity, value‐added ceramic materials for automotive and aerospace composite material applications that require superior performance, improved fuel efficiency, and low cost. Our customers use our recycled ash derived ceramics to produce improved and lightweight metal matrix and polymer composites that, in turn, enhance the performance of their customers' products in the field. As an added benefit, our products are recycled directly from an energy byproduct making them environmentally friendly, sustainable, and inexpensive. 

At the Conference:  

Anne Oberlink, Scientist  (anne.oberlink@nuformmateria

ls.com)  

Ph:  (502) 857‐0700 P.O. Box 220  Sadieville, KY 

40370   

Advanced Dynamics, Inc 

    http://www.advanceddynamics‐usa.com/ 

Advanced Dynamics is a high‐tech firm specializing in multi‐disciplinary, multi‐physics, multi‐scale and multi‐fidelity (4M) modeling and simulation, including aeroelasticity (AE), aeroservoelasticity(ASE), aeroservothermoelasticity and propulsion (ASTE‐P), as well as fluid dynamics, structural mechanics, system dynamics and control, multiphase flows and combustions, etc. 

At the Conference:  

Liping Xue, Principal Scientist (xuelp2005@gmail.com)  

  

1500 Bull Lea Road, Suite 203, Lexington, KY 40511 Ph: (859) 699‐0441 

 Fax:(859) 243‐5615 

Contact@advanceddynamics‐usa.com 

  

14

 

SESSION SUMMARIES

15

Session  1:  Innovation  and  Entrepreneurship Leading to Technology Transfer   Speaker: Stephen C. Fleming, Georgia  Institute of Technology  Moderator:  Kris  Kimel,  Kentucky  Science  and Technology Corporation   Universities  are  central  to  any  model  that  is developed  to  accelerate  knowledge‐based economic development. They provide a pipeline of ideas,  technological  innovations  and,  in  many cases,  serve  as  a  hub  for  new  start‐ups.  Further, universities  play  a  critical  role  in  attracting  and retaining  businesses.  Universities  with  a  strong research focus and passionate researchers serve as magnets  to  attract  young minds who  continue  to innovate,  providing  a  pipeline  of  valuable technologies  that  become  candidates  for technology  transfer.  State  initiatives  to  seed research at early stages greatly help  in developing home‐grown  ideas,  ultimately  yielding  large Federal  R&D  funds.  Hiring  key  personnel  and creating  a  supportive  entrepreneurial  culture  are key  to  commercialization and  the  creation of new start  ups.  Universities  with  a  research  and entrepreneurial  environment  that  support  the advancement of  faculty and  its graduates, partner with  businesses,  and  capture  innovations  to enhance  technology  transfers,  contribute  to  local economic  growth.  Stephen  Fleming  will  be presenting  the  common  threads  that  connect successful  models  of  economic  development acceleration.  He  will  also  provide  examples  of successful  strategies  implemented  at  Georgia Tech’s Institute of Technology. ___________________________________________  Session  2:  Assessing  Changes  in  Kentucky’s Economy and Innovation Capacity   Speaker:  Trent  Williams,  Regional  Technology Strategies Moderator:  Kris  Kimel,  Kentucky  Science  and Technology Corporation   

This  session  will  outline  an  economic  context  for crafting  an  updated  Science  and  Technology strategy  for the state of Kentucky.  It will  include a thumbnail  sketch  of  the  economy  in  which  the Commonwealth’s  original  1999  strategy  was embedded  and  an  analysis  of  significant developments within Kentucky’s economy over the ensuing decade. The session will conclude with an assessment  of  three  key  elements  that will  shape the  new  strategy:  innovation  capacity,  entre‐preneurial energy, and access to capital. ___________________________________________  Session 3A: USDA‐ NIFA: Future Investments for Agricultural Research, Education, and Extension Challenges  Speaker: Diana Jerkins, USDA National Institute for Food and Agriculture, Washington, DC Moderator: Nancy Cox, University of Kentucky  The use of agricultural lands is changing in both the intensity  and  the  diversity  of  products  being provided  for  human  consumption.  The  grand challenge  for  agriculture  is  how  to  reconcile agricultural  productivity  with  environmental  and social  integrity.  Agricultural  and  forest  lands  and environs can be managed to respond to  increasing demand  for  resources  and  services  which  it  can provide  while  valuing  the  health  of  the environment.  Agricultural  lands,  encompassing over 940 million  acres of working  ranch  and  farm lands  or  approximately  half  the  U.S.  landmass, have  had  major  impacts  on  the  function, production, and economics of agricultural services.   The  National  Institute  of  Food  and  Agriculture (NIFA)  funds  about  2000  competitive  research grants yearly and approximately the same number of  formula‐funded  (direct  payment  to  institutions of  higher  education)  research  projects.  The Agriculture  and  Food Research  Initiative  (AFRI)  at NIFA  is  charged  with  promoting  and  funding research,  education,  and  extension  efforts  that address  all  components  of  agriculture sustainability,  including  farm  efficiency  and 

SESSION SUMMARIES

16

profitability,  ranching,  renewable  energy,  forestry (both  urban  and  agroforestry),  aquaculture,  rural communities  and  entrepreneurship,  human nutrition,  food  safety,  biotechnology,  and conventional breeding.  In addressing  the needs  to increase  available  food,  fiber,  and  fuel  production for  a  growing  domestic  and  international population,  NIFA  has  identified  Challenge  Areas through  the  AFRI  program:  Childhood  Obesity Prevention, Climate Change, Global Food Security, Food  Safety,  and  Sustainable  Bioenergy.  These Challenge  Areas  are  complemented  by  additional programs to support student education through the Fellows program  and  the  Foundation program  for basic  research  activities.  Additional  Competitive Funding  such  as  the  Small  Business  Innovation Research  (SBIR), Beginning Farmers and Ranchers Development, Specialty Crops, 406 Integrated, and Higher  Education  programs  provide  additional support for efforts related to specific priority topics.   This  presentation  will  demonstrate  the  types  of programs available for funding research, education, and  extension  efforts  to  a  broad  range  of  eligible recipients. ___________________________________________  Session 3B: DOE: “Powering” Outside the Box   Speaker:  Srini  Mirmira,  Advanced  Research Projects Agency‐ Energy (ARPA‐E) Moderator:  Len  Peters,  Kentucky  Energy  and Environment Cabinet  The  need  to  increase  the  use  of  renewable  and alternative energy sources has become paramount, challenging  scientists  and  innovators  to not  settle for  incremental  improvements  but  to  rapidly accelerate  discoveries  and  translate  them  into marketable technological innovations.  Dr.  Mirmira’s  presentation  will  be  on  the  vision leading  to  the creation of ARPA‐E “to bridge gaps in the energy innovation pipeline”, its priorities and opportunities.  ___________________________________________ 

Session  3C:  International  Space  Station  as  a Platform  for  Innovation,  Economic Development, and STEM Education  Speaker: Marybeth Edeen, ISS National Lab Office, National  Aeronautics  and  Space  Administration (NASA) Moderator:  Kris  Kimel,  Kentucky  Science  and Technology Corporation  This presentation will discuss what it means for the International  Space  Station  (ISS)  to  have  been designated as the nation’s newest National Lab and how that designation  is being used to broaden the approach to and scope of research done on the ISS to benefit the American people. The designation as a  National  Lab  has  allowed  the  approach  to research to open up to  include a more commercial model which  some  entrepreneurial  companies  are taking  advantage  of.  Additionally,  the  scope  of research  has  broadened  beyond  NASA’s  research areas  to  include  research  of  interest  to  other government  agencies  and  the  private  sector. Capitalizing  on  these  changes  can  open  up  space flight research so anyone can participate, including students of all ages. ___________________________________________  Session  3D:  Graduating  Soon?  Exploring  Your Career Choices  Panel: Gregory M. Jones, Booz Allen Hamilton and Don  Fitzpatrick,  Global  Cisco  Alliance‐IBM Corporation  Moderator: Aman Singh Das, Vault Inc  Why  is  there  an  urgent  need  for  Science, Technology,  Engineering  and  Math  (STEM) graduates  in  developing  new  processes,  new technologies,  new  systems,  and  how  can  you leverage  these  opportunities  into  lucrative  and successful  careers?  Join  Aman  Singh  Das  from Vault,  Inc  on  an  interactive  panel  discussion with Booz  Allen  Hamilton  and  Cisco  Alliance representatives  Dr.  Gregory  Jones  and  Don Fitzpatrick. 

SESSION SUMMARIES

17

This session presents how scientific  training opens opportunities  to careers by  the bench and beyond (in  public  and  private  sectors),  what  skills  are  in demand,  and  what  opportunities  are  available  at IBM and Booz Allen. ___________________________________________  Session 4A: Access to Federal Labs   Speaker:  Rick  Shindell,  Federal  Laboratory Consortium for Technology Transfer, Zyn Systems  Moderator: Mahendra  Jain, Kentucky  Science  and Technology Corporation ‐ KSEF  This  presentation  provides  an  overview  of  the Federal  Laboratory  Consortium  for  Technology Transfer,  and  numerous  ways  academic  and business  groups  can  engage  the  technology resources  and  expertise  available within  the more than 500 Federal  laboratories across the US. There are  many  opportunities  to  enhance  projects  and programs  through  the Federal  laboratories –  from licensing  technologies  (in  order  to  commercially development  them  for  US  and  international markets)  to  teaming  with  Federal  laboratory scientists  on  technology  development  projects. Information  about  Cooperative  Research  and Development  Agreements  (CRADAs),  licensing agreements,  partnership  agreements,  and upcoming  events  and  opportunities  to  meet Federal  laboratory  technology  transfer representatives will be shared. ___________________________________________  Session  4B:  Imagination  Powering  Local Economies: The Role of University Research and Technology Development in Fostering Growth of Local Economies  Speaker:  Justin  Anderson,  Wisconsin  Alumni Research Foundation  Moderator: Mehdi Yazdanpanah, NaugaNeedles   “We  need  to  out‐innovate,  out‐educate,  and  out‐build the rest of the world…This is our generation’s Sputnik  moment.”  These  words,  from  President 

Obama  during  his  State  of  the Union Address  on January  25,  2011,  highlight  the  importance  of innovation  and  its  impact  on  the  economy. Investments in education, research, and science are important – not only for the knowledge generated, but  also  for  the  potential  to  create  new  jobs  and industries while improving our overall quality of life. Where will the next big idea originate, and who will take  that  idea  and  turn  it  into  a  product  or  a business? The answer  could be  right here and  the person  could be you. This  session will provide  the framework  protecting  your  ideas,  identifying resources, and engaging your inner entrepreneur. ___________________________________________  Session 4C: Conversations on Kentucky’s Science and Technology Strategy  Speaker:  Trent  Williams,  Regional  Technology Strategies Moderator: Rick Kurzynske, Kentucky Science and Technology Corporation ‐ KY ESPCoR  This  breakout  session’s  conversation  will  address two  important dimensions for the new science and technology  strategy.  First,  what  are  the  key strategic elements that this plan should target? The actions  that  defined  the  1999  strategy  addressed Enterprise  Development,  Manufacturing  Modern‐ization,  Technological  Infrastructure,  and  People. Second,  what  specific  technology  and  R&D domains  hold  the  most  promise  for  Kentucky’s economic future?  ___________________________________________  Session  5A:  Women,  Science,  and Entrepreneurship   Speaker Panel: Lisa Sobolewski, DHS; Jenny Servo, Dawn Breaker; Jen White, University of Kentucky; Moderator:  Marybeth  Edeen,  ISS  National  Lab Office, NASA  In  1925  Cecilia  Payne  theorized  that  the composition  of  stars,  the  sun  in  particular,  was mostly  hydrogen  and  not  heavy metals.  She was 

SESSION SUMMARIES

18

the  first  woman  (or  man)  to  receive  a  PhD  in Astronomy  from  Harvard  University.  Cecilia  was born  in  England  and  attended  Cambridge University. But she decided to continue her studies at Harvard because  she  thought women  scientists in the United States might be more accepted. She was committed  to pursuing a career  in Astronomy even  though  very  few  women  astronomers  were known.  She  worked  for  years  under  several eminences,  including  her  husband,  but  finally  in 1956 she was appointed Harvard Faculty, and  later became  the  first woman head of a department at Harvard.  This  story  is  one  of many  examples  of  American creativity  and  innovativeness.  It  also  exemplifies strategies common to successful women scientists and  entrepreneurs.  Successful  women,  as  Cecilia, set  their  goals  at  an  early  stage  and  align  their everyday  efforts  towards  that  goal.  Successful women are also pragmatic; they draw their plan on how to get from A to B and simply execute it. When facing barriers, pioneering and  leading women will simply  adjust. Successful women  are  always open to  learning.  However,  there  is  a  particularity  of successful women  that  clearly  distinguishes  them from  their  male  counterparts:  their  networks. Women create support networks at every stage of their careers. The relationships they build are deep, meaningful, mutually beneficial, and rooted in deep trust.  “Schmoozing”  is  not  networking  to  leading women.   Join  this panel of successful women and hear how their stories parallel that of Cecilia Payne.  Jenny Servo, was born  in England, her  immediate family  was  her  support  network,  their  mottos "Anything that is worth doing, is worth doing well". Federal  programs  and  program  managers  have been  essential  in  helping  build  her  business. Prejudice  “…has  not  been  frequent,  and  it  never stopped me.”  Jen  White  opted  for  a  career  in  academia,  then further  challenged  her  career,  and  pessimistic 

research studies, by opting to start a family. Jen has a  successful  research  track  and  has  created  a network  of  supportive  peers  and  positive  female role  models  that  has  allowed  her  to  balance academic and family life.  Lisa  Sobolewski,  building  on  her  undergraduate degree  in  mathematics  and  minor  in  physics, learned  engineering  the  “hard  way.”  After  a spending  five  years  in  industry  managing government  engineering  efforts,  she  joined  the federal  government  where  she’s  been  managing high‐risk, high pay‐off R&D programs  for  the past 27  years.  Not  satisfied  with  the  technical  side  of things, Lisa returned to school  in 2000 and earned her MBA. Lisa laughs and says, “I figured that after getting  a  strong‐minded,  independent  daughter through high  school,  there was no MBA  course  in the world that could be as challenging!” ___________________________________________  Session  5B:  Triangulation  for  Success: Navigating  the  FDA  Approval,  Academic Research, and NIH Granting Processes  Speakers:  Daniel  Wermeling,  University  of Kentucky Moderator: Ruth Voor, Vivorte   In this session Dan Wermeling will  review the FDA regulations  governing  development  and  approval of  drugs  and  drug  delivery  systems.  Application of the  regulatory  framework  to  academic drug discovery  and development will be described in  two  contexts.  One context  is  to  garner the funding  necessary  to  conduct  discovery  and development  research.  The  second  is conducting the  necessary  preclinical  research  required  to initiate  human  studies  and  perhaps  proof  of concept.  Integrating  the  development  science  with regulatory  requirements and  grant  offerings  is  a considerable  challenge  to  academic  investigators, and the subject of this presentation.  ___________________________________________ 

SESSION SUMMARIES

19

Session  5C:  Competitive  Grantsmanship  in  a Tight Federal Budget: Strategies for Success  Speaker: Anna Palmisano, Department of Energy, USDA, and Department of Defense (retired) Moderator: Nancy Martin, University of Louisville   Scientists  are  facing  one  of  the  tightest  funding environments in over 20 years, as Congress and the President  struggle  to  reduce  the  federal  deficit. While  science  and  technology  are  recognized  as drivers  of  economic  well‐being, many  competing priorities  are  vying  for  a  decreasing  pool  of available funds.  In  this  session,  Dr.  Palmisano will  draw  from  her experience at  the Department of Energy,  the U.S. Department  of  Agriculture,  the  Department  of Defense,  and  other  federal  agencies  to  share strategies  to  position  scientists  to  be  more competitive. This presentation’s  topics will  include how  to  work  effectively  with  agency  program managers, how to understand and address requests for  applications,  and  how  to  write  competitive proposals  that  appeal  to  reviewers.  She  will  also address  some  of  the  changing  program  trends  in Washington,  DC,  and  the  need  to  diversify  and expand funding sources. ___________________________________________  Session 5D: Lost in Translation   Speaker: Jason Levin, Vault Inc Moderator: Aman Singh Das, Vault Inc  What  your  resume  does  not  say  might  be  the reason for your demise ... or at least the reason you will  not  get  as  many  calls  back  from  potential employers.   Jason  Levin  will  present  the  art  of  writing  a competitive  resume  during  "Lost  in  Translation.. He  has  reviewed  some  of  the  resumes  from  this year’s  conference  registrants  and  will  use  those resumes  as  examples  on  how  your  resume  is  "an opportunity  to  engage  employers  into  talking 

about  you"  and  how  to  distinguish  yourself!  The number one question in an employer's mind will be how  are  you  different  than  any  other  candidate? Make a Resume goal oriented!  It helps employers assess how you added value to just a research task. ___________________________________________  Sessions  5E:  KY  EPSCoR  Subcommittee Breakouts   KY NSF EPSCoR Program: Ongoing Research Directors:  John  Connolly  (former),  University  of Kentucky,  and  Rodney  Andrews  (current), University of Kentucky  This breakout session will offer short presentations on  the  currently  funded  Track  I  and  Track  II Research  Infrastructure  Initiative  (RII)  awards. Projects  supported  by  the  awards  fall  under  the areas  of:  Cyberinfrastructure  (CI),  nanomaterials, bioengineering,  ecological  genomics,  data management,  and  modeling  of  water‐quality sensors in lakes and streams. The presentations will include progress on the existing work, future goals, metrics  and  timelines  for  the  remainder  of  the award periods.  NASA  KY  Space  Grant  and  EPSCoR  Program: Research and Activities Director: Suzanne Smith, University of Kentucky Associate  Director:  Janet  Lumpp,  University  of Kentucky  The NASA  breakout  session  is  a  joint meeting  of the NASA Kentucky  Space Grant Consortium  and EPSCoR  Programs.  This  breakout  session  will feature  a  review  of  the  past  year's  activities  and awards, along with presentations from the Science PI’s  for  the  three  NASA  EPSCoR  Research  Area Awards in Kentucky.  The  NASA  EPSCoR  Research  Area  Awards  are competitively awarded at the national level and are the  largest  awards  available  through  the  NASA EPSCoR program.  

SESSION SUMMARIES

20

KY  DOE  EPSCoR  Program:  NEW  and  Existing Research Opportunities Chair: Eric Grulke, University of Kentucky  The Federal DOE EPSCoR program has  released a solicitation  calling  for  $4  million  in  new Implementation Awards. This breakout session will discuss the funding objectives and requirements for this  new  opportunity  and  provide  feedback  on preparing a  response  to  the  solicitation. Secondly, the  session  will  discuss  needed  elements  for  the current  Implementation  Group’s  final  report. Thirdly, in a closed session, the subcommittee chair and PI’s will discuss re‐budgeting for the three year renewal which was recently awarded to the current Implementation group.  KY NIH‐IDeA Sub‐committee Inaugural Session Director: Nigel Cooper, University of Louisville  Kentucky  currently has nine ongoing multi‐million dollar  NIH  Institutional  Development  Awards (IDeA).  Eight  of  the  awards  are  for  Centers  of Biomedical  Research  Excellence  (COBRE).  Four each are  located at the University of Louisville and the  University  of  Kentucky.  One  award  is  for  a Statewide  IDeA  Network  of  Biomedical  Research Excellence  (INBRE)  hosted  by  the  University  of Louisville. This breakout session will bring together the nine COBRE and  INBRE  research groups  in an inaugural meeting.  INBRE/COBRE PI’s will  give  15 minute  presentations  on  their  Centers  and Networks. Then discussions will be held to facilitate collaboration among the programs on the topics of summer student placement, core  laboratories, and bioinformatics needs.  ___________________________________________  Session  6:  Business  Planning  and  Market Research   Speaker: Jenny Servo, Dawn Breaker  Moderator: Vickie Yates Brown, Nucleus   “Plans  are  nothing.  Planning  is  everything.”  This quote  from  General  Dwight  Eisenhower  applies 

equally  well  to  business  planning  as  it  does  to battle, for  it  is the forethought and strategic vision that helps you transform your team and develop a successful plan.  Dr. Jenny Servo’s presentation will provide practical and  engaging  tips  on  how  to  conduct  strategic planning  and  market  research  –  essential  pre‐requisites  for  developing  and  executing  an excellent business plan. ___________________________________________  Session 7: Protecting Your Technology During the Commercialization Process  Speaker:  Stephen  C.  Hall,  Esq.  Stoll  Keenon Ogden PLLC Moderator:  Blaine  Ferrell,  Dean  and  Professor Ogden College, Western Kentucky University   The  technology world  is  an  elaborate  ecosystem. Rarely  does  an  innovator  conceive,  develop,  and take an  invention to market without the benefit of solid  relationships  with  other  organizations. Research  partnerships,  licenses,  non‐disclosure/ non‐competition  agreements,  and  consulting agreements are just some of the kinds of contracts that  these  relationships  are  centered  around. However,  these private  contracts, which are often necessary  in forming those  important relationships on  the  path  to  commercialization, may  limit  the innovator’s  ability  to  capitalize  on  the  technology to its full potential.  This  presentation  examines  three  cases  in  which the  innovators  entered  into  various  private contracts  while  developing  or  commercializing their  technologies.  Later,  after  patents  were granted on the inventions, legal disputes arose over the  rights  and  obligations  created  by  those contracts.  The  ownership  of  the  patents  and  the right  to  use  information  to  develop  competitive products were at issue in these disputes.  The  goal  of  this  presentation  is  to  show  how purposeful  and  careful  contract  drafting  can  be 

SESSION SUMMARIES

21

used  to  avoid  such  situations  and  foster  certainty over the ownership of valuable patents.   "Protecting  Your  Technology…" will  be  presented by  Stephen  C.  Hall,  a  registered  patent  attorney with  Stoll  Keenon  Ogden  PLLC,  and  a  former research  chemist.  The  presentation  examines  the interplay  between  the  patent  system  and  the various private contracts that are often necessary in the development of technology.           

SESSION SUMMARIES

22

 

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

23

 

JUSTIN ANDERSON  –  is  an  Intellectual  Property Associate  for  University  of  Wisconsin‐Madison Alumni Association Research  Foundation  (WARF). Justin  manages  the  intake  of  new  inventions, application preparation, and patent prosecution of physical and  life  science  technologies  in  the areas of  chemistry,  engineering,  biotechnology  and medical devices.  WARF was created in 1925 to patent and license the discoveries  of  UW‐Madison  researchers.  WARF manages  800  pending  and  1,200  issued  U.S. patents.  It offers more than 1,000 technologies for licensing  and  maintains  more  than  380  active commercial license agreements. It also holds equity in 40 UW‐Madison spinoff companies.  Justin  holds  a  B.S.  in  Chemical  and  Biological Engineering and a B.S.  in Biochemistry, both  from UW‐Madison. He  is a registered Patent Agent with engineering  experience  in  process  design, optimization,  chemical  analysis  and  project management. ___________________________________________  RODNEY  ANDREWS  –  is  the  Director  of  the University  of Kentucky Center  for Applied  Energy Research. His research interests include production of  fuels  and  chemicals  from  coal  and  other  fossil resources,  thermochemical  conversion  processes for coal and biomass, and carbon  fiber production and  use.  He  is  an  Associate  Professor  in  the Department  of  Chemical  and  Materials Engineering.  Dr.  Andrews  has  directed  major  multi‐university and  industry‐academic  collaborative  projects.  He has published more  than 65 peer‐reviewed  journal articles  and  four  book  chapters.  He  has  been granted  five  patents,  is  on  the Honorary  Editorial Advisory board for the journal Carbon and currently serves on the Kentucky Statewide STEM Education Taskforce. Dr. Andrews  served as  Interim Director of  the  Kentucky‐Argonne  Battery  Manufacturing Research and Development Center, a  joint venture between  the  Commonwealth  of  Kentucky  and Argonne National Laboratory focused on improving 

US  competitiveness  in  automotive  battery manufacturing.   Dr.  Andrews  received  his  Bachelor  of  Science degree  in  Chemical  Engineering  from  Michigan State University  (2994)  and  his Ph.D.  in Chemical Engineering  from  the  University  of  Kentucky (1999).  He  is  a  licensed  Professional  Engineer  in Kentucky. ___________________________________________  VICKIE  YATES  BROWN  –  is  an  attorney  with extensive experience in health care law and finance, specializing  in  privacy,  security,  and  technology transfer. She has worked closely with the University of  Louisville  Foundation  and  President  James Ramsey  planning  development,  building partnerships  and  securing  Tax  Increment  Finance (TIF) funding for Nucleus. She was named president and CEO of Nucleus in the spring of 2008.  Vickie  Yates  Brown  is  an  experienced  leader  in health  and  sciences  law  and  business.  Currently, Brown  serves  as  the  Chair  of  the Health  and  Life Sciences Practice group at Frost Brown Todd. She is the chairwoman of the Health Law Section of the American Bar Association. She  is Vice Chair of  the Health  Enterprises Network.  And,  she  sits  on  the editorial board of the BNA Health Law Reporter. Vickie  Yates  Brown  has  served  on  the  Advisory Council  for  the  Human  Genome  Project  and National  Institute  of  Diabetes,  Digestion  and Kidney Disease as part of the National Institutes of Health.  She  has  delivered  numerous  national  and international presentations  and  co‐authored  three publications  on  health  care  law  and  government regulation. ___________________________________________  JOHN W.D.  CONNOLY  –  is  the  Director  of  the Center  for Computational Sciences,  and Professor of  Physics  and  Astronomy  at  the  University  of Kentucky.  He  is  also  the  recently  retired  Project Director  for  the  Kentucky NSF  EPSCoR  Program. John has over 30 years of  teaching and consulting experience. He has over 90 technical publications in mathematical  physics,  computational  methods, 

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

24

 

materials  science,  molecular  physics,  and theoretical chemistry. ___________________________________________  NIGEL G.F. COOPER –  is Professor and Vice Chair Research  Anatomical  Sciences  and  Neurobiology, with  a  joint  appointment  in  Ophthalmology  and Visual  Sciences,  at  the  University  of  Louisville School of Medicine. He  is the Director of the NIH’s INBRE Program  in Kentucky. He  is also Director of the  Bioinformatics,  Biostatistics,  and Computational Biology Core for the NIEHS‐funded Center for Environmental Genomics and Integrative Biology.  Nigel  is  currently  funded  by  the  NEI  for research  in  eye  diseases.  He  has  30  years  of teaching  in Neuroscience, and over 60 publications in  peer‐reviewed  journals  and  book  chapters related  to  neuroscience  and  eye  research. He  is  a member  of  the  recently  organized  National Association  of  IDeA  Principal  Investigator’s Association (NAIPI). ___________________________________________  NANCY  COX  –  is  the  Director  of  the  Kentucky Agricultural  Experiment  Station  and  Associate Dean  for Research  in  the College of Agriculture at the University of Kentucky. Dr. Cox’s research area is reproductive physiology of farm animals and she has been involved in consulting with producers and animal  health  companies.  In  1998‐1999  she  co‐chaired,  with  Senator  Robert  Dearing,  the  Task Force  on  the  Environment  for  the  Mississippi Legislature;  this  task  force  conducted  a  year‐long study  on  the  scientific  issues  related  to environmental regulations on large swine farms.   Dr. Cox  joined UK  in 2001,  and her duties  include oversight  of  Experiment  Station  state  and  federal research budgets. She is responsible for the college grants  office  that  manages  approximately  $30 million per year  in external awards. She represents the  College  of Agriculture  in  a  partnership with  a newly established  federal  laboratory  in Lexington, the  USDA  Agricultural  Research  Service  Forage‐Animal  Production  Research  Unit.  Dr.  Cox represents  the  College  on  most  Kentucky agricultural  commodity  boards  and  the  Kentucky 

Livestock  Care  and  Standards  Commission.  Since 2007 she has served on the National Advisory Board for Research, Extension and Economics; this board advises  the  Secretary  of  the  US  Department  of Agriculture on national research priorities. ___________________________________________  AMAN  SINGH  DAS  –  is  the  Senior  Corporate Responsibility  Editor  with  Vault.com.  An  IEMA‐certified  CSR  Practitioner,  Aman  is  the  author  of Vault's  CSR  blog:  In  Good  Company,  where  she focuses  on  connecting  career  paths  with  CSR, sustainable  business  practices,  employee engagement, diversity & women  leadership  in  the workplace,  and  how  increasing  debate  and engagement  of  these  practices  translates  into recruitment  and  strategic  development  at companies. She also writes for Forbes’ CSR blog and CNBC’s  blog  on Executive  Careers.  Formerly with The Wall Street  Journal, Aman  is  a New York University alumnus. She was named among 2010’s Top 100 Thought Leaders  in Trustworthy Business Behavior  by  Trust  Across  America,  ranked  No.  4 in HRExaminer’s  Top  25 HR Digital  Influencers  for 2011, and  is widely  read and  syndicated on global websites  such  as  3BL Media,SustainabilityForum.com,  CSRwire’s Talkback  blog,  and  Boston  College  Center  for Corporate  Citizenship’s  (BCCCC)  blog In  Good Company. She  is a board member of  the National Association  for Asian MBA’s ERG Council  and  is  a firm believer  that only  informed professionals  can lead business and the global economy into the next century.  ___________________________________________  MARYBETH  EDEEN  –  is  the  International  Space Station National Lab Manager  for NASA. The goal of  the  National  Lab  Office  is  to  use  the  unique environment  and  capabilities  of  the  International Space  Station  for  research  and  technology development  in  ways  that  benefit  the  American people. She joined NASA in 1989 where she worked on Life Support System development  for 12 years, both advanced technologies for Lunar and Martian base  applications  and  systems  compatible  with microgravity  for  use  on  the  International  Space 

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

25

 

Station.  In  2001,  she  began  managing  hardware development  work  for  the  ISS,  specifically  the hardware required to support a crew of 6 on board. This included life support, habitability, and exercise hardware. Ms. Edeen has been the Manager of the International  Space  Station’s  National  Laboratory Office for the past 2 years.  Ms.  Edeen  holds  a  Bachelor  of  Science  degree  in Chemical Engineering from the University of Texas and a Masters degree in Chemical Engineering from Rice University.  ___________________________________________  BLAINE  FERRELL  –  is Dean  of Ogden College  of Science  and  Engineering  at  Western  Kentucky University,  Director  of  the  Applied  Research  and Technology  Program  of Distinction  (ARTP),  and  a Board  Member  of  the  Kentucky  Science  and Engineering  Foundation  in  addition  to other  state boards.  The  ARTP  program  has  faculty  and students working  in  interdisciplinary teams to help constituents meet  applied  research  and  technical challenges.  The  ARTP  has  worked  as  a  research development catalyst with high‐level companies  in the  Central  Regional  Innovation  and Commercialization Center at the WKU R&D Center to expand existing companies and create new ones. These  partnerships  have  created  many  more applied research projects for our students. ___________________________________________  DON FITZPATRICK  –  is  the General Manager,  for Global Cisco Alliance,  and Senior State Executive, Kentucky,  IBM  Corporation. Don  re‐joined  IBM  in November  2001,  as  Vice  President,  Global  Cisco Alliance,  with  responsibility  for  IBM’s  overall strategy,  direction,  and  business  relationship with Cisco.   Under  Fitzpatrick’s  leadership,  IBM’s business with Cisco has grown  into a multi‐billion, cross‐divisional  partnership;  with  IBM  now  being recognized as one of Cisco’s largest global systems integrators and a top technology provider for their line of networking products.   In recognition of this, he was  promoted  to General Manager  in  January 2008,  and  continues  to  work  closely  at  CEO  and senior  executive  levels  across  both  companies  to 

effectively  drive  this  complex,  multi‐faceted relationship on a global basis.   Fitzpatrick was a founding member of the Louisville chapter  of  The  Executive  Committee,  a  global network of CEOs,  is a past Director of  the Greater Louisville Economic Development Partnership, and served  as  Greater  Louisville  Inc.’s  Executive‐in‐Residence  during  2001.   He  currently  serves  as IBM’s  Senior  State  Executive  for  the Commonwealth  of  Kentucky,  is  on  the  Board  of Directors  of  the  Greater  Louisville  Logistics Network,  and  is  a  member  of  University  of Louisville’s  Logistics  and  Distribution  Institute (LoDI)  Advisory  Board.  He  graduated  from Syracuse University in 1980, with a Bachelor of Arts degree from the Maxwell School of Citizenship and Pubic Affairs,  and  has  attended  several  advanced management  programs  at Harvard University  and Babson College.  He resides  in Louisville, Kentucky with his wife and three children. ___________________________________________  STEPHEN  FLEMING  –  is Vice  Provost,  Enterprise Innovation  Institute  at  Georgia  Tech.  A  venture capitalist  with  a  degree  in  theoretical  physics, Stephen Fleming has more than 13 years of private equity experience at the general partner level. Prior to his  venture  capital  career,  he  spent  15  years  in operations  roles at AT&T Bell Laboratories, Nortel Networks, and LICOM – a venture‐funded startup.  An Atlanta native and summa cum  laude graduate of  Georgia  Tech,  he  is  active  in  the  “alternative space”  industry  —  an  investor  in  three  private aerospace companies and is a founding member of the Space Angels Network. He  also  serves on  the boards of trustees for the Spiritual Living Center of Atlanta  and  for  Tech High  School,  a  charter  high school emphasizing  science, math and  technology in urban Atlanta. Stephen Fleming  is a member of the  IEEE,  the  American  Physical  Society,  the Optical  Society  of  America  and  a  number  of regional technology organizations. ___________________________________________  

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

26

 

ERIC A. GRULKE – has been the Associate Dean for Research  and  Graduate  Studies  in  the  College  of Engineering  at  the  University  of  Kentucky  since 2003. In addition, he is the Director of the Electron Microscope  Center.  He  joined  the  University  of Kentucky as Chair of  the Department of Chemical and Materials Engineering in 1993.  Dr. Grulke started an academic career at Michigan State University (1978) including three years as the College  of  Engineering’s  Associate  Dean  for Research.  He  worked  in  new  process  R&D  for BFGoodrich  Chemical  from  1975‐78.  Dr.  Grulke received  Chemical  Engineering Degrees  from  The Ohio  State  University  (BS  1971,  MS  1972,  Ph.D. 1975).  Dr.  Grulke  also  served  as  a  Congressional Engineering  Fellow  in  the  office  of  Senator  Carl Levin, Michigan. He is the author of more than 130 articles  in  leading  technology  journals  and  has mentored students to 40 graduate degrees. He is a Senior U.S. Editor of Polymer Handbook, now in its fourth edition. Dr. Grulke has been awarded  three U.S.  patents  and  is  a  registered  professional engineer in the states of Ohio and Michigan.  Dr.  Grulke  is  a  current member  of  the  Board  of Directors, Engineering Research Council, American Society  of  Engineering  Educators,  serving  as Secretary‐Treasurer. Since  2005, he  has  served  as the Chair of the Kentucky DOE‐EPSCoR Statewide Committee. Dr. Grulke is also a member of the U.S. Technical  Advisory  Group  on  Standards  for Nanotechnologies.  He  has  been  an  evaluator  for ABET  since  2000,  a  proposal  reviewer  for  NSF, DOE,  NASA,  and  the  USDA,  and  a  manuscript reviewer for more than 20 journals.. ___________________________________________  STEPHEN C.  “STEVE” HALL  –  is  a member with the law firm Stoll Keenon Ogden PLLC. Prior to law school,  he  graduated  with  Honors  in  Chemistry from the University of Louisville, and worked as an R&D  chemist  with  Reliance  Universal  (now  Akzo Nobel). His legal practice involves helping clients to create,  protect,  and  exploit  their  intellectual 

property, and helping clients to manage their  legal risks.  His  technical  areas  include  chemical, pharmaceutical,  life  sciences,  nanotechnology, genetics,  medical  devices,  and  electromechanical devices.  Steve  speaks  regularly  to  scientific  and  clinical audiences as well as various industry organizations. He  has  presented  talks  to  the  American  Bar Association,  the American Psychiatric Association, the Federation of Defense and Corporate Counsel, the Defense Research Institute, and the Diagnostic Conference,  in  addition  to  various  other  speaking engagements.  Steve’s  speaking  topics  have included  genetics  and  pharmacogenomics, nanotechnology,  chemical  patents,  gene  patents, commercialization of  inventions, and clinical  trials. Since 2007, Steve has been recognized each year in Best  Lawyers  in  America®  in  the  area  of biotechnology law. ___________________________________________  MAHENDRA K.  JAIN  –  is  the  founding  Executive Director of  the Kentucky Science and Engineering Foundation  (KSEF)  and  Vice  President  of  the Kentucky  Science  and  Technology  Corporation (KSTC)  in  Lexington,  Kentucky.  In  his  present position, Dr. Jain  is fostering partnerships between academic,  industrial  and  state  institutions  in building  and  expanding  Kentucky’s  scientific  and engineering  capacity  to  attract  external  research funds  from  all  sources,  to  help  advance  research ideas  and  to  build  a  pipeline  of  technologies.  In addition,  Mahendra  has  proactively  pursued  the growth of the Federal SBIR and STTR Programs  in the  state  through  outreach  and  state‐funded assistance  programs,  was  the  recipient  of  the Tibbetts Award in 2006, and currently also serves as the Science Director for Kentucky Space.   Before  joining  KSTC,  Dr.  Jain  worked  at  several universities  in  the USA, Europe, and  India. He also worked at MBI  International, a biotechnology R&D company  in  Lansing,  Michigan  where  he  was involved in technology development and transfer.   

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

27

 

After  receiving  his  Ph.D.  in microbiology  in  1972, Dr. Jain received and managed research grants and contracts  in  several  million  dollars  from  federal, state and  industrial sources. He  is the author of 11 United  States  patents,  one  Canadian  patent  and over  120  research  papers,  articles  and  book chapters. ___________________________________________  DIANA  JERKINS  –  is  a National  Program  Leader with  the  USDA  National  Institute  of  Food  and Agriculture  (NIFA).  She  has managed  competitive programs in the areas of mitigation and adaptation to  climate  change, managed  ecosystems,  invasive species, small and mid‐sized  farm prosperity,  rural development, and Native American outreach. She has leadership responsibilities for development and management of NIFA competitive Climate Change and  Food  Systems  Integrated  Programs.  As  co‐leader  of  the  Science  for  Sustainability  working group, she  leads agency‐wide activities supporting sustainable  and  organic  agriculture  programs. Interagency activities are in the areas of Long Term Agricultural  Research  programs  (LTAR),  chairing the NIFA Ecosystem Services Working Group, and NIFA  liaison  to  the  NASULGC  Board  on  Natural Resources, USA National Phenology Network, and OSTP Ecosystem Service Task Team. She has  lead efforts in the development of new programs within CSREES such as the Beginning Farmer and Rancher Development Program (BFRDP) and an interagency program  with  EPA  on  Enhancing  Ecosystem Services from Agricultural Lands.   Prior  to  joining  NIFA,  Dr.  Jerkins  directed  the Center  for  Regenerative  Studies  at  Cal  Poly Pomona  in Pomona California. Her graduate work was  at  the  University  of  Georgia with  degrees  in Agronomy  and  Entomology.  She  consults internationally  on  sustainable  agriculture  issues. Professional activities and professional associations include  Agronomy,  Crop,  and  Soil  Science Societies;  Ecological  Society  of  America;  Federal Environmental  Stewardship  and  Sustainability working  group;  and  USDA  Sustainable Development Council.  

 GREGORY M.  JONES –  is an Associate with Booz Allen  Hamilton,  a  worldwide  strategy  and technology  consulting  firm.  Dr.  Jones  is  a  Senior Defense  Research  Analyst,  consulting  for  the DoD/DoE in the area of advanced electronics. Prior to  his  time  at  Booz  Allen,  Dr.  Jones  spent  three years as a NRC Postdoctoral Research Fellow at the US.  Naval  Research  Laboratory,  leading  an investigation  in  the  area  of  spin‐transport  in semiconductor heterojunctions.  Dr. Jones received his Bachelor of Science degree in Physics  from  the  College  of  William  and  Mary (2001) and his Ph.D  in Electrical Engineering  from the University of Maryland (2006). At the University of  Maryland,  Dr.  Jones  investigated ballistic/mesoscopic semiconductor systems as well as  single  and  few  electron  semiconductor  devices for quantum computing applications. ___________________________________________  KRIS  KIMEL  –  is  President  and  a  founder  of  the Kentucky  Science  and  Technology  Corporation (KSTC) a non‐profit company with an  international reputation for designing and implementing a range of  innovative  initiatives.  Over  the  21  year  life  of KSTC  dozens  of  projects  have  been  funded  by diverse  supporters  involving  corporations,  private foundations, state and federal governments.  KSTC  funds  important  R&D  and  technology commercialization  projects  at  Kentucky universities.  It  also  designed  and  manages  the Kentucky  Enterprise  Fund  (KEF),  an  early‐stage venture  fund which  currently holds over 60 equity positions  in  innovation‐driven  Kentucky companies.  Kris  Kimel  is  a  leader behind  the  vision  and implementation  of  Kentucky  Space,  a  nonprofit enterprise focused on the design, development and application  of  entrepreneurial  and  educational space  platforms.  He  is  also  the  founder  of  the international  IdeaFestival  (IF),  a world‐class  event that  attracts  leading  and  highly  diverse  thinkers from  across  the  nation  and  around  the  globe  to 

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

28

 

explore and celebrate  innovation,  imagination and game‐changing ideas. ___________________________________________  ROBERT L. KING – became  the  third president of the Kentucky Council on Postsecondary Education January 16, 2009. He previously served as president and CEO of the Arizona Community Foundation, a statewide charitable foundation with a strong focus on  education,  economic  development,  and scientific  research.  Mr.  King  is  the  former chancellor of the State University of New York, one of  the  largest  comprehensive  systems  of universities,  colleges,  and  community  colleges  in the  world.  Mr.  King  is  very  active  in  community service  and  has  volunteered  and  served  on numerous  boards  and  organizations.  He  also  has served  on  the  White  House  Commission  on Presidential Scholars; the Education Committee of the  U.S.  National  Commission  for  the  United Nations  Educational,  Scientific,  and  Cultural Organization  (UNESCO);  an advisor  to  the Middle State  Commission  on Higher  Education  regarding reauthorization  of  the  Higher  Education  Act  in Congress;  the  board  of  directors  of  the  National Soccer Hall of Fame; and  the board of  trustees of A.T.  Still  University,  a  specialized  university dedicated  to  training  people  for  the  health  care professions,  in  Kirksville,  Missouri,  and  Mesa, Arizona.  Mr. King  received  a Bachelor of Arts degree  from Trinity College  in Hartford, Connecticut (1968) and Juris Doctor  from the Vanderbilt University School of Law (1971). He is married to Karen, his wife of 32 years, and they have four grown children. ___________________________________________  LIZ KNAPP – serves as the Assistant Director of the Kentucky  Statewide  EPSCoR  Program.  Liz  joined the Kentucky Science and Technology Corporation (KSTC) in November 2002 as Program Manager for the Kentucky Science and Engineering Foundation (KSEF)  and  for  Kentucky  EPSCoR  (Experimental Program  to  Stimulate  Competitive  Research). Previously she worked as a Research Analyst at the University of Kentucky studying Neuroscience, and 

for  the  United  States  Olympic  Committee  in  the division of Sports Science and Technology.  Liz  received  Bachelor  of Arts  in  Biology  from  the University of Pennsylvania  (1993) and her Master’s degree in Kinesiology and Health Promotion, with a specialty  in  Biomechanics,  from  the  University  of Kentucky in (1996). ___________________________________________  F. RICHARD KURZYNSKE –  is  the Director of  the Kentucky  Statewide  EPSCoR  Program.  He  shares this  position  part‐time  with  his  other responsibilities  as  a  principal  partner  of  the Cyrus Partnership, LLC, and Brigadier Development, LLC, business  investment  groups.  Rick’s  background includes a decade  in Chicago as a  senior manager with  a  natural  gas  energy  consortium  that principally  invested  in  the  development  and commercialization of energy‐related technologies.  Rick moved to Lexington  in 1992 when he became an  officer  of  the Mason & Hanger  Corporation,  a Forbes  500  Company  which,  prior  to  its  sale, principally  provided  technical  and  manufacturing services to the Federal government. Rick has been responsible  for  two  high‐tech  startup  companies and  has  been  an  officer/director  of more  than  12 companies.  He  has  an  MBA  from  the  Keller Graduate  School  of  Business  and  a  Ph.D.  in  Civil Engineering (energy and environmental focus) from the University of Tennessee‐ Knoxville. ___________________________________________  MARIA  LABREVEUX  –  joined  the  Kentucky Science  and  Technology  Corporation  (KSTC)  in February 2007 and  is the Senior Program Manager for  the  Kentucky  Science  and  Engineering Foundation  (KSEF).  Dr.  Labreveux  manages  the KSEF Research and Development Excellence (RDE) and  the  Kentucky  Commercialization  Fund  (KCF) programs,  for  which  KSTC  receives  funding  from the Commonwealth of Kentucky through a contract with the Council on Post‐Secondary Education.   Maria  brings  research  and  grants  management experiences  from  the  Delaware  State  University 

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

29

 

where she worked as an Assistant Professor before moving to Kentucky. Maria secured over $2 million in two and half year period at DSU for her research and teaching from federal and state agencies such as  the  United  States  Department  of  Agriculture, National  Recourses  Conservation  Services,  the Cooperative  State  Research,  Education  and Extension  Services,  the  National  Science Foundation,  and  University  of  Delaware.  Dr. Labreveux  is an active member of the Early Career Professional  Division  of  the  Agronomy  and  Crop Science Societies of America  and  a  contributor  to the  society's  monthly  newsletter.  Dr.  Labreveux received her M.S.  and Ag. Engineering degrees  in Argentina,  and  her  Ph.D.  in  Agronomy‐Plant Science from The Pennsylvania State University. ___________________________________________  JASON  LEVIN  –  is  a  District  Manager  with Vault.com,  Inc.  Vault.com  gives millions  of  high‐potential  students  and  professionals  the competitive edge  ‐‐  to  land a great  job or make a critical  career  decision.  Jason  works  with  AmLaw 100  law  firms,  Fortune  100  corporations, consultancies,  accountancies,  and  federal  agency employers  to  raise engagement and  interaction of their  online  employer  brand  to  Vault.com’s audience.   Prior  to  joining Vault.com,  Jason worked  in brand management for Unilever on the Dove Global team developing  cross‐regional  innovations  in  the  anti‐aging  category.  Jason  also  was  a  business development manager  for QS World Grad  School promoting  LLMs  globally,  a  management consultant  for RSM Salustro Reydel Management, and  an  analyst  with  Andersen  Consulting  (now Accenture).   Jason  received  his  MBA  from  the  Georgetown McDonough  School  of  Business.  While  at Georgetown,  Jason  worked  overseas  on  brand management  consulting  projects  for  Unilever  Sri Lanka and Pepsi Vietnam. Additionally, Jason was a Rotary  Ambassadorial  Scholar  and  studied  for  an international  business  degree  (DEUF)  from Université  Jean  Moulin  Lyon  3.  While  living  in 

France,  Jason  was  the  President  of  the  Rotary Foundation Alumni Association  in France  (the  first non‐French national to hold the position.) He has a Bachelor  of  Science  degree  in  Business Administration and a minor  in French  from Rowan University.   Jason  strongly  believes  in  giving  back  to  the community. He sits on the Board of Directors of the United Way  of  the  National  Capital  Area  (United Way NCA)  and  is  the Chair  of  the Young  Leaders Society  of  United  Way  NCA.  In  addition,  Jason gives  pro  bono  lectures on university  campuses  as well  as  at  outplacement  centers  on  interviewing skills,  career  management,  and  job  search strategies.  ___________________________________________  JANET  K.  LUMPP  –  has  been  a  professor  of Electrical  and  Computer  Engineering  at  the University of Kentucky since 1993. She received her Ph.D.  from  the University of  Iowa, and earned her BS and MS degrees  in Metallurgical and Materials Engineering from Purdue University.  Dr. Lumpp’s  research and  teaching abilities span a wide  range  of  topics  from  lasers  and microelectronics  to  K‐12  education  and  carbon nanotubes. Dr.  Lumpp  conceived,  developed,  and leads  the  Kentucky  Electronics  Education  Project (KEEP), a program  that uses microelectronics as a theme  to  connect  core  concepts  in  science, technology,  engineering,  and  math  (STEM) education. She also leads the Education and Public Outreach  efforts  for  Kentucky  Space,  including high‐altitude  balloon‐launch  workshops  for  K‐12 teachers.  Dr.  Lumpp  established  the  Laser  Processing Laboratory  in  ECE  at  UK  and  oversees  the electronic  assembly  facilities.  She  recently concluded  a  four‐year  research  contract  from  the Army  Research  Lab  on  Advanced  Carbon Nanotechnology  with  UK  colleagues  and collaborators at  four other  institutions. Dr. Lumpp has  been  the  principal  investigator  on  several  KY NASA  EPSCoR  grants,  KSGC  awards  and 

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

30

 

fellowships.  She  also  has  a  strong  funding  record with  the  National  Science  Foundation  (NSF) through a Graduate Fellowship, Research  Initiation Award, CAREER Award, and as a faculty participant in  the  two  NSF  IGERT  graduate  training  grants awarded to the University of Kentucky. ___________________________________________  NANCY C. MARTIN – is a professor of Biochemistry and  Molecular  Biology  at  the  University  of Louisville. Throughout her  career,  she has  applied state of  the art molecular biological  techniques  to make  distinguished  contributions  in  the  areas  of mitochondrial  biogenesis,  RNA  enzymology,  and protein  targeting.  She  holds  an  honorary  degree from the University of Umea and has been elected a  Fellow  by  the  American  Association  for  the Advancement of Science.  She served as Senior Vice President for Research at the University of Louisville  from 1996  to 2006 and oversaw  a  tremendous  expansion  of  research infrastructure and a more  than  fourfold expansion of extramural funding. She implemented a number of  new  policies  and  procedures  supportive  of research  and  technology  transfer,  including creation  of  a  Technology  Transfer  Office.  In addition  to her current  faculty  responsibilities, she serves  on  the  ORAU  Board,  the  Board  of  the Northern  Kentucky  University  Research Foundation,  Pradama  (a  biotech  startup),  the leadership team of the Kentucky Girls Collaborative in  STEM  (science,  technology,  engineering,  and math),  on  the  Kentucky  Statewide  STEM Taskforce,  and  chairs  the  Kentucky  Statewide EPSCoR Committee. ___________________________________________  SRINI MIRMIRA  –  is  focused  on  commercializing and  accelerating  the  deployment  of  technology developed  by  ARPA‐E  funded  entities.  Before joining ARPA‐E, Mirmira was a Partner at RedShift Ventures,  an  early‐stage  venture  capital  firm specializing  in  spin‐offs  from universities,  research centers,  and  corporations. Mirmira  served  on  the Board  of  Directors  of  several  RedShift  Ventures portfolio  companies  including  Imaginova, 

Novariant,  SiOnyx  and  TerraGo  Technologies. Previously Mirmira was Principle at SpaceVest and prior  to  that,  served  as  a Manager  of  Technology Evaluation and Acquisitions at Boeing. Mirmira was also  a  Senior  Technologist  at  Applied  Materials, where his efforts led to over $100M in revenue and the company capturing significant market‐share  in the  chemical‐mechanical  and  planarization business.  Mirmira  graduated  with  distinction  from  Bombay University  in  Mechanical  Engineering,  and subsequently  obtained  a  M.S.  and  Ph.D.  in Mechanical  Engineering  from  Texas  A&M University.  Mirmira’s  research  on  thermal properties  of  dielectric  thin‐films  and  organic composite materials  led  to  two  patents  and  over fifteen publications in leading scientific journals and professional  conferences.  He  also  holds  an MBA, specializing  in  finance  and  economics,  from  the University  of  Chicago. Mirmira  is  on  the Advisory Board  of  the Mechanical  Engineering Department at Texas A&M University. ___________________________________________  JEFF MOSEY – serves as the Associate Director and Program Administrator  for  the Kentucky National Science  Foundation  (NSF)  EPSCoR  where  he  has worked  for  the past  ten  years. The Kentucky NSF EPSCoR  is  a  multi‐million  dollar  state/federal partnership  to  develop  programs  of  research excellence in Kentucky.  Jeff  graduated  with  his  Bachelor’s  degree  in Business  Management  and  minor  in  Economics from  the  University  of  Kentucky  in  1997.  From 1999‐2001  Jeff  worked  in  the  UK  Office  of Sponsored Projects Accounting, where he oversaw the  financial  administration  of  several  of  the institution’s research grants and contracts.  Jeff received his MGA from the UK Gatton College (2003)  with  a  concentration  in  Management Information Systems. He has spent time working in private  industry  in  Indiana  and  Kentucky,  and completed two years of his Ph.D. coursework in the UK  Martin  School  for  Public  Policy  and 

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

31

 

Administration.  He  is  a  member  of  the  Beta Gamma  Sigma  International  Honor  Society  and completed  continuing  professional  education training  for  strategic  planning  from  the  National Association of State Boards of Accountancy. ___________________________________________  ANNA  PALMISANO  –  recently  retired  from  the U.S.  Department  of  Energy  (DOE)  where  she served  as  Associate  Director  of  Science  for Biological  Environmental  Research.  At  the  DOE, she was  responsible  for an annual budget of $600 million,  supporting  basic  research  in  bioenergy, systems  biology  and  genomics,  and  climate  and environment  science.  She  also  served  as  the Deputy Administrator for Competitive Programs  in the U.S. Department of Agriculture  (USDA) where she  led the National Research  Initiative. Previously she  was  a  Program  Manager  in  the  Office  of Biological  and Environmental Research where  she developed  and  managed  research  programs  in bioremediation, carbon cycling, and genomics. Dr. Palmisano has  also  served  as  a Program Manager and  acting Division Director  for Biomolecular  and Biosystems Sciences and Technology  in  the Office of  Naval  Research.  She  co‐chaired  the  US‐European  Commission  Working  Group  for Environmental  Biotechnology  from  1995  to  2010, and led the Interagency Microbe Project from 2004‐2006.  Dr.  Palmisano  received  a  B.S.  degree  in Microbiology from the University of Maryland, and the  M.S.  and  Ph.D.  degrees  in  Biology  from  the University of Southern California. She was an Allan Hancock  Fellow  at  the  University  of  Southern California  and  a National Research Council  Fellow in  planetary  biology  at  NASA‐Ames  Research Center.  She  currently  works  as  a  science  and technology  consultant  in  biotechnology  and bioenergy,  agriculture  and  environment,  and competitive grantsmanship. ___________________________________________  LEN  PETERS  –  is  an  internationally  renowned chemical engineer with demonstrated leadership in research,  academia  and management.  Appointed 

by  Gov.  Steve  Beshear  in  2008  to  oversee Kentucky’s  energy,  environmental  protection  and natural  resources  programs,  Dr.  Len  Peters  has developed  and  implemented  Kentucky’s  first comprehensive strategic energy plan to address the state’s  growing  demands  for  energy  in  an environmentally  sustainable  and  economically effective manner. He also has been instrumental in creating  a  unique  partnership  opportunity  among the  Argonne  National  Laboratory,  the Commonwealth of Kentucky, and two of the state’s leading  research  institutions,  the  University  of Kentucky  and  the  University  of  Louisville  to advance  lithium  battery  manufacturing  research and development.   Dr. Peters served at the Battelle Memorial Institute, a leading nonprofit applied science and technology development  company, where  he was  senior  vice president  and  director  of  the  Pacific  Northwest National  Laboratory.  Dr.  Peters  has  held  senior academic  and  administrative  positions  at  leading universities,  including  the  University  of  Kentucky and Virginia Tech.  Dr.  Peters  holds  a  doctorate  in  chemical engineering  from  the University of Pittsburgh and has been recognized as a distinguished alumnus by that  university.  He  has  been  recognized  for  his achievements  with  honors  ranging  from  the National  Science  Foundation  Award  to  the  Oak Ridge  Associated  Universities'  Outstanding Leadership Award.  ___________________________________________  JENNY C. SERVO – is the founder and president of Dawnbreaker,  a  professional  services  firm specializing  in  commercialization  assistance  to advanced  technology  firms.  Since  1990, Dawnbreaker  has  conducted  both  Phase  I  and Phase II commercialization assistance programs for the Department of the Navy, the National Science Foundation,  the  Department  of  Energy,  the National Institutes of Health, the National Institute of  Standards  and  Technology,  and  NASA. Dawnbreaker  has  worked  with  more  than  3,500 SBIR and STTR  companies  that have  cumulatively 

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

32

 

received  in excess of $2 billion. Dawnbreaker also implements  the  Commercialization  Pilot  Program for NAVAIR. Dr. Servo  specializes  in  the design of programs  for  Federal  and  State  Agencies  and  in assisting  small,  advanced  technology  firms  with business  planning,  market  research,  strategic planning,  and  commercialization  plans.  She  has worked  with  more  than  400  small  businesses commercializing  technology  in  fields as diverse as bioterrorism,  genomics,  software,  sensors  and photonics,  telecommunication,  medical instrumentation,  resource  recovery,  imaging,  and many others. Dr. Servo  is the author on a series of three  books  on  commercialization,  including Business Planning  for Scientists and Engineers  (4th edition,  2005);  Knock  Their  Socks  Off:  Making Winning  Presentations  to  Investors;  and  ATP’s Commercialization  and  Business  Planning  Guide (1999). ___________________________________________  RICK SHINDELL – is President of Zyn Systems and is  a  long‐time  SBIR  advocate  supporting  small businesses,  federal  agencies,  state  outreach organizations,  intermediaries,  and  advocacy groups. Shindell is perhaps best known for his hard hitting “SBIR Insider” newsletter which provides the SBIR community with news and critical information about  the  SBIR  program,  proposed  legislation, successes,  failures,  and  controversies.  The  SBIR Insider  is  read  by  thousands  including  small businesses,  state  intermediaries  and  providers, federal  program  managers,  and  many congressional  staffers.  Shindell  also  created  and manages Zyn’s SBIR Gateway (www.zyn.com/sbir), a  cross‐agency  SBIR/STTR  information  website serving more  than 5,000 users daily, who perform more  than  45,000  SBIR  topic  searches  per month across all agencies’ open SBIR/STTR topics. He has been  a  consultant  and proposal  reviewer  to many agencies  and  organizations  such  as  the  SBA  for their  Federal  and  State  Technology  Partnership (FAST) and  rural Outreach  (ROP) programs, EPA’s environmental reach, National Technology Transfer Center  (NTTC),  Navy,  NIST,  NSF,  West  Virginia High  Tech  Consortium  Foundation,  and  the  DoD TechMatch  program.  In  the  federal  technology 

transfer  field,  Shindell  manages  the  support contract  for  the  Federal  Laboratory  Consortium (FLC)  Far  West  and  Mid‐Continent  regional networks,  working  with  more  than  100  of  the nation’s  premier  federal  laboratories.  He  was honored  in 2006 with  an SBIR Tibbetts Award  for outstanding contributions to the SBIR program. ___________________________________________  SUZANNE  WEAVER  SMITH  –  (Donald  and Gertrude  Lester  Professor  of  Mechanical Engineering,  University  of  Kentucky;  Director, NASA  Kentucky  Space  Grant  Consortium  and EPSCoR Programs)  joined  the UK  faculty  in  1990. Her  20  years  working  in  the  aerospace  industry started  with  modeling  and  testing  the  Fine Guidance  Electronics  of  the  Hubble  Space Telescope  at Harris  Corporation  in  1980.  She  has numerous NASA Center affiliations,  including  four summers at NASA Langley.  Suzanne  received  her  Ph.D.  at  Virginia  Tech  for research on  vibration‐based damage detection  for structures such as  the  International Space Station, and  her  MS  and  BS  degrees  from  Clemson University.  She  has  collaborated  on  research projects  and  SBIRs  with  Boeing,  Lockheed,  ILC Dover, L‐3 Communications, NextGen Aeronautics, and others in the aerospace industry.  She  was  the  lead  advisor  (with  seven  other  UK faculty)  on  the  BIG  BLUE  Mars  Airplane,  which involved over 300 university students and over 400 low‐altitude  flight  tests  that  demonstrated  the feasibility  of  inflatable  wings  for  extraterrestrial exploration. Technical developments of BIG BLUE have since been applied to DOD programs.  Dr. Smith is currently developing three modules for the  NASA  Space  Systems  Engineering  Course (distributed  nationwide).  She  is  an  award‐winning researcher  and  educator,  with  recognition  as  an NSF Young Investigator and two‐time winner of the UK CoE Henry Mason Lutes Award for Engineering Education. ___________________________________________  

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

33

 

ELISSA  “LISA”  SOBOLEWSKI  –  is  the DHS  SBIR Program  Director.  Ms.  Sobolewski  has  over  25 years of experience managing high risk, high payoff R&D  initiatives  funded  by  the  Departments  of Homeland  Security,  Commerce  and Defense.  She joined  the  DHS  Science  and  Technology  (S&T) Directorate  in January 2006, and became  the DHS SBIR Program Manager  in June 2006 and the DHS SBIR Program Director in January 2009.   Prior  to  joining  DHS,  Lisa  held  numerous management  and  technical  positions  at  the National  Institute  of  Standards  and  Technology (NIST)  in Gaithersburg, MD.    She was  a  Program Manager at DARPA  for nine years,  responsible  for managing  the RF  and microwave/millimeter wave programs.    Lisa  also  held  positions  at  the  David Taylor  Naval  Ship  Research  and  Development Center,  and  at  the  Department  of  Defense Technology  Analysis  Office.    She  worked  for McDonnell  Douglas  Astronautics  Company (Engineering  Services)  on  various  government contracts  supporting  the  USMC.    Lisa  is  an  IEEE member  and  a  member  of  the  IEEE  Microwave Theory and Techniques Society.   She holds a B.S. degree  in Mathematics  from Duquesne University, and an MBA from George Mason University. ___________________________________________  RUTH VOOR  – Upon graduating  from  the United States Naval Academy  in  1983, Ruth  received  her commission  as  an  officer  in  the US Naval  Supply Corps and served for 6 years. During her tenure as an  officer,  Ruth  received  numerous  leadership awards  including  Naval  Achievement,  Naval Commendation medals and Service Warfare Officer Qualification.  She  joined  Johnson  and  Johnson  in 1989 and was  recognized  for her success by being promoted from night shift production supervisor to plant manager within three years. Ruth then moved into  research and development  roles of  increasing responsibility  and  culminated  this  phase  of  her career by successfully bringing the first drug eluting stent  to  market:  CYHPER™.  Following  this blockbuster  global  launch,  Ruth  transferred  to strategic portfolio and product marketing. Here she was  responsible  for  sustaining  the  success  of 

CYPHER™  and  orchestrated  the  global  launch  of 2nd and 3rd generation drug eluting stents. She also expanded  the  strategic  focus  of  her  company  by identifying  and  championing  other  percutaneous interventional opportunities: mitral and aortic valve repair  and  replacement,  vein  graft  stenting,  and vulnerable plaque diagnosis with local drug delivery platform  design.  Ruth  now  is  the  President  and CEO  of  Vivorte,  Inc.,  an  orthopedic  device commercialization  company,  focused  on  bringing innovative orthopedic technologies to market.  ___________________________________________  DAN WERMELING  –  has more  than  25  years  of experience  in  clinical  drug  development  and  is responsible  for  directing  ITI’s  science  and technology  activities.  He  serves  as  a  tenured Associate Professor at the University of Kentucky’s College of Pharmacy  and was director of  its Drug Product  Evaluation  Unit,  a  clinical  pharmacology program,  between  1990  and  July  2001,  when  he chose  to  devote more  time  to  ITI’s  development. He  served as  ITI’s Senior Vice President and Chief Operating Officer from July 2001 until August 2004, when  he  returned  to  his  full‐time  position  at  the University. Dr. Wermeling is the primary inventor of patented  technologies  to which  ITI holds exclusive licensing  rights.  Dr.  Wermeling  has  published nearly 60 research articles and also has served as a consultant  to  companies,  government  and academic  institutions.  He  recently  became  a member of the National Institutes of Health’s Gene and  Drug  Delivery  Systems  grant  review committee.   He  has  started  another  company, Alcomed, which  is  focused  on  nasal  drug  delivery for treatment of suspected opioid overdose.  ___________________________________________  JENNIFER WHITE – is an Assistant Professor in the Department  of  Entomology  at  the  University  of Kentucky.  Jen  received  her  PhD  in  Ecology, Evolution  and  Behavior  from  the  University  of Minnesota (2005) and was a post‐doctoral fellow at the University of Arizona.  Dr.  White  became  an  Assistant  Professor  in  the Department  of  Entomology  at  the  University  of 

SPEAKER AND MODERATOR BIOS

34

 

Kentucky  in 2008. Her current research  focuses on the  ecological  and  behavioral  ramifications  of bacterial  endosymbiont  infection  in  insects.  She also has two children, ages seven and five, and will share her perspective on balancing a family with an academic career. ___________________________________________  TRENT WILLIAMS – is Principal and CEO, Regional Technology Strategies,  Inc., Chapel Hill, NC. Since 1976  has  led  numerous  public  policy  and  private development  efforts  in  a wide  range  of  economic development,  business  formation,  developmental finance,  industrial  competitiveness,  technology management,  and  strategic  planning  endeavors. Current  efforts  at  RTS  include  leading  a  project team to update Kentucky’s science and technology strategy  for the Kentucky Science and Technology Corporation  (KSTC) as well as  leading an  initiative to create a regional growth plan  for eastern South Dakota  that  ties  private  sectors  to  existing  and emerging  research  enterprise  and  talent  assets with the regional universities. Most recently le led a five‐year project  to assist  the Governor’s Office of Montana  implementing  strategies  to  advance  the state’s  information  technology  and  biotechnology sectors.  He  also  recently  led  an  RTS  project  to develop  a  strategic  plan  to  foster  university technology  development  and  commercialization throughout Louisiana for the Board of Regents and the  Louisiana  Recovery  Authority.  He  has  also served as a Founding Director of eight technology‐based companies, as well as a faculty member of a team formed from other technology compay CEOs and venture capitalists  from the Research Triangle area to deliver a business  launch course for faculty and  graduate  students  at  the University  of North Carolina Kenan‐Flager Business School’s Center for Entrepreneurship and Technology Venturing.  Trent’s  professional  experience  includes  service  in positions  as  Undersecretary  of  the  Louisiana Department  of  Commerce,  Executive  Vice President  of  the  Louisiana  Partnership  for Technology and Innovation, and Vice President and Research  Director  at  Louisiana’s  Gulf  South Research  Institute.  He  has  authored  numerous 

articles and papers published by organizations such as  the  New  York  Academy  of  Sciences,  the Corporation  for  Enterprise  Development,  the Aspen  Institute,  the  Southern  Growth  Policies Board,  the  Southern  Technology  Council,  and FORMEDIA  (Lisbon, Portugal). Trent has served as chair,  co‐chair,  or  member  of  over  20  state, regional, and national committees, task forces, and councils. ___________________________________________  MEHDI  M.  YAZDANPANAH  –  is  the  CEO  of NaugaNeedles LLC and an Entrepreneur Fellow of Kauffman  Foundation.  He  holds  a  Ph.D.  from University  of  Louisville  (2006),  where  he  co‐invented  room  temperature  self‐assembly  of metal alloy  nanostructures,  which  is  the  basis  for  the NaugaNeedles, which he  founded  in 2007. He also holds  the  B.S.  degree  in  Physics  from  Sharif University  of  Technology  and  M.S.  degree  in Physics from the Beheshti University (2001), where he  designed  and  fabricated  a  scanning  tunneling microscope (STM).  Dr.  Yazdanpanah’s  current  research  involves constructing  an  Ultra  Soft  Atomic  Force Microscope  (USAFM)  using  Nano‐Cantilevers  to image biological system under liquids, developing a nonmanufacturing tool to controllably grow arrays of metallic  nanoneedles  on  selected  location  and orientation,  and  devising  and  demonstrating  new applications of the NeedleProbes.  Mehdi  is the recipient of the 2009 Vogt  Innovation Award,  including  an  unrestricted  cash  award,  and the Kauffman Entrepreneur Fellow  in 2010. Under his  leadership,  NaugaNeedles  has  achieved tremendous milestones including raising more than $2M  in  federal,  state,  and  private  funding; establishing  the  NaugaNeedles'  manufacturing facility  capable  of  producing  more  than  10,000 devices per year; selling NaugaNeedles products to more  than  100  customers  worldwide;  and expecting to expand its customer base significantly in  near  future.  He  has  published  more  than  15 papers  in  refereed  journals  and  holds  four  US pending patent. 

POSTER PRESENTERS – IN ALPHABETICAL ORDER

PRESENTER  TITLE  POSTER#  PRESENTER  TITLE  POSTER# 

35

Aly  Abdelrehim 

3D Imaging Dental Probe for Orthodontic Treatment 

94 

Buddika  Abeyweera 

Use of Photobleaching Technique to Understand the Effect of Photovoltage on the Stability and Efficiency of Organic Solar Cells 

44 

Sergey  Artiushin 

Isothermal Helicase‐Dependent DNA Amplification Assays for Detection of Bacterial Pathogens of Horses 

9 

Siddhartha  Bhattacharyya 

Vibration Monitoring and Analysis with Wireless Sensor Network (WSN) to Classify Vehicles  Types 

73 

Siddhartha  Bhattacharyya 

Visualization of Kentucky Lake  66 

Souvik  Biswas 

Externally Directed AMF‐Triggered Release of Doxo‐rubicin from Magnetic Carriers 

28 

Kevin Z.  Brown 

Cosmic X‐Ray Background NanoSat (CXBN): An Improved Measurement of the Diffuse X‐Ray Background 

67 

Chuanxi  Cai 

MG53 Mediated Muscle Membrane Repair 

29 

Lizbeth  Campbell 

Assessing Pollinator Food Sources and Phenology on Eastern Kentucky University’s Campus 

14 

Moises  Carreon 

Amino‐Functionalized SAPO‐34 Membranes for CO2 Separation 

87 

Janet  Chakkamadathil Mohandas 

Characterization and Activity of Mesoporous Titanosilicate Ccatalysts with Isolated Titanium Sites Generated by Surfactant Complexation 

45 

Ezra  Clark 

Mass Production of Metal Oxide Nanowires 

102 

Daniel  Cleland 

Science Gateway‐Mowic: Modern Web Interface for Clusters 

68 

Robert  Cohn 

Self‐Assembled Nanoelectromechanical System for Detecting Piconewton Forces 

74 

Karen  Collins 

Search for Earth‐Like Planets Outside Our Solar System Using Transit Timing Variations 

35 

Yinan  Cui 

Multiple Air Robotics Indoor Testbed (MARIT) 

61 

Thomas  Dziubla 

Endothelial Targeting of Antioxidant Polymer Nanoparticles for the Suppression of Vascular Oxidative Stress 

8 

Rosendo  Estrada 

Microfluidic Devices to Study the Effect of Atherogenic Flow Pattern on Cultured Endothelial Cells 

15 

Joyce  Evans 

Efficacy of Countermeasures to Cardiovascular Deconditioning in Men and Women During Simulated Moon and Mars Explorations 

11 

Joyce  Evans 

Cardiovascular Models of Simulated Moon and Mars Gravities: Head Up Tilt vs Lower Body Unweighting 

10 

Wafaa  Fawzy 

Preferential Hydrogen Bonding in the Superoxide‐Water Radical Complex 

51 

Wafaa  Fawzy 

Ionic Hydrogen Bonding in the Superoxide‐HF Radical Complex 

52 

Eric  Frederick 

Effects of Non‐Oral Feeding on Infant Tongue Muscle Mass and Force 

37 

Hichem  Frigui 

Ensemble Hidden Markov Model Classifiers for Detecting Explosive Devices 

60 

Jared T.  Fulcher 

Thermomechanical Characterization of Environmentally Conditioned Shape Memory Polymers 

79 

Jason  Fuller 

Matrix Isolation Spectroscopy of Copper‐Naphthalene 

88 

Qing‐ming  Gao 

Cuticle Plays an Important Role in Basal as well as Induced Defense Against Bacterial and Fungal Pathogens 

26 

POSTER PRESENTERS – IN ALPHABETICAL ORDER

PRESENTER  TITLE  POSTER#  PRESENTER  TITLE  POSTER# 

36

Said  

Ghabrial 

Use of a Virus‐Based Vector for Stable Protein Expression and Gene Function Studies in Soybean 

30 

Amirhossein  Ghasemi 

Shape and Vibration Control of Membrane Structures under Servo‐Constraints 

48 

Julio  Gutierrez 

Certified Reference Standards and Stable Isotope Internal Standards for Equine Medication Regulation 

95 

Gerald  Hammond 

Novel Reaction Purification Cartridges and Nanopalladium Pellets for the Chemical and Pharmaceutical Industries 

104 

Issam  Harik 

Strengthening Steel Beams with Ultra High Modulus CFRP Laminates 

103 

Cindy  Harnett 

Out‐of‐Planet Electrodes for Microfluidic Pumps 

16 

David  Haws 

Support Vector Machine Based Test for Incongruence between Sets of Trees in Tree Space 

1 

Jeff  Hay 

Passive, Non‐Contact Remote Sensing of Displacement Using High Dynamic Range Optical Sensors 

89 

Thomas  Hedman 

Preclinical Development of NEXT Tissue Revitalization Technology for Degenerative Disc Disease 

2 

Anna  Hellmann 

Cellular Morphology as a Response to Nutrients and Rapamycin in Ustilago Maydis 

17 

Bruce  Hinds 

Nanoscale Bubble Valves on CNT Membranes for Chemical Energy Storage 

77 

Kyle  Hord 

Numerical Investigation of A Corrugated Dragonfly Airfoil 

12 

Jeremy  Hornbeck 

Signposts of Planets Around the  T‐Tauri Star GM Aur 

13 

Arthur  Hunt 

Polyadenylation of Stored mRNA During Seed Germination 

3 

Doug  Jackson 

Wireless Temperature Sensing System for Children 

97 

Xu  Jiang 

Fabrication of Nanoporous Nickel as an Alternative to Raney Nickel 

90 

Henry  Kaplan 

Progressive Rod Degeneration in  Miniature Pig Model of Retinitis Pigmentosa 

31 

Haluk  Karaca 

Novel Shape Memory Materials for Aerospace and Biomedical Applications 

80 

Bruce  Kessler 

Peaklet Analysis:  Software for Fast, Accurate, and Automated Analysis of Spectrum Data 

99 

Sowmya  Kolli 

Fundamental Studies of Light Absorption in Vertical Nanowire Arrays 

46 

Ashok  Kumar 

Closed System Container Wireless Monitoring 

101 

Aleck  Leedy 

Autonomous Robot Design Competition 

50 

Serhiy  Leontsev 

Novel Lead‐Free Piezoelectric Ceramics in the Solid Solution BiFeO3‐BaTiO3 

76 

Wen  Li 

Multistep Sparse Matrix Strategies for Information Retrieval on Large Datasets 

69 

James  Loomis 

Advanced MEMS Grayscale Lithography Mask Generation Software 

83 

T.M.  Lucas 

Low‐Cost Conductivity Sensor with Data Logging 

53 

Ali  Mahmoud 

Autonomously Robotic Tour Guide 

62 

Benjamin  Malphrus 

Earth‐Based Calibration of the S‐Band Synthetic Aperture Radar Onboard NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter 

63 

Mark A.  Miller 

Investigation of the Relationship Between Freestream Turbulence and Klebenoff Modes 

59 

Steven  Mims 

Sustaining Our Seafood: Video on Reuse Technology for Fish Production 

105 

E.V.  Moiseeva 

Light‐Powered Nanoparticle‐Mems Hybrid 

18 

POSTER PRESENTERS – IN ALPHABETICAL ORDER

PRESENTER  TITLE  POSTER#  PRESENTER  TITLE  POSTER# 

37

Monica  Moreno 

Characterization and Catalytic Properties of Pd and PdAg Monolayer Protected Clusters 

92 

Mai‐Dung  Nguyen 

Microfluidic Cell Arrays for High‐Throughput Culture 

19 

Anoop Rao  Paidipally 

Dynamic Data Extraction, Data Visualization and Customized Statistical Analysis with Application to the Kentucky Mesonet Data 

56 

Thomas  Pannuti 

Archival Study of the X‐ray Spectra of Blazars with the Chandra X‐ray Observatory 

64 

Vahidreza  Parichehreh 

Exploiting Osmosis for Size‐Based Separation of Blood Cells into Subpopulations Using Microfluidics 

4 

Kunal  Pharas 

Solar Thermal Powered Knudsen Gas Pump 

84 

Alex  Porter 

Endothelial Cell Processes at the Intracellular Level on PEG Hydrogels with VEGF 

20 

Spandana  Pulla 

High Temperature Polymer Matrix Composites for Aerospace and Space Applications 

81 

Jonathan  Quiton 

Predictive Models for Pollutant Source Identification Using DNA Biomarkers and PCR Readings 

58 

Jonathan  Quiton 

Some Results in Modeling Single Household Daily Power Demand 

57 

Stephen  Rankin 

Quartz Crystal Microbalance Investigation of Cellulase Binding, Activity and Inhibition on Model Cellulose Films 

43 

Jeremy  Rathfon 

Selectively Stimulated Self‐Assembly of Polymer Thin Films into Nanoscale Suspended Structures 

91 

Thomas  Roussel 

Kentucky Nanonet: Connecting Kentucky's Micro/Nano Community 

70 

Harry  Russell 

Hematite Nanowire Arrays for Photoelectrochemical Water Splitting 

82 

Wes  Ryle 

Thomas More Telescopes in the Classroom 

65 

Gregory  Schardein 

Electron‐Beam‐Induced Deposition of Metal Nanostructures from Liquid Precursors 

93 

Christopher  Schardl 

Elimination of Ergot Alkaloid Production in a Forage Grass through Genetic Manipulation of its Symbiotic Fungus 

5 

Christopher  Schardl 

Kentucky Initiative in Ecological Genomics 

22 

Robert  Shapiro 

Spinal Posture and Gait‐Related Vertebral Body  Motion in Normal  Older and Normal Younger Female Subjects 

32 

M Keith  Sharp 

Computer Modeling of Biomechanical Mechanisms of Orthostatic Intolerance 

39 

Hainsworth  Shin 

Fluid Pressure Selectively Influences Endothelial Cell‐Related Tubulogenic Activity 

40 

Tim  Smith 

Kentucky Institute for Aerospace Education: Creating the Pipeline to Further Student STEM Opportunities 

49 

Navaladian  Subramanian 

Titania/Bucky Paper Composites for Photocatalytic Dye Degradation and Photoelectrochemical Water Splitting 

47 

Qian  Sun 

Undertaking Behavior in Termites 

21 

Sridhar  Sunderam 

Noninvasive Scoring of Mouse Sleep and Behavior 

41 

Sridhar  Sunderam 

Automated Detection and Characterization of Hypoxia‐Ischemia Induced Seizures in Neonatal Rats 

42 

Shigeo  Tamiya 

Mechanisms Involved in Retinal Surface Scar Formation 

6 

Ziyou  Tang 

Preferential Hydrogen Bonding in the Superoxide‐Water Radical Complex 

54 

POSTER PRESENTERS – IN ALPHABETICAL ORDER

PRESENTER  TITLE  POSTER#  PRESENTER  TITLE  POSTER# 

38

Douglas  Taylor 

Exosomal RNA and Protein Expressions Differentiate Pregnancies Destined to Deliver Preterm 

98 

Steven M.  Truscott 

Clinical Mass Spectrometry to Quantify Therapeutic and Endogenous Cardenolides with Anti‐Cancer Properties 

23 

Mike  Unuakhalu 

Networked Cooperative Autonomous Mission Control 

71 

Luis  Urbina 

3D Data Visualization of Bee Hive Cluster Using Sensor Net 

72 

Michael  Voor 

Simple Modeling to Study Prediction and Prevention of Fragility Fractures of the Hip 

33 

Rodrigo  Wiederkehr 

Adsorption of Chlorophyll a on to Hydrophobic and Hydrophilic Surfaces Using Broadband Spectroscopy with Single‐Mode Integrated Optical Waveguides 

36 

Phil  Womble 

Broadcast Methods for the Elimination of Random Anomalous Peak Loads 

100 

Qingliu  Wu 

Tuning the Pore Structure of Surfactant‐Templated Mesoporous Titania Films 

78 

Lu  Wu 

High‐Resolution Pulsed‐Field‐Ionization Ion Spectroscopy of  Transition‐Metal‐Oxide Clusters 

75 

Han  Xue 

Angle‐Multiplexed Waveguide‐Resonance Sensor of High Sensitivity and Nano‐Second Time Resolution 

85 

Bangbo  Yan 

Hybrid Organic‐Inorganic Polyoxometalate Materials 

86 

Ling  Yuan 

Development of Hyperactive DNA Transposases by Directed Evolution 

7 

Justin  Zhang 

Numerical Simulation for the Hydrodynamic Focusing Effect in the Microfluidic Coulter Counter 

24 

Xiaoyan   Identification of Parameters to Quantitatively Assess 

25 

Zhang  Leukocyte Mechanosensitivity 

Justin  Zhang 

Numerical Simulation for the Hydrodynamic Focusing Effect in the Microfluidic Coulter Counter 

34 

Qunwei  Zhang 

Cigarette Smoke Extract Enhanced Ambient Ultrafine Particle‐Induced Oxidative Stress in Endothelial Cells 

38 

Yuchen  Zhang 

Ionic Hydrogen Bonding in the Superoxide‐HF Radical Complex 

55 

Joe  Zhou 

Functional Analysis Of Genes Involved In The Caste Differentiation In Termites 

96 

Shifeng  Zhu 

EDS1 and Salicylic Acid Act Redundantly to Regulate Oleic Acid‐Mediated Defense Signaling 

27 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

POSTER ABSTRACTS

39

BIOSCIENCES  1.  Support  Vector  Machine  Based  Test  for Incongruence  between  Sets  of  Trees  in  Tree Space David  C.  Haws*(1),  Peter  Huggins(1),  Eric  M. O’Neill(2), David W. Weisrock(2), Ruriko Yoshida(1) (1)Department of Statistics, University of Kentucky, (2)Department of Biology, University of Kentucky  The  increased  use  of  multi‐locus  data  sets  for phylogenetic reconstruction has increased the need to  determine  whether  loci  under  consideration have evolved under  similar evolutionary processes (e.g. the neutral coalescent) or whether a gene tree or  set of gene  trees  significantly deviate  from  the phylogenetic patterns of other genes. Such unusual gene  trees  may  have  been  influenced  by  other evolutionary  processes  such  as  selection,  gene duplication, or horizontal gene transfer. Motivated by  this  problem  we  propose  a  nonparametric goodness‐of‐fit  test  for  two empirical distributions of  gene  trees,  and  we  developed  the  software GeneOut  to  estimate  a  p‐value  for  the  test.  Our approach  maps  trees  into  a  multi‐dimensional vector  space  and  then  applies  support  vector machines  (SVMs)  to  measure  the  separation between  two  sets of  trees. We use a permutation test  to  assess  the  significance  of  the  SVM separation.  To  demonstrate  the  performance  of GeneOut, we applied  it to the comparison of gene trees simulated within different species trees across a  range  of  species  tree  depths. When  applied  to DNA  sequence data  simulated  from different  sets of  gene  trees,  results  in  the  form  of  receiver operating  characteristic  (ROC)  curves  indicated that GeneOut  performed well  in  the  detection  of differences  between  sets  of  trees  with  different distributions  in  a  multi‐dimensional  space. Furthermore,  it  controlled  false  positive  and  false negative  rates  very  well.  The  non‐parametric nature of our statistical test makes  it an applicable test  for  any  scenario where  evolutionary  or  other factors  can  lead  to  trees  with  different  multi‐dimensional distributions.  

Keywords:  phylogenetic  trees,  non‐parametric hypothesis  test,  support  vector  machines, supervised clustering ___________________________________________  2.  Preclinical  Development  of  NEXT  Tissue Revitalization Technology  for Degenerative Disc Disease Thomas  P.  Hedman*(1,2);  Paul  Slusarewicz(1), Bryan Kirking (1), Justin Toungate(1) (1)Orthopeutics,  (2)Biomedical  Engineering  and Neurosurgery Departments, University of Kentucky  The  demonstrated  ability  of  certain  non‐toxic chemical agents to provide fast‐acting, long lasting, and  inexpensive  repairs  to  load‐supporting  tissues like the intervertebral disc provides the opportunity for unique new therapeutic options. Genipin‐based Nonsurgical  EXogenous  crosslink  Therapy  (NEXT) has  been  shown  to  address  the  core,  underlying factors contributing to degenerative disc disease—nutritional deficiency and mechanical  insufficiency of  the  disc—while  also  addressing  known  pain generators  directly  by  reducing  joint  instability, reducing  disc  bulge  under  load,  increasing  tear resistance,  and  providing  a  level  of  adhesion  of adjacent  tissue  layers  to  resist  release of catabolic agents  from degraded discs.   NEXT has also been shown  to  dramatically  and  immediately  improve tissue  mechanical  properties  including  strength, toughness, and  fatigue  resistance.   Recent  testing supported  by  the  Kentucky  SBIR Matching  Funds has  shown  that NEXT  has  the  ability  to maintain disc  hydration  by  increasing  retention  of  water attracting molecules, a critically important function for pain‐free load support.  Other recent pre‐clinical testing was directed  at quantifying dose  response including  evaluating  the  effect  of  repeated treatments.    In  addition, worst‐case  neurotoxicity testing  confirmed  that  there  were  no  treatment related effects following epidural  injections  in rats.  Newly formed strategic alliances with UK, Hagyard Equine  Medical  Institute,  and  Coldstream Laboratories  have  positioned  Orthopeutics  to launch  a  new  entity,  Equinext,  to  investigate  and commercialize NEXT‐based  treatment  options  for 

POSTER ABSTRACTS

40

equine musculoskeletal health.  Keywords:  collagen  crosslinking,  adhesive properties,  glycosaminoglycan  retention,  dosing, neurotoxicity ___________________________________________  3. Polyadenylation of Stored mRNA During Seed Germination Arthur  G.  Hunt*(1),  Liuyin  Ma(1),  A.  Bruce Downie(2) (1)Department of Plant and Soil Science, University of  Kentucky,  (2)Department  of  Horticulture, University of Kentucky  Seed  germination  is  a  critical  control  point  in  the plant life cycle, demarcating the transition from the stage most  impervious to that most susceptible to the  environment.    Crop  production,  weed management, and  the establishment and  range of native‐  and  invasive‐species  all  depend  upon whether and when seeds  in a population complete germination and how quickly and uniformly they do so.    Thus, mechanisms  that  regulate  germination are of great  importance.   Germination  is  sensitive to  inhibitors  that  affect  cellular  poly(A) polymerases,  yet  surprisingly  insensitive  to  more general  inhibitors  of  transcription  by  RNA polymerase  II.    In  concert  with  this,  seeds  may accumulate  a  sizeable  population  of  non‐polyadenylated mRNAs.   This body of work frames the  hypothesis  that  is  the  subject  of  this  project.  This  hypothesis  holds  that  the  polyadenylation  of stored mRNAs  is  vital  for  seed  development  and germination.  To  test  this  hypothesis, polyadenylated  and  unadenylated  RNAs  that accumulate  in  the  course of  seed germination are being  characterized.    For  this,  a  novel  deep‐sequencing  approach  has  been  developed.   Using this  approach,  the  3’  ends  of  polyadenylated  and unadenylated  RNAs  that  are  present  in  dry  seed have  been  studied.    The  results  confirm  that populations of unadenylated RNAs do accumulate in  the  seed,  and  that high‐throughput  sequencing can  be  used  to  study  unadenylated  RNAs  in  the course of seed germination. 

Keywords: unadenylated RNA, seed germination ___________________________________________  4. Exploiting Osmosis  for Size‐Based Separation of  Blood  Cells  into  Subpopulations  Using Microfluidics Vahidreza  Parichehreh*,  Srikanth  Suresh  Kumar, Kranthi  Kumar  Bhavanam  ,  Rosendo  Estrada,  Palaniappan Sethu University of Louisville  Blood  leukocytes  or  white  blood  cells  (WBCs) provide  an  ideal  sample  to  monitor  systemic changes  and  understand  molecular  signaling mechanisms  involved  in  disease  processes.  Blood samples  need  to  be  processed  to  deplete contaminating  erythrocytes  or  red  blood  cells (RBCs)  and  sorted  into  different  WBC  sub‐populations  prior  to  analysis.  This  is  typically accomplished  using  immune‐affinity  protocols which  result  in  undesirable  activation.  An alternative  is  size  based  sorting which  by  itself  is unsuitable  for  WBCs  sorting  due  to  size  overlap between  different  sub‐populations.  To  overcome this  limitation  we  investigated  the  possibility  of using  controlled  osmotic  exposure  to  deplete and/or  create  a  differential  size  increase  between WBC populations. RBCs and WBC  sub‐populations isolated  using  density  gradient  separation  were studied  using  a  microfluidic  device  and  the  size increase and  lysis of blood cells following exposure to deionized (DI) water was monitored. Time  lapse microscopy  confirms  depletion  of  RBCs within  15 seconds  and  creation  of  >  3  µm  size  difference between  lymphocytes,  monocytes  and granulocytes. A flow through device was also used to expose different WBCs to DI water for 30, 60 and 90  seconds  to  quantify  cell  loss  and  activation. Results  confirm  preservation  of  ~100%  of monocytes,  granulocytes  and  loss  of  ~30%  of lymphocytes  (mostly  CD3+/CD4+)  with  minimal activation. These  results  indicate  feasibility of  this approach  for  monocyte,  granulocyte  and lymphocyte  (sub‐populations)  isolation  based  on size.  

POSTER ABSTRACTS

41

Keywords: osmosis, blood leukocytes, microfluidic ___________________________________________  5. Elimination of Ergot Alkaloid Production  in  a Forage Grass through Genetic Manipulation of its Symbiotic Fungus Simona  Florea(1),  Timothy  D.  Phillips(2), Christopher L. Schardl*(1) (1)Department  of  Plant  Pathology,  University  of Kentucky,  (2)Department  of  Plant  and  Soil Sciences, University of Kentucky  Tall  fescue  is  an  agronomically  important  cool‐season  grass  grown  extensively  across  the United States.  Stand  longevity  and  high  forage  yields, along  with  good  resistance  to  various  stresses, depend  in  part  on  the  presence  of  the  symbiotic fungus, Neotyphodium coenophialum (endophyte). This mutualistic  relationship, however,  can have a detrimental effect on cattle performance due to the ergot  alkaloids  produced  by  N.  coenophialum. Therefore, we  are  eliminating  the  ability  of  an N. coenophialum strain  to produce ergot alkaloids by deleting dmaW,  the  gene  for  the  first  step  of  the ergot  alkaloid‐biosynthesis  pathway.  The endophyte has  two copies of dmaW, and we have eliminated  dmaW2  by  replacing  it  with  a  foreign marker  gene,  which  we  then  removed. We  then attempted the same strategy to eliminate dmaW1, but  were  unsuccessful  after  screening more  than 600  transformants.  However,  by  sequencing  the 95‐Mb  genome  of  N.  coenophialum, we  revealed that dmaW1  is part of a telomeric cluster of ergot‐alkaloid  biosynthesis  (EAS1)  genes.  This  result presented us with an alternative and more feasible approach  to  remove  the  entire  EAS1  cluster.  For this  purpose  we  have  designed  a  transformation vector  to  recombine  with  lpsA1,  the  10‐kb  EAS gene on the centromeric side of the cluster, and by subsequent  spontaneous  or  Cre‐recombinase‐mediated  removal  of  the  selectable  marker,  to leave a  telomere‐protected chromosome end. The resulting endophyte strain is expected to lack ergot alkaloids as well as  the  foreign marker genes used in  its  construction,  making  it  suitable  for introduction into tall fescue cultivars. 

Keywords:  forage  grass,  tall  fescue  toxicosis, alkaloid biosynthesis, symbiosis, endophyte ___________________________________________  6. Mechanisms  Involved  in Retinal  Surface  Scar Formation Shigeo Tamiya*, LanHsin Liu Departments  of  Ophthalmology  and  Visual Sciences, and Biochemistry and Molecular Biology, University of Louisville  Fibrotic diseases are often initiated by epithelial cell damage.    Upon  damage  epithelial  cells  undergo epithelial‐mesenchymal transition (EMT) to assume a migratory mesenchymal phenotype. In cases that result  in  fibrosis,  such  mesenchymal  cells  are known to further differentiate  into myofibroblasts.  Aberrant  and  persistent  induction  of myofibroblasts  is  believed  to  cause  fibrotic diseases.    Numerous  studies  have  shown  that transforming  growth  factor‐beta  (TGF‐ß)  plays  a critical role  in this fibrotic process.   Within the eye, formation of fibrotic scarring on the surface of the retina  involves  EMT  and  myofibroblast transformation  of  retina  pigment  epithelial  (RPE) cells. Similar  to other  fibrotic diseases, TGF‐ß has strongly been  implicated to play an  important role in  such  retinal  surface  scarring.    However,  the precise mechanism  is still not clear, and therefore, in  this  project,  experiments  were  conducted  to understand  the  mechanisms  involved  in  this potentially  blinding  disease.    An  in  vitro  culture model  using  primary  cultured  RPE  sheets  were utilized  to  understand  the  changes  that  occur during  EMT  and  myofibroblast  transformation  in the  presence  or  absence  of  TGF‐ß.  Immunocyto/histochemical  staining  and  western blot  analyses  was  used  to  determine  expression, localization  and/or  activation  status  of  various proteins.   Our  data  shows  that  cell‐cell  contact  is the primary regulator of EMT, with TGF‐ß failing to induce EMT  in differentiated RPE cells maintaining intact  cell‐cell  contact.    Interestingly,  however, TGF‐ß  plays  an  important  secondary  role downstream  of  EMT  in  inducing  myofibroblast transformation. 

POSTER ABSTRACTS

42

Keywords: fibrosis, TGF‐beta, retina ___________________________________________  7.  Development  of  Hyperactive  DNA Transposases by Directed Evolution Sanjay Singh(1), Eric Ostertag(1,2),  Ling Yuan*(1) (1)  University  of  Kentucky  and  (2)  Transposagen Biopharmaceuticals, Inc.  Transposons  are  a  proven,  efficient  and  cost‐effective  technology  for  genome  modification.  Transposon  technology  has  great  commercial potential in areas such as gene therapy, therapeutic protein production, and transgenesis.   However,  in order  for  transposon  technology  to  be commercially  viable  in  these  areas,  it  will  be necessary  to  create  “hyperactive”  transposases, enzymes  that  can  mobilize  transposons  with extreme efficiency.   We propose  to apply directed evolution  (DE)  technology  to  create  hyperactive transposases.    DE  comprises  two  discrete components:  first,  genetic  diversity  is  created through  the  production  of  a  library  of  genetic variants,  and  second,  the  library  is  evaluated through  genetic  selection  and/or  high‐throughput screens  to  identify  variants  with  the  desired function(s).    DE  differs  from  natural  evolution  in two  key  aspects:  i)  DE  is  performed  under controlled  selection  pressure  for  predetermined functions  and  ii)  in DE,  “non‐natural”  functions  of practical  use may  be  derived  through  appropriate selection schemes.  Therefore, DE is a powerful tool that  is  ideal  for  the  creation  of  hyperactive transposases.    For  this  proposed  project  we  will engineer  a  newly  characterized  transponsase, PiggyBac  (PB).   One major advantage of using PB for  transgenesis  is  that  it  can  carry  a  very  large cargo, able to easily deliver sequences  in the 10‐15 kB.    High  quality  random  or  targeted  mutant libraries will be generated and screened using flow cytometry‐based  transposition  assays.    Selected variants will serve as parents for subsequent rounds of  evolution  in  which  positive  mutations  will  be recombined.  This project promotes and capitalizes on  interactions  and  collaborations  between scientists  from  University  of  Kentucky  and  a 

Kentucky‐based  biotech  company,  Transposagen Biopharmaceuticals,  Inc.    One  of  the  research focuses  of  the  PI’s  is  the  DE  of  DNA‐binding proteins,  while  Transposagen  is  a  company commercializing mobile  DNA  technologies  and  a leader  in  the  functional  manipulation  of transposons including PB.  The breadth of interests of  the collaborative  team provides experience and expertise  in areas  including protein engineering by DE,  high  throughput  screening,  and  functional characterization of hyperactive transposases.  Keywords: __ ___________________________________________  8. Endothelial Targeting of Antioxidant Polymer Nanoparticles  for  the  Suppression  of  Vascular Oxidative Stress David  Cochran,  Paritosh  Wattamwar,  Rich  Eitel, Kimberly Anderson, Thomas Dziubla* Department  of  Chemical  and  Materials Engineering, University of Kentucky  Vascular  oxidative  stress  is  a  key  pathological process in a variety of disease states (e.g., ischemia –  reperfusion  injury,  hypoxia,  and  acute  lung  or renal  injury).  Oxidative  stress  is  characterized  by the  formation  of  a wide  range  of  reactive  oxygen species, which can cause severe DNA, protein, and lipid  damage  leading  to  cellular  dysfunction  and death. This type of  injury results  in a degenerative cycle  of  propagative  damage.  It  is  possible  to suppress  this  injury  through  the  addition  of  free radical scavengers, which can intercept oxidation of cellular  components  and  thereby  attenuate  this damage. However,  in order  for  this  therapy  to be effective,  a  therapeutic  dosage  of  antioxidants must  be  delivered  to  the  site  of  injury. We  have previously demonstrated the use of an antioxidant polymer, poly(trolox),  to suppress general vascular oxidative  stress1.  In  this  work,  we  evaluate  the ability  of  cell  adhesion  molecules  (PECAM‐1) targeted  poly(trolox)  nanoparticles  to  suppress injury  in  a  human  umbilical  vein  endothelial  cell (HUVEC)  model.  By  incorporating  targeting antibodies on the surface of these nanoparticles we 

POSTER ABSTRACTS

43

see significant attachment of polymeric carriers  to endothelial  cells  as  compared  to  untargeted polymer  nanoparticles.  This  targeted  delivery system  also  demonstrates  the  ability  to  suppress oxidative stress in a cellular model.  Keywords:  biomaterials,  targeted  delivery, oxidative stress ___________________________________________  9.  Isothermal  Helicase‐Dependent  DNA Amplification  Assays  for  Detection  of  Bacterial Pathogens of Horses Sergey C. Artiushin*, John F. Timoney Gluck  Equine  Research  Center,  University  of Kentucky  Strangles  caused  by  Streptococcus  equi  and abortion  and  uveitis  caused  by  Leptospira interrogans  are  common  diseases  of  horses  in Kentucky.  Control  of  these  infections  will  be facilitated  by  development  of  rapid  and  sensitive assays  performed  beside  the  animal  or  in  the veterinarian’s office. Simple and portable assays for detection of S. equi and pathogenic leptospira have been  developed  based  on  detection  of  se18.9  (S. equi)  and  IS287  (L.  interrogans)  specific  sequence using  an  isothermal  helicase‐dependent amplification  (tHDA)  reaction  followed  by  visual detection  of  the  amplicon  in  a  disposable  lateral flow  cassette  or  in  precast  agarose  gels  using  a portable E‐Gel  iBase Power System. Experimental kits  have  been  produced  and  evaluated.    The specificity  and  sensitivity  of  tHDA  assays  were similar  to  that of PCR when applied  to  specimens from  horses.  Tests  require  neither  expensive equipment nor extensive training of personnel and provide  a  practical  alternative  to  PCR  assays  for detection  of  S.  equi  and  pathogenic  leptospira  in clinical samples.  Keywords: streptococcus, leptospira, horse, tHDA ___________________________________________    

10.  Cardiovascular  Models  of  Simulated  Moon and Mars Gravities: Head Up Tilt vs Lower Body Unweighting VI  Kostas(1),  R  Shapiro(1),    MB  Stenger(2),  CF Knapp(3), S Wang(3), JM Evans* (3), A Diedrich(4) (1)Kinesiology and Health Promotion, University of Kentucky,  (2)NASA  JSC,  (3)Center  for  Biomedical Engineering, University of Kentucky,  (4)Vanderbilt University  Introduction: Models of cardiovascular responses to postural  changes  in  reduced gravity  environments should be evaluated prior to exploration class space missions. We  compare  two models  (head‐up  tilt, HUT,  vs  body  un‐weighting,  LBPP)  to  simulate Moon, Mars and Earth gravities. We hypothesized that indexes of segmental (thorax (THX), abdomen (ABD), upper  (UL) and  lower  (LL)  leg) and  cardiac output  (CO)  volume  shifts,  as  well  as  regulatory (blood  pressure  (BP),  heart  rate  (HR),  vascular resistance  (VR))  responses  to  standing  would  be similarly  reduced  by  LBPP  and  HUT.  Methods: Mean  values  of  cardiac  variables  were  recorded from  21  subjects  during  20 minute  sessions while supine  (simulation  of  space  flight),  standing  at 100% Body Weight (BW) (Earth), and in the Alter‐G trainer (AG) at 40% (Mars) and 20% (Moon) BW. An additional  test was conducted on a  tilt  table while supine  and  tilted  at  80°,  20°,  10°  HUT.  Results (Mixed Model,  p<0.05):    Differences  between  the two models were  found  for SBP  (higher  in AG,  13 mmHg  ± S.E.M.), DBP  (higher  in AG,  11 mmHg  ± S.E.M), SV (lower  in AG, 7 ml ± S.E.M.), VR (higher in AG),  THX  (higher  in AG)  and ABD  Impedances (lower  in AG). Conclusion: Body weight unloading via both LBPP and HUT  resulted  in  cardiovascular changes  similar  to  those  anticipated  in  actual reduced  gravity  environments.  The  LBPP  model (Alter‐G)  has  the  advantage  of  providing  a  study environment  that  allows  dynamic  activity  at reduced body weight, however, significant increase in BP in Alter‐G gives the HUT model an advantage.  Keywords:  weightlessness  simulations,  blood pressure regulation ___________________________________________ 

POSTER ABSTRACTS

44

11.  Efficacy  of  Countermeasures  to Cardiovascular  Deconditioning  in  Men  and Women  During  Simulated  Moon  and  Mars Explorations JM  Evans*(1),  A  Patwardhan(1),  CF  Knapp(1),  S Wang(1),  M  Howarth(1),  V  Kostas(1),  R Schneider(1),  L  Mohney(1),  R  Moore(1),  L Krompak(1), M Haaga  (2) J Smith,  (3) SH Platts(3), MB  Stenger(3),  TT  Schlegel(3),    FB  Moore(3),  A. Diedrich(4) (1)Center for Biomedical Engineering, University of Kentucky,  (2)NASA  Ames,  (3)NASA  JSC, (4)Vanderbilt University  Our goal has been to develop a countermeasure to mitigate  cardiovascular  consequences  of adaptations to microgravity during space missions. In  collaboration with NASA  JSC, NASA Ames  and Alter  G  Corp  investigators, we  conducted  studies with  the  following  results:  A)  Breast  high compression  garments  prevent  the  increased incidence  of  orthostatic  intolerance  seen  in  the hypovolemia model of  spaceflight. Mechanisms of action  included  better  control  of  blood  pressure through  a  return  of  more  blood  to  the  heart, requiring  less  need  for  activation  of  sympathetic neural reflexes. B) AlterG’s “G Trainer” can be used to model cardiovascular responses to standing and walking  in  Mars  and  lunar  gravities.  Controlling lower  body  positive  pressure  in  the  G  Trainer offered the opportunity to reduce body weight and return  standing  stroke  volume  to  supine  levels  at lower levels of sympathetic activity. In an outreach study,  we  determined  that  C)  Diabetics  with autonomic  neuropathy  were  identifiable  using noninvasive  measures  we  developed  in  previous EPSCoR studies. Those indices pinpoint a failure of cardiovagal  reflex  regulation  of  blood  pressure  in diabetic  neuropathy.  In  the  final  year,  the  same consortium of investigators  are assessing 1) design of  the Alter G seal, 2) effects of Alter G activity  in subjects  who  are  cardiovascularly  deconditioned, and 3) effects of a short exposure of deconditioned subjects  to  artificial  gravity  using  NASA  Ames’ Human  Performance  Centrifuge.    Supported  by KYNASA EPSCoR WKU5612, NIH R01N539774 and 

UK GCRC USPHS # M01RR02602.  Keywords:  weightlessness,  blood  pressure regulation, gravity ___________________________________________  12.  Numerical  Investigation  of  A  Corrugated Dragonfly Airfoil Kyle Hord, Dr. Yongsheng Lian Department of Mechanical Engineering, University of Louisville  Previous  experimental  studies  on  static,  bio‐inspired  corrugated  wings  have  shown  that  they produce  favorable aerodynamic properties such as delayed  stall  compared  to  streamlined wings  and flat plates  at high Reynolds numbers  (Re  =  10^4). The majority of studies have been carried out with scaled  models  of  dragonfly  forewings  from  the Aeshna  Cyanea  in  either  wind  tunnels  or  water channels.  In  this  study,  the  aerodynamics  of  a corrugated  airfoil  was  investigated  using computational  fluid  dynamics  at  a  low  Reynolds numbers  of  1000,  with  an  investigation  of  the complex  vortex  structures  that  form  in  the corrugated airfoil valleys and around the airfoil. The study  shows  that  at  low  Reynolds  numbers  the corrugation  does  not  provide  any  aerodynamic benefit  compared  to  a  flat  plate  geometery. Instead, the corrugated airfoil generates more drag than  the  flat  plates.  A  static  structural  analysis shows  that  the wing  corrugation  can  increase  the resistance  to  bending  moments  on  the  wing structure with reduced thickness and weight.  Keywords: dragonfly, MAV, low Reynolds, flight ___________________________________________     

POSTER ABSTRACTS

45

13. Signposts of Planets Around the  T‐Tauri Star GM Aur J. Hornbeck*(1), C. A. Grady(2,3), A. Brown  (4), T. Ayres(4), D. Apai(5), S. Brittain(6),  J. M. Brown(7), K. Hamaguchi(8,3), Th. Henning(9), G. Herczeg(10), I.  Kamp(11),  M.  Perrin(5),  R.  Petre(3),  G. Schneider(12),  M.  Sitko(13),  F.  Walter(14),  G. Williger (1)University  of  Louisville,  (2)Eureka  Scientific, (3)NASA's  GSFC,  (4)University  of  Colorado, (5)STScI,  (6)Clemson University,  (7)CfA,  (8)UMBC, (9)MPIA Heidleberg, (10)MPE, (11)Kapteyn Institute RuG,  (12)Steward  Observatory,  (13)SSI, (14)Stonybrook Univer  Circumstellar disks are not only a byproduct of star formation,  but  are  also  the  place  where  planets form  and  migrate.    The  dominant  gas‐phase constituent  of  disks  early  in  their  evolution  is H2, and  its  lifetime  in the disk  limits the time available for gas giant planet formation and migration.  It has been  suggested  that  the  larger  dust  grains  are confined to the outer disk if the gap or cavity hosts bodies  with  M  >  1  MJ,  but  because  accretion continues onto the star, they must be companions with M < 6 MJ  (D’Angelo et al., 2006; Lubow and D’Angelo,  2006;  Masset  et  al.,  2006;  Rice  et  al., 2006).  Here  we  present  our  continued  multi‐wavelength  investigation of GM Aur, a T‐Tauri star which hosts a  large disk with a central cavity of r = 20  AU.    Gaps  in    transitional  disks  have  been described as optically  thin, however,  this may not be  the  case  should  the  disk  host  one  or  more planets  that  preferentially  allow  only  small  grains enter  the cavity.   A novel  technique we have used to  test  this  hypothesis  has  been  PSF  subtracted high  resolution  FUV  imagery  obtained  with HST/ACS.  Keywords:  circumstellar  disks,  transitional  disks, exoplanets, planet formation, t‐tauri stars ___________________________________________     

14.  Assessing  Pollinator  Food  Sources  and Phenology  on  Eastern  Kentucky  University’s Campus Nan Campbell Eastern  Kentucky  University  Environmental Research Institute, Eastern Kentucky University  Creating  habitats  for  pollinators  is  a multifaceted and dynamic process. Pollinators need three season blooms cycles in order to survive winters and other harsh climactic events, such as drought. In order to create efficient, sustainable, and effective planting plans and guidelines to address the need  for three season bloom cycles, an in‐depth understanding of existing  habitats  is  necessary.  In  my  project,  a survey  of  Eastern  Kentucky  University’s  existing pollinator  friendly  plant  species  was  performed. This data was then transferred to GIS maps in order to  create  a  visual  database  of  existing  pollinator habitats.  Through  these  visuals,  pollen  deserts  in late summer and early fall were identified. With the information  collected  from  this  project,  campus officials and students may be able to work together to create a pollinator  friendly  landscape. This data may  also  be  applied  in  updating  forage maps,  so that  a  greater  understanding  of  climate  change’s effects  on  phenology  is  gained.  In  this  process, pollinator  support  and  advocacy  becomes  more effective  as  we  gain  an  understanding  of Kentucky’s  pollinator  landscape with  the  ultimate goal  of  creating  effective  relationships  between people, habitats, and pollinators.  Keywords: sustainability, ecology, pollinators ___________________________________________  15.  Microfluidic  Devices  to  Study  the  Effect  of Atherogenic  Flow  Pattern  on  Cultured Endothelial Cells Rosendo  Estrada*,  Vahidreza  Parichehreh,  Mai‐Dung Nguyen, Palaniappan Sethu Department  of  Bioengineering,  Speed  School  of Engineering, University of Louisville  Atherosclerotic  susceptible  regions  and  the appearance of atherosclerotic  lesions are  found  in 

POSTER ABSTRACTS

46

locations of disturbed flow, where arteries divide or curve sharply. Regions of disturbed flow in vivo are associated  with  high  rates  of  endothelial  cells proliferation,  apoptosis,  failure  to  align  to  the direction  of  the  flow,  and  increased  expression  of inflammatory mediators. A number of studies have attempted  to  recreate  the  flow  patterns  in  vitro that  mimic  vascular  regions  of  disturbed  flow. However,  these  studies  have  been  done with  the use  of  macroscale  systems  that  provide  non‐homogeneous  conditions  and  lack  of  sufficient throughput.  In  this  work,  we  have  fabricated microfluidic  devices  with  grooves  that  recreate disturbed  flow.  Computational  fluid  dynamics simulation  shows  recirculation  within  the microgrooves  and  values  of  shear  stress  in  the range  to  those  found  in  atherosclerotic  regions. Endothelial cells were seeded  in channels with and without  (control)  microgrooves.  Cells  exposed  to laminar  shear  stress  (control)  were  elongated, aligned  in  the direction of  the  flow and  the  f‐actin filaments  oriented  in  the  direction  of  the  shear stress.  In  contrast,  cells  within  the  microgrooves exposed  to  the  same  inlet  flow  rate had  cuboidal, cobblestone  morphology,  random  orientation, disorganized  f‐actin  filaments,  and  showed increased apoptosis. These results demonstrate the ability of these devices to mimic in vitro, the in vivo atherogenic  flow  pattern. Evaluation of  additional atherosclerotic markers is in progress.  Keywords:  atherogenic  flow  pattern,  disturbed flow, endothelial cells, in vitro, microfluidic. ___________________________________________  16.  Out‐of‐Planet  Electrodes  for  Microfluidic Pumps Yehya M. Senousy*, Cindy K. Harnett Department  of  Electrical  and  Computer Engineering, University of Louisville  This  poster  reports  the  fabrication  process  of  a microfluidic  tube  lined  with  interdigitated electrodes. The entire inner wall becomes a surface for AC electroosmosis‐driven pumping. Self folding is  the  technique  used  to  fabricate  the  electrodes. 

This  technique  depends  on  the  strain  mismatch between the tensile stressed film (metal  layer) and the compressive stress film  (oxidized silicon  layer). The electrodes roll up with a well defined radius of curvature in the range of 100‐200 microns. The new development over our previous work  is  the  ability to  connect  two  different  electrical  signals  to alternating  electrodes  using  an  insulating  silicon nitride barrier that allows circuits to cross over each other  without  shorting.  Electroosmotic  (EO) micropumps  are  essential  for  low‐cost,  power‐efficient microfluidic  lab‐on‐a‐chip devices used  in diverse application  such as analytical probes, drug delivery systems and surgical tools. EO pumps can use  DC  or  AC  electric  field  to  drive  the  solutions through  the  microchannels.    ACEO  pumps  have been  developed  since  1990s  by  several  groups  to address the drawbacks of the DCEO pumps such as the  faradic  reaction,  gas  bubbles  and  electrode dissolution.  The  original  ACEO microfluidic  pump was  created  with  planar  arrays  of  asymmetric electrodes  at  the  bottom  of  the  channel.  This rolled‐up  tube  design  improves  on  the  planar design by including the channel walls and ceiling in the active pumping surface area of the device.  Keywords: microfluidic, strain, ACEO, pump ___________________________________________  17.  Cellular  Morphology  as  a  Response  to Nutrients and Rapamycin in Ustilago Maydis Anna R. Hellmann*, Jinny A. Paul, Michael H. Perlin Department  of  Biology,  Program  on  Disease Evolution, University of Louisville  A unique attribute of Ustilago maydis is its ability to form galls on maize. This  ability  requires  that  the fungus switches  from a yeast‐like budding form to a  filamentous  form.  This  switch  also  occurs  in response  to  nutrient  deprivation  and  other environmental  cues.  While  the  Target  of Rapamycin (TOR)  pathway plays an important role in  nutrient  sensing  (as  well  as  other  celular  processes)  in  some pathogenic  fungi,  its  role  in U. maydis  currently  remains  unclear.  This  study investigates  the  role  of  the  TOR  pathway  in  the 

POSTER ABSTRACTS

47

dimorphic switch in response to nitrogen limitation. Two integral membrane proteins, Ump1 and Ump2, serve  as  ammonium  transporters  and  Ump2,  in particular,  is  normally  required  for  U.  maydis  to switch  to  filamentous  growth  on  low  ammonium (SLAD).  We  show  here  that  knock  out  or  over‐expression  of  ump2  in  conjunction  with  TOR inhibition  via  rapamycin  treatment,    results  in morphological  changes  at  both  the  colony  and cellular levels.  While treatment  of wild type or the ump2 mutant   with  rapamycin  resulted  in  little or no morphological changes on rich or SLAD media, treatment of other mutant  strains produced  some dramatic  changes  in  morphology.      A  strain overexpressing  ump2  is  filamentous  even  on  rich media. Treatment of this strain with rapamycin led to  misshapen  or  donut‐shaped  colonies, reminiscent of  the “don” mutants   associated with cell‐separation  defects.  Additionally,  TOR inhibition  results  in  further morphological changes in  the  ump1‐ump2‐double  mutant,  generating  a hyper‐filamentous  phenotype  on  SLAD;  this  is  in contrast  to  the  tangled  short  filaments  normally produced by  this strain. These  findings allow us  to propose a model for the role of TOR in ammonium sensing  and  the  dimorphic  switch  to  filamentous growth.  Keywords:  ustilago  maydis,  rapamycin,  TOR, ammonium transporter ___________________________________________  18. Light‐Powered Nanoparticle‐Mems Hybrid E. V. Moiseeva*,  T.M. Lucas, C.K. Harnett Department  of  Electrical  and  Computer Engineering, University of Louisville  Light‐actuated  microelectromechanical  (MEMS) bistable  elements  are  built  using  a  metal/oxide bilayer with  a  stress mismatch.  In a hybrid design that uses gold nanoparticles for localized heating in response to infrared light, a nanoparticle solution is patterned  onto  the  selected  part  of  the  device before  releasing  the  structures  from  the  planar substrate. We  use  two  different  printing methods to  deposit  solutions  with  pre‐synthesized 

nanoparticles:  inkjet‐style  deposition  from  a Dimatix  material  printer  and  parylene  micro‐stenciling.  Finally,  the  silicon  substrate  is isotropically etched to release the MEMS structure, using XeF2 etchant that is highly selective to silicon but  has  a  little  effect  on  organic  materials. Integration  of  the  infrared‐resonant  gold nanoparticles on bistable MEMS structures creates light‐driven hybrid actuators  that  react  to narrow‐band  infrared  light by heating,  causing  the MEMS device  to  bend  through  controlled  thermal expansion.  The  bilayer  bistable  structure  is  a strained rectangular frame with two local minimum and  short‐lived  transition  states  and  extremely rapid  transition  time  (<<0.1  s)  as  observed  during optical  and  scanning  electron  microscopy. Switching  from  those  local minima  is  determined by  thermal  expansion  from  local  heating  of  the printed  nanoparticle  film  and  depends  on uniformity  of  distribution,  absorbance  at  the infrared laser wavelength. Actuation at laser power and  thermal  limits  compatible  with  physiological applications  will  enable  microfluidic  pumping elements  and  fundamental  studies  of  tissue response  to  three‐dimensional mechanical  stimuli, artificial‐muscle based pumps and other biomedical devices triggered by tissue‐permeant infrared light. Cardiac muscle  studies  are  the  target  application for these light‐powered actuators.  Keywords: MEMS, nanoparticle, infrared ___________________________________________  19. Microfluidic Cell Arrays  for High‐Throughput Culture Mai‐Dung  Nguyen*(1),  Kranthi  K.  Bhavanam(2), Awdhesh Kalia(3), Yongsheng Lian(3), Palaniappan Sethu (1) (1)Department  of  Bioengineering,  University  of Louisville,  (2)Department  of  Mechanical Engineering,  University  of  Louisville, (3)Department of Biology, University of Louisville  Microfluidic  cell  arrays  (MCAs)  offer  an  attractive platform  for massively  parallel  integration  of  cell culture  with  multiple,  complex  inputs  delivered 

POSTER ABSTRACTS

48

with in vivo–like temporal resolution. Variables like composition  of  culture  medium,  chemical  and biological stimulus, and cellular  interactions can be varied  in a  time dependent  fashion within a single array.  We  developed  a  MCA  platform  that  is applicable  for  any  cell‐based  study  regardless  of cell  type  or  evaluation  technique.  MCA  trapped cells  in  a  confined  area  of  low  shear  stress  and when necessary exposing them to the fluid flow for extraction.  Types  of  cells  that  can  be  cultured within  the array depend on  the  surface properties of  the  wells.  Cell  adherent  surfaces  ensure  2D monolayer  culture whereas  cell  repellant  surfaces are  ideal  for  suspension  cell  culture  or  for  the formation  of  spheroid  bodies  for  3D  cultures.  To ensure  scalable  inputs  and  delivery  of  complex stimuli,  each  array  had  an  integrated  gradient generator  for  dose  response  studies  and  a  flow encoded  switch  for  time  dependent  delivery  of secondary  stimulus.  Automation  of  the  gradient generator  and  fluid  encoded  switch  was accomplished  by  using  programmable  syringe pumps and LabView. Computational fluid dynamics (CFD)  was  used  to  model  fluid  flow,  visualize streamlines and estimate shear stress as well as to estimate diffusional  and  convectional  transport of molecules  into  the  wells.  This  MCA  provides  a universal  platform  for  high‐throughput  studies compatible  with  any  cell  type  or  post‐culture analysis  technique  without  minimizing  functional complexity attainable using microfluidics.  Keywords: MCAs, CDF, platform, cell arrays ___________________________________________  20. Endothelial Cell Processes at the Intracellular Level on PEG Hydrogels with VEGF AM Porter*, CM Klinge, AS Gobin University of Louisville  Angiogenesis is a key biological response known to be  involved  in  many  physiological  and pathophysiological  situations.    Three  intracellular responses  involved  in  the  initial  formation of new blood  vessels,  increases  in  endothelial  cell proliferation,  cell  migration,  and  the  survival  of 

apoptotic  stimuli,  have  been  associated  with vascular  endothelial  growth  factor,  isoform  165 (VEGF165).    Current  research  in  the  areas  of biomimetics and tissue engineering has focused on developing  polyethylene  glycol  (PEG)  based biomimetic  systems  capable  of  initiating  and sustaining  angiogenesis  in  vitro.    However,  an  in depth  understanding  of  how  endothelial  cells respond  at  the  molecular  level  to  VEGF165 incorporated into such systems has not been clearly established  in  the  literature.    The  goal  of  the current  study was  to  determine  the  up‐regulation of pro‐angiogenic proteins  in human umbilical vein endothelial cells (hUVEC) and human microvascular endothelial cells  (hMEC) seeded on PEG hydrogels containing grafted VEGF165 and adhesion peptides (RGDS).    The  data  suggest  that  the  covalent incorporation  of  VEGF165  into  PEG  hydrogels proficiently  up‐regulates  the  signaling  proteins responsible  for  increases  in  endothelial  cell proliferation, cell migration, and apoptosis survival.  Keywords:  VEGF,  angiogenesis,  PEG  hydrogels, endothelial ___________________________________________  21. Undertaking Behavior in Termites Qian Sun*, Xiangrui Li, Li Tian, and Xuguo Zhou Department of Entomology, University of Kentucky  Undertaking behavior  is an essential adaptation to social life and important for colony hygiene. Unlike Hymenoptera  social  insects  such as ants,  in which undertakers  remove  dead  colony  members  and place the carcasses  in a  refusal pile away  from the nest.  This  study,  however,  a  lower  termite, Reticulitermes  flavipes,  showed  distinctively different  undertaking  behaviors  toward  dead termite workers from different origins. Specifically, dead  termites  from an alien  species, R.  virginicus, were buried onsite by R. flavipes undertakers while a  group  of R.  flavipes  soldiers  guarding  the burial site;  whereas,  dead  termites  from  R.  flavipes, regardless of their colony origins (KY or OH), were pulled back into the nest by R. flavipes undertakers with  few  soldiers  guarding  the  entrance.  The 

POSTER ABSTRACTS

49

genetic  underpinnings  governing  the  undertaking behaviors  toward  corpses  from  inter‐  and  intra‐species    will  be  investigated  using  a  brain  chip customized  from  brain  transcriptomes  of  three lower  termite  species  including  R.  flavipes,  R. virginicus,  and  Coptotermes  formosanus.  This study  is  a  part  of  our  efforts  to  gain  a  better understadning  of  the  evolution  of  eusociality  in termites using genes with social contents.  Keywords:  undertaking  behavior,  colony  hygiene, Reticulitermes  flavipes,  brain  transcriptome, eusociality,  termites ___________________________________________  22. Kentucky Initiative in Ecological Genomics Christopher L. Schardl*(1), Hazel Barton(2), Patrick Calie(3),  Jerzy  W.  Jaromczyk(1),  Arnold  J. Stromberg(1), S. Randal Voss(1), Bruce A. Webb(1), Tianjing  Ge(1),  Jinze  Liu(1),  David  H.  McNear(1), David  W.  Weisrock(1),  Ruriko  Yoshida(1),  Xuguo Zhou(1) (1)University  of  Kentucky,  (2)Northern  Kentucky University, (3)Eastern Kentucky University  The  Kentucky  Initiative  in  Ecological  Genomics (KIEG) supports infrastructure and staff support for high‐throughput  sequencing  at  the  University  of Kentucky  Advanced  Genetic  Technologies  Center (UK‐AGTC),  as  well  as  financial  support  for  new faculty  and  their  students working  in  the  area  of ecological genomics. This program has  funded  the purchase  of  a  Roche/454  Titanium  pyrosequencer and  ancillary  equipment,  plus  approximately $50,000  of  computer  hardware  and  $5,000  in software  to  handle  data  generated  on  the pyrosequencer,  whole  genome  and  whole transcriptome  assemblies,  a Chado  database,  and GBrowse sites  for ongoing genomics projects. The grant  supports  two  full‐time  graduate  research assistants  per  year,  a  bioinformatician  and  the AGTC  senior  facilities  manager.  Supported research  projects  at  regional  universities  include those  of  Patrick  Calie  at  Eastern  Kentucky University, working on native plant phylogenetics, and Hazel Barton at Northern Kentucky University, 

working  on  microbes  of  caves  and  other  low‐nutrient ecosystems. Since acquiring and  installing the  Roche/454  pyrosequencer  the  instrument  has been employed to sequence 16 microbial genomes totaling more  than 500 Mb.  In addition, numerous transcriptome,  phylogenomic  and phylogeographical  studies  have  been  undertaken based  on  the  capabilities  of  this  instrument. Examples of sequenced genomes include the ergot fungi  (Claviceps  species)  responsible  for  episodic human  poisoning  and  implicated  in  the  Salem Witch  Trials,  and  the  apicomplexan  Sarcocystis neurona, a distant relative of the malaria pathogen and a  cause of equine neuropathy. Other projects involve transcriptome sequencing of plants, insects, and insect‐gut symbionts.  Keywords:  ecology,  evolution,  genomics, infrastructure ___________________________________________  23.  Clinical  Mass  Spectrometry  to  Quantify Therapeutic  and  Endogenous  Cardenolides with Anti‐Cancer Properties SM  Truscott*,  DW  Wilkey,  B  Bogdanov,  ML Merchant, Valdes R Jr. University of Louisville  Digoxin is a plant‐derived cardenolide used to treat cardiac  arrhythmias,  yet  several  studies  indicate that  some  cancer  patients  treated  with  digoxin respond more  favorably  to  cancer  therapies.   Our lab  has  shown  that  the  endogenous  mammalian cardenolide,  digoxin‐like  immunoreactive  factor (DLIF),  can  selectively  kill  cancer  cells,  but  spares normal  cells.   Thus DLIFs may be novel  functional indicators of the endogenous anti‐tumor response.  These endogenous compounds are very difficult to purify  and  are  detected  using  anti‐digoxin antibodies which are inherently neither specific nor sufficiently  sensitive  for measuring DLIF  in  serum.  Mass  spectrometry  (MS)  provides  a  reliable, sensitive,  and  specific  alternative.    The  ultimate objective  of  this  project  is  to develop  a  rapid  and accurate  clinical  MS  method  for  measuring endogenous  DLIF  concentrations  in  blood.    This 

POSTER ABSTRACTS

50

abstract reports the initial stage of the project – the development of a clinically validated MS method to quantify digoxin as a surrogate for DLIF.  With DLIF purification  ongoing,  we  have  utilized  both  a Fourier‐transform  ion  cyclotron  resonance  mass spectrometer  (FTICR‐MS)  and  a  triple  stage quadrupole  tandem  mass  spectrometer  (TSQ)  to begin  development  of  the  quantitative  digoxin assay.   Calibration of the  instrument response was linear  for  both  instruments  (r2  >  0.99)  and  highly reproducible  (CV  <15%  at  the  low  end  of  the dynamic  range).   The TSQ was  the more  sensitive instrument  with  a  lower  limit  of  detection  ~0.1 ng/mL.   This work sets the stage for measurement of endogenous DLIF in serum using MS.  Supported by  Kentucky  Science  &  Engineering  Foundation Grant #148‐502‐10‐263, NSF/EPSCoR Grant #EPS‐044749, and NIEHS P30ES014443.  Keywords:  digoxin,  DLIF,  cancer,  mass spectrometry ___________________________________________  24. Numerical Simulation  for  the Hydrodynamic Focusing  Effect  in  the  Microfluidic  Coulter Counter Muheng Zhang*(1), Yongsheng Lian(1),   and Cindy Harnett(2) (1)Department  of  Mechanical  Engineering,  and (2)Electrical and Computer Engineering, University of Louisville  Micro  fluidic  Coulter  counter  is  an  electrical impedance‐based  device  for  counting  and  sizing particles  and  cells.  When  a  non‐conductive  cell passes through the electrical field, it causes a signal spike. The number and size of cells can be obtained by analyzing the signal. The quality of the signal  is largely  affected  by  the  width  of  the  sample conductive  stream.    The  best  signal  usually  is obtained when  the width of  the  sample  stream  is comparable  to  the  cell  diameter.    In  a  Coulter counter, hydrodynamic focusing technology can be used  to  control  the  sample  stream width  through adjusting the sheath and sample stream flow ratio. The  focus  of  this  work  is  to  use  a  numerical 

approach  to  understand  the  impact  of  the  flow ratio on the width of the sample stream. One of the main  tasks  is  simulating  the  correlation  between the  diffusion  coefficients,  velocity  ratio  and  the sample  distribution  which  can  be  useful  to  help researchers  to  get  the  better  signal.  Others including cells moving is simulated with considering the  hydrodynamic  focusing  affect.  An  hourglass‐shaped conductive stream is also simulated to help the  experiment  scientists  adjust  the  velocity  ratio to meet the desirable data.  Keywords:  Coulter  counter,  hydrodynamic focusing, concentration ___________________________________________  25. Identification of Parameters to Quantitatively Assess Leukocyte Mechanosensitivity Xiaoyan  Zhang*,  Dongying  Zhan,  Hainsworth  Y. Shin Center  for  Biomedical  Engineering,  University  of Kentucky  Fluid  flow‐derived  shear  stresses  deactivate leukocytes by minimizing  their pseudopod activity and  surface expression of adhesive CD18  integrins under  physiological  conditions.  Impairment  of theses  responses  has  been  linked  to  a  chronic inflammatory  state  prevalent  in  cardiovascular diseases  (e.g.,  hypercholesterolemia). Fundamentally, such a link suggests that leukocyte mechanosensitivity  is  critical  for  circulatory homeostasis.   Based on this, a goal of our  lab  is to identify  potential  measures  of  leukocyte  shear sensitivity  for  use  as  indicators  of  the onset/progression of hypercholesterolemia‐related pathologies. For this purpose, we explored the use of  shear‐induced  pseudopod  retraction  and  CD18 cleavage  as  potential  parameters.  Our  results showed that, at the functional  level, shear‐induced pseudopod  retraction  by  human  leukocytes diminished  and  eventually  reversed  after incubation  with  increasing  concentrations  of membrane  cholesterol‐enhancing  agents  and highly  correlated  (R2=0.96;  p<0.0001)  with cholesterol‐dependent  membrane  fluidity.  At  the 

POSTER ABSTRACTS

51

molecular  level,  fluid  shear  exposure  time‐dependently downregulated the surface expression of  CD18  by  neutrophils,  monocytes  and lymphocytes; notably,  shear‐induced  reductions  in cell‐surface  CD18  were  receptor  subtype‐specific. Together,  these  results  provided  evidence  that leukocyte  mechanosensitivity  depends  on  cell membrane fluidity and cell type contingent on their differential  expression  and  cleavage  of  CD18 subtypes.  In  this  regard,  the degree of pseudopod retraction and CD18 downregulation by  leukocytes in response to shear flow may be used as indicators of  leukocyte‐specific  shear mechanosensitivity. As such, the results of our studies provided a basis for future  efforts  to  develop micro‐scale  flow  devices for use as diagnostic tools that employ quantitative leukocyte mechanosensitivity  indices  as  indicators of cardiovascular health status.  Keywords:  fluid  shear  stress,  pseudopod retraction, CD18 cleavage ___________________________________________  26.  Cuticle  Plays  an  Important  Role  in  Basal  as well  as  Induced  Defense  Against  Bacterial  and Fungal Pathogens Y. Xia, Q.M. Gao*, K. Yu, A. Kachroo, P. Kachroo Department  of  Plant  Pathology,University  of Kentucky  Systemic  acquired  resistance  (SAR)  is  a phenomenon  in  plants  that  confers  protective immunity  in  the  distal  tissues  towards  secondary infections by  related or unrelated pathogens. SAR involves  the generation of mobile  signal  (s) at  the site  of  primary  infection, which  then  translocates to,  and  activates  defense  responses  in  the  distal tissues.  Although  several  signals  have  been implicated  to  play  a  role  in  SAR,  the  signaling events  leading  to  activation  of  SAR  still  remains unclear.  Recently,  we  showed  an  intact  cuticle  is required  for  decoding  of  the mobile  signal  in  the distal  tissues.  Genetic  mutations  leading  to abnormal  cuticle or physical damage of  cuticle on the  distal  leaves  compromised  SAR.  The requirement  for  intact  cuticle  was  only  relevant 

within  the  time  frame of mobile  signal generation and  translocation  to  the distal  tissues. Since most mutations  affecting  cuticle  development  also impair  fatty acid  (FA) and/or  lipid biosynthesis, we studied  a  role  for  these  in  SAR. Our  results  show impaired  biosynthesis  of  FAs  or  lipids  do  not contribute  to  SAR.  we  have  uncovered  several mutations  that  specifically  alter  cuticle  without influencing FA or  lipid biosynthesis and  they were impaired  in SAR. Besides SAR, most mutants with abnormal cuticle showed enhanced susceptibility to necrotrophic fungal pathogens and this phenotype did  not  correlate with  cuticular  permeability.  The studies demonstrate an important role for cuticle in induced as well as basal defense responses.  Keywords:  cuticle,  systemic  acquired  resistance, Basal defense ___________________________________________  27.  EDS1  and  Salicylic Acid Act Redundantly  to Regulate Oleic Acid‐Mediated Defense Signaling Shifeng  Zhu*,  Qing‐ming  Gao,Rae‐Dong  Jeong, Srivathsa C. Venugopal, Mihir K. Mandal, Ludmila Lapchyk, Aardra Kachroo, Pradeep Kachroo Department  of  Plant  Pathology,  University  of Kentucky  Oleic  acid  (18:1)  is  one  of  the  major monounsaturated  fatty acids  (FA)  in plants and  its biosynthesis  is  catalyzed  by  the  SSI2  encoded soluble  stearoyl‐acyl‐carrier‐protein‐desaturase (SACPD). We have previously shown that reduction in the 18:1 levels, via a mutation in ssi2 or silencing of  SACPD  genes,  results  in  constitutive  activation of  plant  defense  pathways  in  Arabidopsis  and soybean,  respectively.  More  recently,  we  have provided  evidence  linking  18:1  levels  with resistance  (R)  gene  expression  and  pathogen resistance. Lowering  the  levels of 18:1, via genetic mutations  in SSI2, or by exogenous application of glycerol, induces the expression of several R genes. Genome‐wide  analysis  showed  that  at  least  25  R genes (and R proteins) were upregulated in the ssi2 plants  in a salicylic acid  (SA)‐independent manner. Detailed  characterization  showed  that  SA  acts 

POSTER ABSTRACTS

52

redundantly  with  EDS1  (enhanced  disease susceptibility  1)  to  regulate  18:1‐mediated signaling. Notably, EDS1 function is also redundant between  two  isoforms  and  either  of  these  can function  in  18:1  regulated  pathway.  Detailed molecular and biochemical characterization of 18:1 regulated pathway will be presented.  Keywords: salicylic acid, EDS1, oleic acid, defense signaling ___________________________________________  28. Externally Directed AMF‐Triggered Release of Doxorubicin from Magnetic Carriers Souvik Biswas*(1), Laura E. Gordon(2), Geoffrey J. Clark(2), Michael H. Nantz (1) (1)Department  of  Chemistry,  University  of Louisville,  (2)School  of  Medicine,  Brown  Cancer Center,  University of Louisville  Iron  oxide  nanoparticles  (NPs)  have  attracted  a great deal of attention recently as agents for nano‐therapeutics.    The magnetic  properties  as well  as other  inherent  features,  such  as  low  cytotoxicity, ease  of  functionalization  and  colloidal  stability, makes these NPs  ideal for biomedical applications.  Importantly,  magnetic  NPs  generate  heat  when induced with  an  alternating magnetic  field  (AMF) via  magnetic  oscillations  of  their  magnetic moments.    This  unique  property  has  been  well studied  and  applied  in  hyperthermia  treatment where  heat  generated  (ca.  42‐45  ºC)  kills  tumor cells  in  the  presence  of  healthy  cells.    Here  we demonstrate  an  externally  controlled  AMF‐triggered  nano‐magnetic  drug  delivery  system  in which custom drug‐loaded iron oxide nanoparticles release cargo in response to the heat generated on AMF‐induction.    We  have  designed  a  nano‐magnetic delivery  system  for  the anti‐cancer drug doxorubicin  (Dox)  by  loading  an  oxime  ether doxorubicin‐conjugate  onto  iron  oxide nanoparticles nanoparticles.   A drug  release  study shows  that ~70% of  the Dox conjugate  is  released when exposed to an AMF for 15 min.   A cytoxocity study  using  MCF‐7  cells  treated  with  the nanomagnetic  Dox  formulation  revealed  that  cell 

death  occurred  only  upon  AMF‐irradiation.      This novel nano‐magnetic  carrier has  potential  to be  a non‐invasive  and  externally  controlled  drug delivery system for cancer therapeutics.  Keywords:  doxorubicin,  doxorubicin  delivery, alternating  magnetic  field‐induced  drug  delivery, hyperthermia,  magnetic  nanoparticle,  oximation, oxime ___________________________________________ 29. MG53 Mediated Muscle Membrane Repair Chuanxi Cai*(1), Xiaojun Liu(1), Lei Teng(1), Hiroshi Takeshima(2), Jianjie Ma(3) (1)Department  of Medicine,  Institute  of Molecular Cardiology,  University of Louisville, (2)Department of Biological Chemistry, Kyoto University Graduate School of Pharmaceutical Sciences,  (3)Department of  Physiology  and  Biophysics,  UMDNJ‐Robert Wood John  Ischemic heart disease  is  the most common cause of  death  in  most  Western  countries.  Developing novel  therapeutic  approaches  that  can  directly target  the  causes  of  cardiomyocyte  death  during Ischemia/reperfusion  (IR)  injury  will  have  broad translational  potential.  One  pathway  with  great potential  as  a  therapeutic  target  in  regenerative medicine  is  the  process  by  which  individual  cells repair their plasma membrane following injury. We previously  found  that  MG53  is  a  novel,  muscle‐specific  member  of  the  TRIM  family  of  proteins (TRIM72),  which  contributes  to  the  dynamic membrane  repair  process  in  skeletal  muscle. However,  the  role  of  MG53  in  myocardial protection  remains  unknown.  Recently, we  found that the mg53‐/‐ hearts are vulnerable to ischemia‐reperfusion  injury  and  increased MG53  expression can  protect  cardiomyocytes  from  oxidative‐stress induced cell death. And the acute  injury of the cell membrane  leads  to  exposure  of  a  signal  to  the extracellular  space  that can be detected by MG53, allowing  recombinant  MG53  to  repair membrane damage when provided  in  the  extracellular  space. Our  data  also  showed  that  recombinant  MG53 purified  from  E.  coli  retains  efficient  membrane repair function, supporting the therapeutic value of 

POSTER ABSTRACTS

53

targeting MG53  in  heart  injury  and  other  human diseases.  The  results  may  provide  novel  insights into proof‐of‐principle  studies  to develop effective protein‐based  therapies  for  cardiac  repair  in patients with cardiovascular diseases.  Keywords: MG53, membrane  repair, heart  failure, ischemia/reperfusion ___________________________________________  30. Use of a Virus‐Based Vector for Stable Protein Expression  and  Gene  Function  Studies  in Soybean Said  Ghabrial*,  Suryadevar  Rao,  Ajay  Singh, Mohamed El‐Habbak Department  of  Plant  Pathology,  University  of Kentucky  Plant virus‐based vectors provide an attractive and cost  effective means  for  stable protein  expression and  gene  function  studies  in  soybean.  Soybean  is the  top oilseed  crop  in  the world and presents an important multi‐billion dollar, source of high quality protein. There  is  critical  need  at  present  for  tools that  allow  for  rapid  evaluation  of  new  traits involving  expression  of  beneficial  proteins.  In  the present  study, we used  the bean pod mottle virus (BPMV)‐based  vector  to explore  the  expression of two  important  soybean  defense‐related  genes SCaM4  and GmFAD3.    SCaM4  encodes  a  specific isoform  of  the  soybean  protein  calmodulin. Overexpression  of  SCaM4  in  soybean  resulted  in increased  resistance  to  the  root  and  stem  rot pathogen, Phytophthora  sojae,  the Alternaria  leaf spot fungus, Alternaria tenuissima and the pod and stem blight fungus, Phomopsis longicolla. Silencing of SCaM4, on the other hand, resulted in enhanced susceptibility  to  these  three  pathogens. Furthermore,  the  SCaM4‐overexpressing  soybean plants  exhibited  increased  tolerance  to  high  salt conditions. In another set of experiments, silencing of  three genes  coding  for microsomal  isoforms of the  omega‐3  fatty  acid  desaturase  (GmFAD3) increased  levels of the hormone  jasmonic acid (JA) and  JA‐  responsive  defense  genes  as  well  as enhanced  resistance  to  Phytophthora  sojae. 

Furthermore,  GmFAD3‐silenced  plants  produced seeds  that  were  significantly  larger  in  size  and weight.  Our  results  thus  show  that  the  GmFAD3 genes  modulate  diverse  biological  processes including seed development and defense signaling in soybean. We have also used the BPMV vector for rapid evaluation of proteins with known antifungal or anti‐nematode activities.  Keywords:  virus  vectors,  soybean,  protein expression,disease resistance ___________________________________________  31.  Progressive Rod Degeneration  in   Miniature Pig Model of Retinitis Pigmentosa Wei  Wang,  Juan  P.  Fernandez  de  Castro,  Eric Vukmanic, Douglas Emery, Jennifer Noel, Maureen McCall, Paul DeMarco, Douglas C. Dean, Henry  J. Kaplan* Department  of  Ophthalmology  and  Visual Sciences, University of Louisville  PURPOSE: We have developed a model of retinitis pigmentosa (RP) using somatic cell nuclear transfer with  the  most  common  rhodopsin  mutation  in autosomal  dominant  RP  (Pro23His)  in  an  inbred miniature  pig.  The  aim  of  this  study  is  to characterize  the  progression  of  retinal degeneration  in  the  P23H  pig  retina  during  the period  of maximum  photoreceptor  degeneration; thus,  contributing  useful  data  for  exploiting  this novel  pig  eye model  and  providing  a  biomedical model  that  is  ideal  for  therapeutic  interventions involving  cell  transplantation  and  other  therapies. METHODS: Pig eyes were examined and monitored using  ophthalmoscopy,  fundus  photography, fluorescein  angiography  and  OCT  from  postnatal day  1  (P1)  to  18  months  of  age.  Retinal degeneration  was  assessed  by  histology  and immunocytochemistry  of  rod  and  cone photoreceptor  markers.  Photoreceptor  cell apototosis was  examined  using TUNNEL  staining. RESULTS:  Photoreceptor cell death was evident at P1, and OCT demonstrated marked retinal thinning at  21  months;  H&E  staining  of  retinal  sections demonstrated that only one row of photoreceptors 

POSTER ABSTRACTS

54

remained  in  the  outer  nuclear  layer  at  this  time. Immunostaining  demonstrated  a  progressive  loss of  rod  photoreceptors  during  the  period  between P1  and  18 months  of  age.   And, by  21 months  of age,  cones  comprised  the  single  row  of photoreceptors  remaining.    CONCLUSIONS:  The P23H miniature pig displays progressive loss of rod photoreceptors mimicking what  is observed  in RP patients.    Thus,  these  transgenic  pigs  represent  a large animal model of rod photoreceptor loss which can be used in future studies of cell transplantation or other therapies for retinal repair.  Keywords:  retinal  degeneration,  retinitis pigmentosa, pig model ___________________________________________  32.  Spinal  Posture  and  Gait‐Related  Vertebral Body  Motion  in  Normal    Older  and  Normal Younger Female Subjects Shaun K. Stinton(1), David R. Mullineaux(5),  William O. Shaffer(4), R. Carter Cassidy(5), David D. Pienkowski(1,3), Robert Shapiro*(1,2) (1)Center for Biomedical Engineering, University of Kentucky,  (2)Department  of  Kinesiology  and Health  Promotion,  University  of  Kentucky,  (3) Department of Orthopaedic Surgery,   University of Kentucky, (4)   Northwest  Iowa  Bone,  Joint  and Sports, (5)   Unive  Spontaneous  vertebral  fractures  are  a  large  and growing health care problem. Abnormal posture or gait‐related  motion  may  induce  altered  spinal kinematics  that  in  turn  increase  the  likelihood  of these  fractures.  The  goal  of  this  research was  to quantify  spinal  posture  and  gait‐related  spinal motion  parameters  in  older  and  younger  subjects to determine the effect of age. Static x‐rays and a 3D  optical  method  for  measuring  spinal  motion during  gait  were  employed  to  quantify  spinal postural  and  motion  parameters  in  12  older (age:58.4±5.1years)  and  12  younger  subjects  (age: 26.3  ±  3.7  years). Vertebral motion  around  3  axes was measured at 4  levels  (T7,T10,T12,L2) by using noninvasive  retroreflective  markers  during treadmill  gait  at  3  speeds  (0.5,0.7,0.9m/s).  The 

average  angular motion  of  all  gait  cycles  at  each speed was determined for each level. The tri‐planar ranges of motion and the variability of motion were compared as a function of age. Older subjects had 31.7% larger (p=.036) frontal Cobb angles and up to 30.9%  and  33.5%  smaller  (p=.005  and  p=.001) ranges of  spinal motion  in  the  frontal and  sagittal planes,  respectively,  compared  to  younger subjects. Variability of motion  in the sagittal plane was up  to 42.9%  less  in older  subjects. Decreased ranges and variability of spinal motion observed  in older subjects may imply that gait‐related loads are not as uniformly distributed across the vertebrae in the  elderly.  If  greater  stresses  result  from  the abnormal motion, the likelihood of fatigue fracture may  increase.  Simple  and  inexpensive countermeasures  to prevent  fractures by  restoring more normal spinal motion may be possible.  Keywords:  spinal  kinematics,  vertebral  fracture, aging, skin markers, gait‐related spinal motion ___________________________________________  33.  Simple  Modeling  to  Study  Prediction  and Prevention of Fragility Fractures of the Hip Michael J. Voor*, Robert L. Burden Jr. Orthopaedic Bioengineering Laboratory, University of Louisville  AIM:  The  objective  of  this  project  was  to  apply mechanical  testing  models  and  finite  element analyses  to  determine  the  influence  of  bone quality, cortical thickness, and a novel  implantable device  on  the  fracture  risk  of  the  femoral  neck loaded  to  simulate  a  fall  to  the  side. METHODS: Mechanical testing of hip models and axisymmetric finite  element  analysis  (FEA)  simulated  the compressive buckling  fracture of  the  superolateral cortex of the femoral neck that often occurs in a fall to  the  side.    In  the  FEA,  the maximum  von Mises stress in the femoral neck was determined for each model. RESULTS: The  femoral neck  “failed” when there  was  zero  cortical  thickness  combined  with low  density  cancellous  bone  and  also when  there was a thin (0.5 mm) cortex and no cancellous bone in  the neck  region.   Both of  these conditions were 

POSTER ABSTRACTS

55

protected from failure by the device.   With 1.5 mm or greater cortex thickness, the risk of fracture was always less than 33%. CONCLUSIONS: Cortical wall thickness  and  cancellous  bone  distribution  are much better predictors of femoral neck fracture risk than  cancellous  bone  density  in  computational simulation  of  fragility  hip  fractures.    A  simple metallic  implant  device  can  decrease  the  risk  of such  fractures,  particularly  in  the  poorest  quality bone.  Keywords:  osteoporosis,  fracture,  hip,  implant, bone ___________________________________________  34. Numerical Simulation  for  the Hydrodynamic Focusing  Effect  in  the  Microfluidic  Coulter Counter Muheng  Zhang*(1),  Yongsheng  Lian(1),  Cindy Harnett(2) (1)University of Louisville  Mechanical Department, (2)University of Louisville Electrical  and Computer Engineering Department  Micro  fluidic  Coulter  counter  is  an  electrical impedance‐based  device  for  counting  and  sizing particles  and  cells.  When  a  non‐conductive  cell passes through the electrical field, it causes a signal spike. The number and size of cells can be obtained by analyzing the signal. The quality of the signal  is largely  affected  by  the  width  of  the  sample conductive  stream.    The  best  signal  usually  is obtained when  the width of  the  sample  stream  is comparable  to  the  cell  diameter.    In  a  Coulter counter, hydrodynamic focusing technology can be used  to  control  the  sample  stream width  through adjusting the sheath and sample stream flow ratio. The  focus  of  this  work  is  to  use  a  numerical approach  to  understand  the  impact  of  the  flow ratio  on  the  width  of  the  sample  stream.  The correlation  between  the  sample  distribution  and the  diffusion  coefficient  can  be  useful  to  help researchers to adjust the sample concentration, so does the ratio of the velocities between the sample stream  and  the  sheath  streams.  An  approximate function is given to calculate the vertical position of 

the concentration peak. The displacement between the  two  cells  can  be  increased  in  horizontal direction but decreased  in the vertical direction by the  hydrodynamic  focusing  affect.  An  hourglass‐shaped  conductive  stream  is  simulated  and  this  is can  be  helpful  for  experiment  scientists  to  adjust the velocity ratio to meet the desirable data.  Keywords:  Coulter  counter,    hydrodynamic focusing,  concentration ___________________________________________  35.  Search  for  Earth‐Like  Planets  Outside  Our Solar System Using Transit Timing Variations Karen Collins*, John Kielkopf Department of Physics and Astronomy, University of Louisville  The  discovery  of more  than  500  planets  orbiting stars other than the Sun (exoplanets) over the past 15 years has confirmed  that  the Sun  is not unique among  stars  in  hosting  planets.  However,  this discovery  is  only  a  starting  point  in  the  quest  to determine  if  life  exists  beyond  our  solar  system. Most of these planets have a mass similar to Jupiter in our  solar  system, but  they orbit  very near  their host star (i.e. hot Jupiters). In this project, we study known  hot  Jupiter  exoplanets  using  a  technique called  Transit  Timing  Variation  (TTV),  which  is capable  of  detecting  Earth‐mass  planets  in  the same  exoplanetary  system.    An  important technique  used  to  find  and  observe  exoplanets depends  on  the  small  geometric  chance  that  an exoplanet’s orbit passes directly through the line of sight from Earth to the exoplanet’s host star. As the planet crosses  in front of (i.e. transits)  its star each orbit,  it  blocks  a  small  amount  of  the  star’s  light, causing it to appear to dim slightly. A time‐series of precision measurements of  the apparent dimming using  photometry  yields  a  wealth  of  information about the exoplanet. One characteristic that can be measured is the precise time that a planet passes in front of its star during each orbit. If no other planets are in the system, the known exoplanet will pass in front  of  its  star  at  precisely  the  same  interval  for each  orbit.  However,  if  a  second  (unknown) 

POSTER ABSTRACTS

56

exoplanet  is  orbiting  the  same  star,  the  interval between  transit  times of  the known exoplanet will vary  slightly  due  to  gravitational  interactions between  the  two  planets.  These  TTVs  can  be measured  by  observing  multiple  transits  of  an exoplanet  and  determining  the  difference  in  the observed  and  predicted  regular  interval  transit times.  Using  orbital  dynamics  models,  probable masses and orbital periods can then be determined for a perturbing exoplanet. When two planets are in mean‐motion  resonant  orbits,  the  TTV method  is sensitive  to  even  Earth‐mass  exoplanets.  In  this work  we  discuss  our  early  results,  including  TTV measurements  for  exoplanet  WASP‐12b.  We  are conducting  this  research  utilizing  telescope facilities  at  Moore  Observatory  near  Louisville, Kentucky  and  Mt.  Kent  Observatory  near Toowoomba in Queensland, Australia.  Keywords: astronomy, planets, exoplanets, transit timing variations WASP‐12b ___________________________________________  

HUMAN HEALTH AND DEVELOPMENT 

 36. Effects of Non‐Oral Feeding on Infant Tongue Muscle Mass and Force Gilson  Capilouto(1),  Tim  Butterfield*(1),  Tom Cunningham(2),  Hari  Challa(3),  Eric  Frederick*(1), Esther Dupont(1), Nirmala Desai(3) (1)University  of  Kentucky,  (2)TC  Motions,  Inc., (3)UK Chandler Medical Center/KCH  Safe and efficient feeding  is a critical milestone for infants in the Neonatal Intensive Care Unit (Pickler, 2004).  The  tongue  is  a  driving  force  of  the  infant swallow  (Wolf  &  Glass,  1992);  understanding  the impact  of  extended  non‐oral  feeding  on  infant tongue  muscle  mass  would  broaden  the understanding  of  factors  that  contribute  to  infant feeding and swallowing problems.   The aim of this study was to develop and test reliable, noninvasive procedures  for measuring and  interpreting  tongue muscle thickness and force in infants. Three groups of infants were recruited; healthy full term, healthy 

late‐term,  and  preterm.    Muscle  mass  was estimated from measures of tongue thickness using ultrasonography.  Muscle  force  produced  by  the infant  tongue  during  nutritive  sucking  and nonnutritive  sucking  was  measured  using biomechanical  and  engineering  methods  to instrument  bottle  nipples  and  pacifiers. Examination  of  muscle  thickness  suggests difference  between  infant  groups;  mean  tongue thickness  was  greatest  for  full  term  infants. Examination  of  force  data  suggests  differences  in tongue  force  and  rhythm  between  full  term  and preterm  infants  for both nutritive and nonnutritive sucking.  These  techniques  hold  promise  for measuring  infant  tongue  muscle  thickness  and force.    These  pilot  data  must  be  interpreted cautiously but suggest differences in tongue muscle characteristics  for  healthy  versus  preterm  infants. Such measures may help to inform us regarding the impact  of  extended  non  oral  feeding  in  special infant populations.  Keywords: infant, tongue, muscle mass, force ___________________________________________  37. Cigarette Smoke Extract Enhanced Ambient Ultrafine  Particle‐Induced  Oxidative  Stress  in Endothelial Cells Yiqun Mo(1), Rong Wan(1), Sufan Chien(2), David J. Tollerud(1), Qunwei Zhang*(1) (1)Department of Environmental and Occupational Health  Sciences,  (2)Department  of  Surgery, University of Louisville  Previous studies have shown that ambient ultrafine particles  (UFPs) may  pass  from  the  lungs  to  the circulation  because  of  their  very  small  diameter, and  induce  lung  oxidative  stress  with  a  resultant dysfunction of  lung endothelial cells. A number of epidemiological  studies have  shown  that cigarette smoke induces cardiovascular disease. However, no studies  have  addressed  the  potential  combined effects  of  UFPs  and  cigarette  smoke  on  vascular endothelial  cells.  We  hypothesized  that  co‐exposure  to  UFPs  with  cigarette  smoke  extract (CSE) may cause combined effects on activation of 

POSTER ABSTRACTS

57

endothelial cells and dysfunction of endothelium by oxidative  stress  through  activation  of  NADPH oxidase. We  determined  the  combined  effects  of UFPs  with  or  without  CSE  on  mouse  pulmonary microvascular endothelial cells (MPMVEC) obtained from wild‐type mice and gp91phox knock‐out mice (gp91phox is one of the key components of NADPH oxidase,  which  is  located  in  the  cell membrane), respectively. Our  results  showed  that  exposure  of  MPMVEC  from  wide‐type  mice  to  UFPs,  CSE  or UFPs  with  CSE,  at  a  non‐toxic  dose,  induced reactive  oxygen  species  (ROS)  generation, increased  phosphorylation  of  p38  and  Erk1/2,  and up‐regulation  of  early  growth  response  ‐1  (Egr‐1) and  IL‐6  expression.  Furthermore,  exposure  of MPMVEC  from wide‐type mice  to UFPs with CSE caused  significantly  increased  ROS  generation compared to those exposed to UFPs or CSE alone. Our results also showed that there were combined effects  of    increased  phosphorylation  of  p38  and Erk1/2,  upregulation  of  Egr‐1  and  IL‐6  expression when MPMVEC from wide‐type mice were exposed to UFPs with CSE. However, exposure of MPMVEC from gp91phox knock‐out mice did not  induce  the above  effects.  UFPs‐  and/or  CSE‐induced  Egr‐1 mRNA  upregulation  was  attenuated  significantly when  cells  were  pre‐treated  with  a  p38  specific inhibitor,  SB  203580,    and  Egr‐1  siRNA  treatment abolished  UFPs‐  and/or  CSE‐induced overexpression  of  IL‐6.  Our  results  suggest  that UFPs,  CSE,  and  UFPs  with  CSE  caused  the activation  of  NADPH  oxidase,  resulting  in  ROS generation that led to activation of MAPKs through induced phosphorylation of p38 and ERK1/2 MAPKs and  upregulation  of  Egr‐1.  Those  effects  may further  result  in  endothelial  dysfunction  through production  of  cytokines  such  as  IL‐6.  Our  results suggest  that co‐exposure  to UFPs and CSE causes combined  injury to endothelial cells than exposure to UFPs or CSE along.  Keywords:  ultrafine  particles,  cigarette  smoke extract,  reactive  oxygen  species, NADPH  oxidase, gp91phox, MAPKs, Egr‐1, IL‐6. ___________________________________________ 38.  Computer  Modeling  of  Biomechanical 

Mechanisms of Orthostatic Intolerance M. Keith Sharp Department of Mechanical Engineering, University of Louisville  A  large  fraction  of  astronauts  returning  to  earth suffer dizziness and other symptoms of orthostatic intolerance.  While  a  wide  range  of  factors  may contribute  to  this  problem,  the  loss  of  circulating blood due  to  capillary  filtration  is one of  few  that can explain the gradual decline of arterial pressure during stand tests. Over the past decade, we have used a computer model  to  investigate  the  relative importance  of  these  hemodynamic  parameters  as contributors to orthostatic intolerance. In our most recent  simulations,  orthostatic  tolerance  times were compared to previous experiments combining head  up  tilt  (HUT)  and  lower  body  negative pressure  (LBNP)  graded  orthostatic  stress,  which provided hemodynamic data  that allowed subject‐specific modeling of capillary transport. The seven‐compartment  cardiovascular  system  model  used measured  heart  rate,  stroke  volume,  total peripheral  resistance, mean  arterial  pressure  and hematocrit  data  for  twelve  subjects.  Simulations were  controlled  by  decreasing  the  total  blood volume at the measured rates of capillary filtration until  cerebral pressure dropped below  a  threshold for  consciousness.  For  an Wilcoxon  alpha  level  of 0.05, there was no statistical difference in modeled times  to  syncope and actual  times  to presyncope.  Both  arterial  pressure  and  cardiac  output  were most  sensitive  to  total  blood  volume  and  least sensitive  to  caudal  compliance  parameters.  The feasibility  of  subject‐specific  simulations  of cardiovascular  response  to  orthostatic  stress  was demonstrated,  providing  stronger  evidence  that capillary  filtration  is  a  prominent  mechanism  in causing orthostatic intolerance.  Keywords:  computer  modeling,  biomechanical mechanisms, orthostatic intolerance ___________________________________________   39.  Fluid  Pressure  Selectively  Influences 

POSTER ABSTRACTS

58

Endothelial Cell‐Related Tubulogenic Activity Hainsworth Shin*, Ryan Underwood, Xingjian Lei Center  for  Biomedical  Engineering,  University  of Kentucky  The United Network for Organ Sharing reported  in 2010  that  >100,000  patients  (including  ~700  in Kentucky)  were  on  waiting  lists  for  organ transplants.  Limited  availability  of  donor material points  to a  critical need  for  strategies  to engineer synthetic  tissues.  A  significant  barrier  to  their success  is  inadequate  transport  of  nutrients  and gases  to,  and waste  away  from,  cells deep within the  constructs.  Generation  of  microvessels  by endothelial  cells  (EC)  in  engineered  constructs  is, therefore, essential for facilitating tissue survival by promoting  in‐vitro  formation  of  microvascular networks, preimplantation, that integrate with host microvasculature  and mimic  the  in‐vivo  transport scheme, postimplantation. Previously, we reported that pressure  stimulates EC proliferation  involving release  of  angiogenic  molecule,  vascular endothelial growth factor (VEGF)‐C. Based on this, we  hypothesized  that  fluid  pressure  is  a  selective modulator  of  tubulogenesis  that may  be  used  to enhance  microvascularization  of  engineered tissues.  To  address  this, we  used  a  custom‐made pressure  system  to  expose  two‐  or  three‐dimensional cultures of EC  to static pressures of 0 (controls),  20,  or  40 mmHg  (representative  of  in‐vivo  microvascular  pressures).  Compared  to controls,  two‐dimensional  EC  cultures  exposed  to 20,  but  not  40,  mmHg  for  3  days  exhibited increases  in  cell  densities  that  depended  on VEGFR3,  a  receptor  for  VEGF‐C.  Moreover, preliminary  results showed  that EC on microbeads suspended  in  three‐dimensional  collagen  gels under  20 mmHg  displayed  increased  numbers  of multicellular  tube‐like sprouts. Our  results suggest that  pressure  influences  EC  tubulogenesis.  These findings  serve  as  a  first  step  towards  identifying mechanobiological  conditions  that  promote vascularization of engineered tissues.  Keywords:  hydrostatic  pressure,  endothelial, tubulogenesis 

___________________________________________  40.  Noninvasive  Scoring  of  Mouse  Sleep  and Behavior Farid  Yaghouby(1),  Elizabeth  Salmon*(1),  Kevin Donohue(2),  Bruce  O’Hara(3),  Sridhar Sunderam*(1) (1)Center  for  Biomedical  Engineering, (2)Department  of  Electrical  and  Computer Engineering,  (3)Department  of Biology, University of Kentucky  Sleep and wake  states are poorly understand at a mechanistic  and  functional  level.  Identification  of genes  that  contribute  to  normal  and  abnormal sleep‐wake  behaviors  would  improve  our understanding  and  suggest  new  pathways  and approaches  for  the  treatment  of  sleep  disorders. Many  genes  play  a  role  in  determining  sleep patterns  and  circadian  rhythms.  Genetic approaches such as mutagenesis, quantitative trait locus analysis and knockout mice can help  identify these  genes  and  their  respective  roles.  The downside  is  that  screening  for  genetic  factors affecting  sleep  requires  expensive  and  labor‐intensive  animal  experimentation  with  EEG/EMG analysis,  not  just  simple  actigraphy  (i.e.,  activity monitoring).  This  severely  limits  the  scale  of behavioral experimentation. We have developed a noninvasive  system  for phenotyping  sleep  in mice based  on  the  signal  generated  by  a  pressure‐sensitive  piezoelectric  platform.  This  “piezo" system  can  already  discriminate  sleep  from wake and track changes  in breathing when the animal  is relatively  inactive.  Preliminary  observations indicate  that  pressure  changes  associated  with respiration  may  have  signatures  characteristic  of different  stages of  sleep  as well.  In  this  study, we demonstrate  that  features of  the piezo signal  that reflect breathing regularity and motion can be used to  distinguish  states  that  bear  a  strong  statistical resemblance to REM and non‐REM stages of sleep as well  as  quiet  and  active wakefulness. The  next step  is  to  correlate  these  states with  EEG‐scored states  of  vigilance.  Successful  noninvasive  scoring of sleep and behavior will open up new avenues for 

POSTER ABSTRACTS

59

high  throughput analysis of  sleep phenotypes and alleviate the need for EEG measurements.  Keywords:  mouse,  sleep,  wake,  REM,  non‐REM, genetic screening ___________________________________________  41. Automated Detection and Characterization of Hypoxia‐Ischemia  Induced  Seizures  in Neonatal Rats Elizabeth  Salmon(1), Mathew  Cuaycong(2),  Susan J. Vannucci(2), Sridhar Sunderam* (1) (1)Center for Biomedical Engineering, University of Kentucky, (2)Cornell‐Weill Medical College  Neonatal  seizures  most  commonly  occur  as  a consequence  of  hypoxia‐ischemia  (HI).  Treatment of  this  phenomenon  remains  controversial,  owing to  the  difficulty  of  correctly  identifying  seizures, which may consist of abnormal EEG with or without behavior,  and  sometimes  seizure‐like  behavior without  EEG;  these  are  labeled  as  clinical, electrographic,  and  behavioral  seizures, respectively.  We  have  used  unilateral  carotid ligation and hypoxia  in neonatal rats as a model of hypoxic‐ischemic  encephalopathy  (HIE),  and simultaneously  recorded  EEG,  EMG,  and  video  to document  the  experimental  seizure  yield  during and  following HI. An objective  tool  for quantifying seizure  outcome  would  help  assess  the  effect  of different  experimental  conditions  and interventions.  The  goal  was  to  develop  an automated  seizure  detection  algorithm  (SDA), specifically for this neonatal model of HIE, that can identify  clinical,  electrographic,  and  behavioral seizures  from  their  EEG  and  EMG  patterns.  We have designed a prototype SDA that filters EEG and EMG  to  correct  for  background  variation  and emphasize  episodes  of  high  amplitude  spiking activity; a novel aspect is the use of EMG to detect behavioral correlates of seizures. Seizure activity  is detected when the processed signals exceed a user‐selected  threshold.  The  optimal  threshold  is determined  through  a  receiver  operating characteristic analysis, using visually scored events as ground  truth. The  results suggest  that accurate 

detection  is  feasible, but  refinement  is ongoing  to optimize  the  SDA’s  sensitivity  and  specificity. Future work will  involve correlation of seizure yield with  tissue  damage  72h  post‐HI, with  the  goal  of assessing long‐term outcome for neonates with HI‐induced seizures.  Keywords:  hypoxia,  ischemia,  EEG,  seizure detection, neonatal, stroke ___________________________________________  

ENVIRONMENTAL AND ENERGY TECHNOLOGIES 

 42. Quartz Crystal Microbalance  Investigation of Cellulase  Binding,  Activity  and  Inhibition  on Model Cellulose Films Stephen  E.  Rankin*(1),  Hsin‐Fen  Li(1),  Ravinder Garlapalli(1),  Barbara  L.  Knutson(1),  and  Sue  E. Nokes(2) (1)Chemical  and  Materials  Engineering Department, University of Kentucky, (2)Biosystems and  Agricultural  Engineering  Department, University of Kentucky  Soluble  sugars  produced  from  the  hydrolysis  of cellulose  are  promising  feedstocks  for  production of fuels and commodity chemicals from renewable plant‐based  resources.  The  recalcitrance  of cellulose  to  degradation  is  well  documented  and attributed  to  multiple  sources,  including  high cellulose  crystallinity  and  the  heterogeneity  of biomass (dependent on pretreatment and presence of  lignin).    Cellulase  is  a  cellulytic  enzyme  that possesses  a  catalytic  domain  capable  of hydrolyzing  the  beta‐1,4‐glycosidic  bonds  in cellulose.   However, during biomass  conversion  to soluble sugars, its hydrolytic efficiency is limited by nonproductive binding to hydrophobic components or inhibition by hydrolysis products.  To study these factors, the changes in mass and surface properties of model cellulose  thin  films are measured using a Quartz  Crystal  Microbalance  with  Dissipation (QCM‐D).   The cellulose  thin  films are synthesized by  thermochemically  dissolution  followed  by coating onto a quartz crystal resonator.   The mass 

POSTER ABSTRACTS

60

of  the  spin‐coated  cellulose  film  is determined by the  change  in  the  resonance  frequency,  and  the cellulose  surface  coverage  is  observed  by  atomic force  microscopy  (AFM).    Cellulase  adsorption, activity, and inhibition on model cellulose thin films as  are  measured  directly  as  changes  to  the piezoelectric  properties  of  the  cellulose  thin  films by QCM‐D.  Here, we will report observations of (1) inhibition by cellobiose of cellulase derived from T. reesei, (2) the effects of bound inhibited enzyme on reducing  subsequent  cellulose  hydrolysis,  and  (3) evidence  that  excessive  enzyme  coverage decreases  activity,  leading  to  an  optimal  enzyme concentration  for  sacharification.    Plans  to investigate effects of surface chemistry on cellulase binding will be discussed.  Keywords:  biofuels,  biomass,  cellulose, saccharification, hydrolysis ___________________________________________  43.  Use  of  Photobleaching  Technique  to Understand  the  Effect  of  Photovoltage  on  the Stability and Efficiency of Organic Solar Cells Buddika  K. Abeyweera*, Hemant  Shah,  Bruce W. Alphenaar Department  of  Electrical  and  Computer Engineering  Due  to  rising  fuel  costs,  solar  cells  have  recently gained  much  attention  as  a  possible  clean alternative  energy  source.  Organic  polymer  solar cells  are  of  particular  interest  because  of  their relatively  low  manufacturing  cost  and  flexibility.  Here, we  describe  a  straightforward  and  low  cost preparation  technique  to  reproduce  bulk heterojunction  organic  polymer  solar  cells  with high  yield  using  poly[2‐methoxy‐5‐(3,7‐dimethyloctyloxy)]‐1,4‐phenylenevinylene (MDMO‐PPV)  and  [6,6]‐phenyl‐C61‐butyric  acid methyl  ester  (PCBM)  with  the  active  area  of 0.25cm2. Since the efficiency of these solar cells  is low compared  to conventional silicon solar cells, a novel approach  is needed  to enhance efficiency of Photovoltaics.    In  this  project,  we  used photobleaching  technique of organic  solar  cells  to 

investigate  the  reduction  of  photovoltage  by experimentally  populating  the  excitonic  states  of electron  accepting  material:  PCBM.  Low  power Xenon white light source is used for photobleaching experiments.  In  addition,  capacitive  photocurrent spectroscopy  technique  from white  light  source  is described  to  show  the  huge  charge  dissociation from  the  exciton  of  PCBM  with  the  main absorbance  of  organic  semiconductor.  In  the current  study,  we  suggest  that  filtering  out  the energy  in  white  light,  responsible  for  long‐lived excitonic  state  of  PCBM,  will  enhance  the  AC photovoltage. Ultimately  this will  lead  to enhance the stability and the efficiency of the organic solar cell.  Keywords: photobleaching, photovoltage, organic solar cells ___________________________________________  44. Characterization and Activity of Mesoporous Titanosilicate  Ccatalysts with  Isolated  Titanium Sites Generated by Surfactant Complexation Janet  C.  Mohandas*,  Suvid  Joshi,  Stephen  E. Rankin Department  of  Chemical  and  Materials Engineering, University of Kentucky  Mesoporous  titanosilicates  with  a  homogenous distribution  of  tetra‐coordinated  Ti  sites  prepared by  combined  templating  using  a  sugar  surfactant (dodecyl  maltoside)  and  a  cationic  surfactant (cetyltrimethylammonium  bromide)  are characterized  to  determine  the  presence  and activity of  isolated  tetra‐coordinated Ti  sites.   The primary  characterization  is  performed  using  a model  catalytic  epoxidation  reaction  of  styrene with  aqueous peroxide. Surface  acidity  estimation is  carried  out  by  temperature‐controlled  in  situ diffuse  reflectance  infrared  spectroscopy  (DRIFTS) studies of ammonia adsorption, combined with UV‐visible absorption  techniques  to quantify  the  total acidity of  the materials. Selectivity and activity of the reaction towards styrene oxide are enhanced by using  catalytic  systems  with  controlled  surface acidities.   A rational explanation for the correlation 

POSTER ABSTRACTS

61

of acidity of  the  corresponding  catalysts  including the nature and strength of the acidic sites with the observed  activities  is  proposed.  The  results  are compared with the TS‐1 zeolite, the state of the art catalyst  for  epoxidation  reactions.  Based  on similarities  in  acidity  and  epoxidation  activity,  the existence  of  isolated  Ti  sites  in  the  mesoporous catalysts  has  been  proved.  The  extent  of  Ti incorporated  in  each  sample  is  estimated  using inductively  coupled  plasma–optical  emission spectroscopy  (ICP‐OES),  which  establishes increased  Ti  (IV)  site  incorporation  in  the mesoporous  titanosilicates  in  comparison  to TS‐1.  Mesoporous  titanosilicate  containing  1  mol%  Ti (per metal) has approximately twice the activity per Ti  as  TS‐1.    However, mesoporous  titanosilicates with higher Ti content exhibit  less activity per site, which may be due  to a combination of decreasing surface area and increasing acidity.  Keywords: mesoporous  titanosilicates,  isolated  Ti content, acidity, epoxidation catalysis ___________________________________________  45. Fundamental Studies of Light Absorption  in Vertical Nanowire Arrays Sowmya  Kolli*(1), Mahendra  K  Sunkara(2),  Bruce W Alphenaar(1) (1)Department  of  Electrical  Engineering,  (2)Conn Center for Renewable Energy Research  In  this  project,  we  are  investigating  the  light absorption  within  vertical  nanowire  arrays  as  a function  of  density,  size  and  arrangement  of nanowires  compared  to  thin  films. Recent  studies showed  that  randomly  ordered  vertical  nanowire arrays  can  absorb  light  efficiently  compared  to ordered arrays. Specifically, this was demonstrated with silicon wire arrays with enhanced near‐infrared to  exceed  the  ray‐optics  light‐trapping  absorption limit for an equivalent volume of randomly textured planar Si, over a broad range of incidence angles. In this  project,  the  initial  measurements  were performed  using  Molybdenum  Oxide  nanowire arrays. The  absorption measurements  at different angles  of  incidence  were  measured  for 

Molybdenum Oxide wire  arrays  grown  on  Silicon, quartz  substrates  showed  that  absorption  was greater  at  angular  incidence  than  at  normal incidence of light. Ultimate objective of the project is to study synthesis and optical characterization of vertical arrays of Indium Nitride nanowires.  Keywords:  light  absorption,  vertical  nanowire arrays ___________________________________________  46.  Titania/Bucky  Paper  Composites  for Photocatalytic  Dye  Degradation  and Photoelectrochemical Water Splitting Navaladian  Subramanian,  Qing  Liu  Wu,  Xin  Su, Bruce J. Hinds, Stephen E. Rankin Department  of  Chemical  and  Materials Engineering, University of Kentucky  The  titania/carbon  nanotube  (CNT)  composite system  has  been  shown  in  several  recent  studies [reviewed by K. Woan et al., Adv. Mater. 2009, 21, 2233]  to  have  high  photoconversion  activity because  the  CNTs  facilitate  photoinduced  charge separation and limit recombination by transporting electrons away  from  the carrier generation site.  In the  current  work,  titania/bucky  paper  (self‐supporting  films of multiwalled CNTs)  composites were  fabricated  by  the  sol‐gel  method  with  a surfactant (Pluronic‐123) additive, or by dip‐coating buck  paper  with  commercial  TiO2  (Degussa  P25) powder. The composites are characterized by x‐ray diffraction,  N2  adsorption‐desorption  isotherms, thermogravimetric  analysis,  UV‐Visible  diffuse reflectance spectroscopy, and electron microscopy. A  uniform  coating  of  anatase  titania  on  bucky paper  (with 44 % TiO2  in the composite) has been achieved  by  sol‐gel  coating.  The  photoconversion efficiency  of  the  composites  is  determined  by photocatalytic degradation of methylene blue and photoelectrochemical  water  splitting  in  KOH solution  under  UV  light.  The  results  reveal  a positive  role  of  CNT  in  the  photoconversion efficiency of  the composites, most notably  for  the P25/buckypaper,  which  shows  a  photoconversion efficiency of 7.3% for hydrogen generation by water 

POSTER ABSTRACTS

62

splitting.  The  uniform  coatings  of  TiO2  on buckypaper  show  that  the  texture  of  the  titania (film  vs.  particle)  plays  a  major  role  in photoconversion  efficiency,  and  that  it  may  be desirable  to  have  some  fraction  of  the  CNTs exposed  to  aid  in  reactant  adsorption  and photocatalytic reactant generation.  Keywords:  titania,  carbon  nanotubes  CNT,  bucky paper,  sol‐gel,  photoelectrochemical,  water‐splitting,  hydrogen  generation,  photocatalysis, methylene blue degradation, energy conversion ___________________________________________  47.  Shape  and  Vibration  Control  of  Membrane Structures under Servo‐Constraints T. Michael Seigler and Amir. H. Ghasemi* Department of Mechanical Engineering, University of Kentucky  The  objective  of  this  research  is  to  develop  a control  approach  for  the  active  shaping  of  large membrane  structures  using  active  materials. Membrane mirrors are thin, flexible optical surfaces for satellite  lenses  that are  lightweight and can be stored  compactly.  These  types  of  mirrors  are expected  to  enhance  inflatable  space  technology by providing quality optical imaging while reducing current  weight  and  storage  requirements. Membrane mirrors, however, require active surface control  for  proper  imaging  and  are  subject  to various  disturbances  (including  large  thermal gradients  and  internally  induced  excitation)  that can  lead  to  degraded  performance.  Active materials,  such  as  piezoceramics,  have  been proposed  as  a  means  of  providing  disturbance rejection  via  distributed  actuation;  the  idea  is  to attach a number of actuators along the outer rim of the  optic  and  actively  control  them  to  produce  a desired  motion.  However,  unlike  typical piezoelectrically  actuated  structures,  due  to  the properties  of  the membrane,  the  introduction  of the  piezoceramic  significantly  alters  the  dynamic behavior  of  the  membrane  structure.  Here  we propose a novel method of simultaneous shape and vibration control based on the dynamical theory of 

partly specified motion. The basic  idea behind this method  is  to solve  for  the open‐loop control  input from  the membrane‐actuator model  that achieves the  approximate  desired  shape.  The  open‐loop control  is then augmented by a feedback  loop that accounts  for  uncertainties  due  to modeling  errors and external vibration disturbances. This proposed controller  is  tested  through numerical simulations. Analytical  results  will  demonstrate  the effectiveness  and  feasibility  of  the  proposed controller.  Keywords:  shape  control,  vibration  control, membrane structures, servo‐constraints ___________________________________________  48. Kentucky  Institute  for Aerospace Education: Creating  the  Pipeline  to  Further  Student  STEM Opportunities Tim Smith* Kentucky  Institute  for  Aerospace  Education  and Frankfort High School Aviation Academy  The  Kentucky  Institute  for  Aerospace  Education (KIAE)  is  a  501(c)(3)  organization  that  supports  a STEM  network  of  12  high  schools  in  Kentucky. Schools  in  the  KIAE  network  have  been  provided with an aerospace  Keywords:  STEM,  aviation,  aerospace, engineering, flight, aircraft maintenance ___________________________________________  49. Autonomous Robot Design Competition Aleck W. Leedy Department  of  Engineering  and  Physics,  Murray State  The  purpose  of  this  poster  is  to  highlight  the autonomous  robot  that  was  designed  by  the Murray  State  University  Hardware  (Robot)  Team that  competed  in  the  IEEE  SoutheastCon  2011 Student  Hardware  Competition  April  2,  2011  in Nashville, TN.   The theme of the 2011 competition was  natural  disasters.    The  focus  was  the  use  of autonomous robots to safely evaluate the situation, 

POSTER ABSTRACTS

63

and relay vital  information to emergency response teams.    The  objective  of  the  competition  was  to locate the victims trapped  in a building, determine their  status,  sense  hazards,  and  report  this information  to  the  emergency  responders.    The Murray State team built a completely autonomous robot  that  is  capable  of  locating  victims,  sensing hazards, avoiding obstacles, and recording its exact position at all times.   The 2011  IEEE SoutheastCon Hardware  Competition  aligned  well  with  NASA's Exploration  Systems  Mission  Directorate  (ESMD) that manages  the  development  of  capabilities  of robotic  exploration.  The  design  of  the  robot required the Murray State team members to have a background  /  expertise  in  the  following  areas:  electrical engineering, mechanical engineering, and computer  science.    The  team  members  were required  to  have  knowledge  of  electromagnetics, sensors,  circuit  building,  computer  programming, modeling  and  simulation  software  packages,  and troubleshooting.   Presented  in  this  poster  are  the details of  the  robot  system design  that  includes  a system  block  diagram,  circuit  diagrams,  graphical analysis, and a  list of the major components of the system.  Keywords: autonomous, robot, sensors ___________________________________________  50.  Preferential  Hydrogen  Bonding  in  the Superoxide‐Water Radical Complex Ziyou Tang and Wafaa Fawzy* Department of Chemistry, Murray State University  Previous  computational  investigations  on  the ground  electronic  state  of  the  superoxide‐water complex showed that there are two local minima of C2v  and  Cs  symmetries.  On  the  other  hand,  a photofragmentation  experimental  study  identified a minimum energy structure of Cs symmetry with a single hydrogen bond.   We explored  the potential energy  surface  of  the  superoxide‐water  complex using the CCSD(T)  level of theory with the aug‐cc‐pVDZ basis set.   Our preliminary  results show  two equivalent  minimum  energy  structures  that correspond  to a planar geometry of Cs  symmetry.  

In this structure, one of the hydrogen atoms  in the water molecule forms a strong hydrogen bond with an  oxygen  atom  of  the  superoxide  radical.    The dissociation energy of  the complex and  the  length of  the hydrogen bond are estimated as 7540 cm‐1 and 1.7 angstroms,  respectively.   The outcomes of our study will be presented and compared to results of the previous studies.  Keywords:  computation,  preferential,  hydrogen boding, complex ___________________________________________  51. Ionic Hydrogen Bonding in the Superoxide‐HF Radical Complex Ychen Zhang and Wafaa Fawzy* Department of Chemistry, Murray State University  The superoxide radical is one of the most important anions  that  play  a major  role  in  chemistry  in  the atmosphere  and  in  biological  systems.  However, there have been few investigations on the nature of intermolecular  interactions  between  the superoxide radical and other closed‐shell molecules in  the  gas  phase.    It  has  been  shown  that characterization  of  the  potential  energy  surface (PES) of binary gaseous complexes  is essential  for understanding intermolecular interactions between entities  of  the  complex  as  well  as  dynamics  of chemical  reactions  in  which  the  binary  complex present a minimum either at the entrance or at the exit  channel  of  the  PES  of  the  reaction.   Furthermore,  determination  of  the  PES  of  binary gaseous  complex  presents  the  first  initial  step toward  understanding  intermolecular  interactions in the condensed phase.  In this work, we carry out high  level  correlated  ab  initio  study  on  the intermolecular  PES  of  the  superoxide—HF  radical complex.  This binary complex presents a prototype for  an  ion‐dipole  type  of  intermolecular interactions.  Keywords:  ionic,  superoxide  radical,  hydrogen bonding, computation ___________________________________________  

POSTER ABSTRACTS

64

52.  Low‐Cost  Conductivity  Sensor  with  Data Logging T. M. Lucas*, C.K. Harnett Department  of  Electrical  and  Computer Engineering, University of Louisville  A microcontroller‐based  sensor was  developed  to record  water  presence  and  conductivity  for  the Virtual  Observatory  and  Ecological  Informatics System  (VOEIS)  project.    Integrated  data  logging and low power requirements make this device well‐suited  for  data  collection  in  remote  locations around  Kentucky.    The  conductivity  information collected can give  insight  into pollution  levels over time  in natural water  sources.   The  time‐stamped water  presence  can  be  used  to  record  flooding patterns  in an area, which  is valuable  for planning agricultural and commercial development.   The recorded  measurements  are  calculated  based  on the  inverse  relationship between  conductivity  and resistivity.    Electrodes  are  exposed  to  the environment  to  determine  the  resistance  of  the medium  surrounding  the  sensor.   A  simple  circuit provides  analog  input  to  an  Arduino microcontroller  for  further processing.   Calibration is  performed  by  using  KCL  solutions  with  known concentrations to adjust for electrode spacing.  The fitted  conversion  parameters  are  used  by  the Arduino to calculate the conductivity.   Time‐stamped  measurements  are  taken  periodically.  Data  is  recorded  to  a microSD  card  by  the  open source data logger.  Keywords: conductivity, VOEIS, environmental ___________________________________________  53.  Preferential  Hydrogen  Bonding  in  the Superoxide‐Water Radical Complex Ziyou Tang* and Wafaa Fawzy Department of Chemistry, Murray State University  Previous  computational  investigations  on  the ground  electronic  state  of  the  superoxide‐water complex showed that there are two local minima of C2v  and  Cs  symmetries.  On  the  other  hand,  a photofragmentation  experimental  study  identified 

a minimum energy structure of Cs symmetry with a single hydrogen bond.   We explored  the potential energy  surface  of  the  superoxide‐water  complex using the CCSD(T)  level of theory with the aug‐cc‐pVDZ basis set.   Our preliminary  results show  two equivalent  minimum  energy  structures  that correspond  to a planar geometry of Cs  symmetry.  In this structure, one of the hydrogen atoms  in the water molecule forms a strong hydrogen bond with an  oxygen  atom  of  the  superoxide  radical.    The dissociation energy of  the complex and  the  length of  the hydrogen bond are estimated as 7540 cm‐1 and 1.7 angstroms,  respectively.   The outcomes of our study will be presented and compared to results of the previous studies.  Keywords:  computation,  preferential,  hydrogen bonding, complex ___________________________________________  54.  Ionic Hydrogen  Bonding  in  the  Superoxide‐HF Radical Complex Yuchen Zhang* and Wafaa Fawzy Department of Chemistry, Murray State University  The superoxide radical is one of the most important anions  that  play  a major  role  in  chemistry  in  the atmosphere  and  in  biological  systems.  However, there have been few investigations on the nature of intermolecular  interactions  between  the superoxide radical and other closed‐shell molecules in  the  gas  phase.    It  has  been  shown  that characterization  of  the  potential  energy  surface (PES) of binary gaseous complexes  is essential  for understanding intermolecular interactions between entities  of  the  complex  as  well  as  dynamics  of chemical  reactions  in  which  the  binary  complex present a minimum either at the entrance or at the exit  channel  of  the  PES  of  the  reaction.   Furthermore,  determination  of  the  PES  of  binary gaseous  complex  presents  the  first  initial  step toward  understanding  intermolecular  interactions in the condensed phase.  In this work, we carry out high  level  correlated  ab  initio  study  on  the intermolecular  PES  of  the  superoxide—HF  radical complex.  This binary complex presents a prototype 

POSTER ABSTRACTS

65

for ion‐dipole type of intermolecular interactions.  Keywords:  ionic,  superoxide  radical,  hydrogen bonding, computation ___________________________________________  55. Dynamic Data Extraction, Data Visualization and  Customized  Statistical  Analysis  with Application to the Kentucky Mesonet Data Anoop  Rao  Paidipally*(1),  Jonathan  Quiton(1), Stuart Foster(2) and Guangming Xing(1) (1)Department  of  Mathematics  and  Computer Science,  Western  Kentucky  University, (2)Geography  and  Geology  and  the  Kentucky Climate Center, Western Kentucky University  There  is  a need  to  integrate  large‐scale database, high‐performance  computing  engines  and geographical  information  system  technologies (GIS)  into  a  user‐friendly  web  interface  as  a platform  for  data  visualization  and  customized statistical analysis.  In this poster, we present some concepts and design  ideas regarding dynamic data storage and extraction and  its  link  to open‐source computing  and mapping  technologies.  Finally, we would  like  to demonstrate  our  progress  using  the Kentucky Mesonet Data.  Keywords: large‐scale database, high‐performance computing, geographical information system, web‐interface, Kentucky Mesonet ___________________________________________  56. Some Results  in Modeling Single Household Daily Power Demand Craig  Dickson*(1),  Jonathan  Quiton(1),  William Ray(2), Stuart Foster(3) (1)Department  of  Mathematics  and  Computer Science, Western Kentucky University,  (2)Glasgow Electric Plant Board,  (3)Department of Geography and Geology and the Kentucky Climate Center  In  the  past,  modeling  aggregate  power  demand had been  the more practical way  to approach  the problem of forecasting daily electricity demand for a  region.  It  was  not  until  recently  that modeling 

single  household  power  demand  became  a desirable and feasible approach due to advances in computing infrastructure and capabilities. We have examined  some  of  the  explanatory  variables  and models  used  to  predict  aggregate  demand  at  the daily and hourly  levels, and apply them to a single household setting.   We demonstrate our predictive methods  using  the  Glasgow  Electric  Plant  Board household  power  data  in  conjunction  with Kentucky Mesonet  and  National Weather  Service temperature data.  Keywords:  aggregate  power  demand,    single‐household prediction,  weather data ___________________________________________  57.  Predictive  Models  for  Pollutant  Source Identification  Using  DNA  Biomarkers  and  PCR Readings Kevin  Andrew(1),  Rick  Fowler(2),  Jonathan Quiton*(3,4) and Claire Rinehart(3,5) (1)Gatton Academy of Mathematics and Science  in Kentucky,  (2)Waters  Laboratory,  (3)Bioinformatics and  Information Science Center,  (4)Department of Mathematics  and  Computer  Science, (5)Department  of  Biology,  Western  Kentucky University  In  this poster, we present  three predictive models for  pollutant  sourcei  dentification.  These  models use two sets of data: one is the 16S rDNA sequence data  from which we derive the  fragment sizes and the  other  is  from  the  quantitative  real‐time  PCR. We  used  the  rDNA  database  to  derive  our coefficients  for our models, and  then use  the PCR readings data as  inputs  to  finding pollutant source probabilities.  If one can mark  fragment  sizes  from PCR outputs, then a multinomial logistic regression or  a  tree‐based  (decision  tree)  regression  model can  be  used.  Otherwise,  we  present  a  Bayesian approach where  the  client  is  required  to  enter his prior  probabilities  and  the  expert  to  interpret  the PCR readings and identify regions for the fragment size.  Our  initial  analysis  helped  us  identify  seven out  of  16  possible  enzymes  having  some discriminatory  power.  This  set  of  seven  enzymes 

POSTER ABSTRACTS

66

serves  as  our  final  set  of  predictors  to  use  all  our models. Current and future work are also discussed.  Keywords:  pollutant  source  identification,    rDNA sequence,    preditive  models,  decision  tree,  Bayesian probabilities ___________________________________________  58.  Investigation  of  the  Relationship  Between Freestream Turbulence and Klebenoff Modes Mark A. Miller*, Sean C. C. Bailey Department of Mechanical Engineering, University of Kentucky  Delaying  the  transition  from  laminar  flow  to turbulent  flow  in  a  boundary  layer  has  many advantages  for  aerospace  systems,  the  principal one  being  a  significant  reduction  in  wall  shear stress and thereby skin friction drag.   Traditionally, the  study  of  laminar‐turbulent  transition  has focused  on  the  boundary  layers  forming  along  a nominally zero pressure gradient flat plat immersed in a disturbance‐free  flow.    In such conditions,  the transition process has been well understood and its initiation  can  be  described  using  the  linearized, unsteady,  Navier‐Stokes  equations.    In  many engineering  systems,  the  freestream  is  turbulent and  therefore  not  disturbance  free.    Instead  of following  this  well  understood  process,  the boundary  layer  undergoes  bypass  transition.  During  bypass  transition,  laminar‐turbulent transition  occurs  much  earlier  and  the  actual transition  to  turbulence  is  often  preceded  by  the appearance  of  streamwise  streaks  of  low momentum  fluid  within  the  boundary  layer  associated  with  spanwise  distortion  of  the boundary layer thickness.  Commonly referred to as ``Klebenoff  modes'',  these  structures  are  long  in the  streamwise  direction  and  narrow  in  the spanwise direction (with a width on the order of the boundary  layer  thickness).    The  interrelationship between  the  low  wavenumber  motions  of  the freestream  turbulence  and  the  formation  of  the Klebenoff  modes  is  the  focus  of  the  proposed research project.  We will use simultaneous particle image  velocimetry  and  hot‐wire  anemometry  to 

investigate  the  link between  the Klebanoff modes in  a  transitional  boundary  layer  and  the  low wavenumber  components  of  the  free  stream turbulence spectrum.  Keywords:  fluid  mechanics  measurements, turbulence, bypass transition, boundary layers ___________________________________________  

INFORMATION TECHNOLOGY AND COMMUNICATIONS 

 59.  Ensemble  Hidden  Markov  Model  Classifiers for Detecting Explosive Devices Hichem Frigui*, Anis Hamdi CECS, University of Louisville  The  performance  of  automated  algorithms  for buried  mine  and  IED  detection  are  strongly dependent  upon  a  variety  of  factors  that  are correlated  with  device  types,  burial  depths,  and geographical  and  environmental  conditions.  It  is typically  the case  that one  sensor  (or one  feature) may perform well in one context and not so well in another context. The goal of the proposed research is  to  develop  autonomous,  robust,  and  efficient Hidden Markov Models (HMM) for detecting buried explosive objects, such as land mines and IEDs. Our approach strives  to  identify  the different contexts, build  and  adapt  models  for  each  context,  and develop fusion algorithms that can take advantage of the stronger sensors/ features for a given context without  suffering  from  the  effects  of  weaker sensors/features  in  the  same  context. The  context identification and characterization would allow the algorithm  to  perform  detection  quickly  and accurately  in  the  presence  of  rapidly  changing geographical and environmental conditions.  Keywords:  landmine  detection,  ensemble  HMM, model fusion ___________________________________________  60. Multiple Air Robotics Indoor Testbed (MARIT) Yinan Cui*, Tamer Inanc ECE, University of Louisville 

POSTER ABSTRACTS

67

 An  indoor  testbed  for controlling unmanned aerial vehicles  (UAVs),  Multiple  Air  Robotics  Indoor Testbed  (MARIT),  is  introduced.  MARIT  was established  in  Autonomous  Robotics  and  Control Systems Lab (ARCS) at University of Louisville. It is instrumental  to  capture  the  6  DOF  (degree  of freedom) dynamic position information of the small air  robots    fast  and  accurately  in  the  3D  test domain. MARIT consists of 6 high‐resolution digital cameras  (Vicon  motion  capture  system)  with superior  frame  rates  (120  frames  per  second), quadrotors (Dranganflyers) with reflective markers, and  a  workstation  PC.  It  uses  captured  data (including  the  translation  axis  values  and  axis rotation values of the robots) to form a closed‐loop control system, which provides accurate control of the  robots within  the  testbed environment. Based on the software development kit provided by Vicon (Real‐Time  SDK),  the  user  can  develop  his  or  her own  controller  applications  for  various  flight missions. This testbed can be further used to study autonomous  systems  in  which  multiple  agents cooperate  with  each  other  to  perform  assigned tasks.  Keywords: UAV, trajectory generation, control ___________________________________________  61. Autonomously Robotic Tour Guide Luke Spicer, Ali Mahmoud*, Mike Miller, Aly Farag Computer  Vision  and  Image  Processing    Lab, Electrical and Computer  Engineering, University of Louisville  The  first  part  of  this  work  is  completing  the hardware  and  software  upgrades  on  the  ATRV robot and ATRV‐mini  robot  started  this past year.  The  hardware  portion  of  this  task  consists  of installing  new  motherboards,  memory,  powers supplies  and  communication  interfaces.    The software portion of this project consists of installing Linux drivers, the Linux OS, Uploading Player Stage and debug/  testing  all  interfaces. The  next  task  is writing programs to enable the ATRV‐mini to give a guided  tour  of  the  CVIP  lab.    This  guided  tour 

portion of  the project  has  two phases  and will be the main focus of this project. Phase 1: Navigation through the CVIP Lab and Verbal Description of the lab’s Demo’s:  In  this phase  the  robot will navigate its  way  to  each  demo  point  in  the  CVIP  Lab, instruction  the audience  to  follow him.   The  robot will  then  describe  each  demo  and  outline  the important  facets of  each demo.   The Student will design  algorithms  to  employ  the  camera,  sonar, and  Laser  scanner  sensors  to  allow  the  robot  to move safely through the lab environment as it gives the tour. Phase 2:  Wireless Interface to Computers Controlling Each Demo: In this Phase the robot will be  equipped  with  wireless  remotes  to  activate demo’s, select proper demo programs, and run the entire  tour  without  user  intervention.  Finally  the student will help assist Graduate Students with the porting of our previous NASA applications as  time allows in the coming year.  Keywords: autonmous robotics, player stage ___________________________________________  62.  Earth‐Based  Calibration  of  the  S‐Band Synthetic Aperture Radar Onboard NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter Benjamin  K.  Malphrus*(1),  Jeff  Kruth(1),  Michael Combs(1),  Robert  Kroll(1),  Caleb  Grimes(1),  Ben Cahall(1), Ron Schulze(2), Darryl Royster(2), Scott (1)Morehead  State  University  Space  Science Center,  (2)Johns  Hopkins  University  Applied Physics Laboratory  The Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) is a NASA Robotic Program mission whose  intent  is to create a comprehensive atlas of  the Moon’s  features and resources. Among 6 science experiments on LRO is the  Miniature  Radio  Frequency  Technology Demonstration  (Mini‐RF),  an  advanced  synthetic aperture  radar  that  operates  in  both  the  X  and  S bands of the radio spectrum. It is used to image the polar regions and search for water ice. The mini‐RF baseline modes  include:  two  frequencies—S‐band (13  cm)  and  X‐band  (4  cm);  two  resolutions—baseline (150 m/75‐m pixels) and zoom (15 m/7.5‐m pixels); and dual‐polarization. In 2010 NASA, Johns 

POSTER ABSTRACTS

68

Hopkins Applied Physics Laboratory and MSU used the 21 M Space Tracking Antenna in an experiment involving  calibration  and  end‐to‐end  performance characterization of the spacecraft’s X‐Band system.  In  the  Spring  of  2011,  the  team  undertook calibration  of  the  S‐Band  system  using  the  same technique. The 21 m system was configured with a transmitter  (Tx)  system  designed  and  fabricated during this project, which transmitted a high power signal  at  2,138  MHz  with  extreme  polarization purity, which was  beamed  at  LRO.     A  significant design  effort  was  undertaken  to  support  this calibration  experiment.    An  S‐band  feed  system was  developed  and  implemented  on  the  21 M  as well  as  a  high  power  transmitter  system  and associated control systems. Undergraduate student researchers  have  been  intimately  involved  in engineering,  implementing, testing and calibrating the GSE  instrumentation,  in operating  the  system during  calibration  experiments,  and  in  analyzing data produced. LRO has returned data important to the  understanding  of  lunar  resources,  which  will ultimately support future human exploration of our solar system.  Keywords:  lunar  topograhy,  synthetic  aperture radar, earth station technologies ___________________________________________  63. Archival Study of the X‐ray Spectra of Blazars with the Chandra X‐ray Observatory Thomas G. Pannuti*  , Benjamin J. Cahall, Caleb K. Grimes Department  of  Earth  and  Space  Sciences, Morehead State University  An  analysis  of  the  X‐ray  spectra  of  a  sample  of blazars  that  are  candidates  for  long‐term  radio monitoring  observations with  the  21‐meter  Space Tracking  Antenna  at  Morehead  State  University. These  spectra were  extracted  from  data  obtained by pointed observations made with the Chandra X‐ray Observatory and were fit with several different models,  including a simple power  law model and a thermal plasma model. The main goal of this work is to identify spectral variations in the X‐ray spectra 

of  blazars  and  determine  if  these  variations correlate with  other  properties  of  the  blazars.  To illustrate  this work, we present an analysis of  two blazars, 1ES 2344+514 and 0235+164.  Initial results will be presented and discussed.  Keywords:  X‐ray  spectra,  blazars,  Chandra  X‐ray Observatory ___________________________________________  64. Thomas More Telescopes in the Classroom Wes Ryle* Thomas More College  Providing middle school and high school educators with  explicit  and  detailed  student  projects  in  the STEM  disciplines  is  an  efficient  method  for increasing  student  interest  at  a  young  age.    The ideal  STEM  projects  involve  hands‐on  student activities  as well  as  a means  for  cooperation  and feedback  from  the  broader  educational community.    This  proposal  describes  a  two  day instructor workshop in astronomy at Thomas More College  and  the  subsequent  follow‐up  activities.  The  workshop  will  concentrate  on  projects centered  around  the  use  of  a  simple  telescope, namely  the  Galileoscopes  popularized  during  the recent  International  Year  of  Astronomy.  Participants will be provided with a telescope kit for personal  use,  along  with  an  additional  kit  to  be assembled  and  used  in  their  classrooms.    During the workshop, participants will be given instruction, and  in  some  cases,  participate  in  sample  student oriented  projects  that  involve  repeated observations  with  a  telescope.    Even  a  series  of simple observations, such as the phases of Venus or the position of  the Galilean moons of  Jupiter,  can provide  students  with  a  detailed  insight  into  the scientific method  and  a  historical  perspective  on the birth of modern science.   Additionally, Thomas More College will  serve  as  a  hub  for  observations collected  by  students  from  the  classrooms  of  the workshop  participants,  providing  a  valuable resource  for  further  instruction  and  fostering  a partnership between local area schools.  

POSTER ABSTRACTS

69

Keywords: educational outreach, astronomy ___________________________________________  65. Visualization of Kentucky Lake P. Wang(1),  S. Bhattacharyya*(1), D. White(2), N. Jacobs(3) (1)Kentucky  State  University,  (2)Murray  State University, (3)University of Kentucky  Visualization  plays  a  critical  role  in  transforming data  into  information  in  understanding  of  the behavior  of  a  system.    An  accurate  usable visualization  requires  adequate  investigation  to include  user  requirements,  design  requirements, development  of  a  model  and  a  prototype development.    According  to  this  research  in visualizing the Kentucky Lake a sensor network has been  deployed  that  collects  and  stores  large volumes  of  time‐varying  data  to  be  analyzed.  A visualization  tool  to  handle  the  datasets  requires adequate  processing  to  produce  quality  graphical representations  of  information,  otherwise  not apparent  through  physical  examination  of  data. Within  this  visualization  application  a  prototype application is presented that demonstrates a small‐scale  graphical  implementation  of  a  smaller dataset.   This work evaluated  the use of Paraview software  as  a  visualization  engine,  and demonstrated the visualization of dissolved oxygen and  temperature.  ParaView  is  an  application utilizing  Visualization  Toolkit  (VTK)  as  the  data processing  and  rendering  engine;  VTK  is  a development  package  with  a  scripting  language interface  supporting  the  development  of  3D computer  graphics,  image  processing,  and visualization. Due  to  lack of data  collection points often interpolation needs to be done to generate a continuous  visualization. The present  visualization was  done  using  linear  interpolation.  The visualization  can  be  extended  to  accommodate parallel computing to handle larger dataset.  Keywords:  visualization,  kentucky  lake,  paraview, color mapping ___________________________________________  

66. Cosmic X‐Ray Background NanoSat  (CXBN): An  Improved Measurement of  the Diffuse X‐Ray Background Kevin Z. Brown*(1), Benjamin K. Malphrus(1),  Jeff Kruth(1), Bob Twiggs(1), Tyler G. Rose(1), Andrew Cavins(1),  Justin  Hamilton(1),  Garrett  Jernigan(2), John  Doty(3),  Matthew  Doty  Wampler(3),  Lance Simms(4) (1)Morehead  State  University  Space  Science Center,  (2)University  of  California  Berkeley, (3)Noqusi  Aerospace,  (4)Lawrence  Livermore National Laboratory  The  goal  of  this  nanosatellite  mission  is  to significantly  increase  the  precision  of measurements of the Cosmic X‐Ray Background  in the 30‐50 keV  range,  thereby  constraining models that attempt to explain the relative contribution of proposed  sources  lending  insight  into  the underlying  physics  of  the  early  universe.  The mission addresses a  fundamental science question that  is  central  to  our  understanding  of  the structure, origin,  and  evolution of  the universe by potentially  lending  insight  into  both  the  high energy background radiation and into the evolution of primordial galaxies.   The X‐Ray background flux measurements  to  be made  during  this  campaign will utilize on a semiconductor detector based on a Cadmium  zinc  telluride,  (CdZnTe  or  CZT)  array. Advantages  of  this  technology  include  high sensitivity  to  x‐rays  and  gamma‐rays,  due  to  the high  atomic  numbers  of  Cd  and  Te,  and  better energy resolution than scintillator detectors.    In ~1 year  of  operation  the  experiment  will  have collected  3  million  seconds  of  data,  reaching  a broadband  S/N  ~250.    The  science  mission requirements  allow  for  the  design  of  a  relatively simple spacecraft and conops, making this mission ideal  for  the  CubeSat  form  factor.    The  CXBN design  utilizes  innovative  attitude  determination and  control  systems  (to  keep  the  spacecraft  sun pointing), unique communications systems at UHF and  S‐bands,  innovative  power  systems  with deployable  solar  arrays,  3‐D  printed  (additive manufactured) components, and other innovations. CXBN is a CubeSat mission that is being developed 

POSTER ABSTRACTS

70

at  low  cost  and  on  a  highly  constrained  timeline, but with potentially significant science returns.  The mission has been selected by NASA for flight in the 2nd Quarter of 2012.  Keywords:  cosmic  X‐ray  background,  CZT detector, CubeSat ___________________________________________  67.  Science  Gateway‐Mowic:  Modern  Web Interface for Clusters Daniel Cleland*(1), Chi Shen(2) (1)Department of Computer Science, University of Kentucky,  (2)Department  of  Computer  Science, Kentucky State University  High  performance  computing  (HPC)  has  become the  third  leg  of  science,  along  with  theory  and experimentation.    It  is  important  to create easy  to use,  adaptable,  extensible  interfaces  to  these systems to allow scientists to answer new questions in a timely manner.  Such interfaces should provide mechanisms  to  run  HPC  code,  convert  and manipulate data and visualize that data.  Creating a user  interface  layer  to  the  cluster,  not  a  specific application,  would  provide  such  an  interface. Clusters require remote access, often done through ssh.   Web  interfaces provide expanded connection capabilities.  The can be accessed from many types of  and  do  not  require  the  installation  of  the interface.   Web  interfaces  include a wide variety of open‐source,  high‐quality,  end‐to‐end components.    Such  a  web  interface  would  also allow  for  others  to  verify  or  build  upon  the work from  a  distance.  Mowic  is  a  prototype  cluster interface  that  uses  Linux,  Apache,  PHP,  MySQL, HTML,  CSS,  Javascript,    and  jQuery,  all  freely available, well  established  products.   Mowic  does leave  the  tool designer  free  to use any other web components  in  the  creation of  their  custom  tools.  It  allows  for  custom  visualization  tools  to  be installed within  it  to  view or manipulate datasets.  Mowic  handles  connections  to  the  files  and navigation  of  the  system.      Sample  tools  were created  to view sparse matrices with  the ability  to zoom  in  and  out.   The  system  is  able  to  run HPC 

code and then visualize the data.  Keywords:  science  gateway,  user  interface,  web design, parallel program, cluster ___________________________________________  68.  Multistep  Sparse  Matrix  Strategies  for Information Retrieval on Large Datasets Wen Li*, Nicholas Lykins, Chi Shen Department of Computer Science, Kentucky State University  One of the greatest challenges each person faces in everyday  life  is  the  ability  to  approach  a  limitless body  of  incoming  information  and  filter  from  it what is useful and meaningful for his own purposes. In the world of computer processing, the individual developer  is  responsible  for  building  complex algorithms  capable  of  handling  that  information and  delivering  an  output  that  consumes  less memory  and  requires  less  computational  time without  compromising  on  its  accuracy.  The proposed multistep  sparse matrix  strategies  have been applied to three small famous datasets, MED, CISI  and  CRAN,  and  the  numerical  experiments show  the advantage of such an approach  in  terms of  storage  costs  and  query  time  compared  with least‐squares  based  approach  while  maintaining comparable  retrieval  quality. Building  on  that, we extend this method on large datasets, such as LISA and NPL which are highly dimensional. The testing result  on  the  LISA  dataset  is  highly  encouraging. Considering  the  above  approach,  the  K‐Means computational  algorithm  is  used  to  cluster  the respective  documents  and  construct  a  suitable concept  matrix.  Most  of  the  currently  generated sequential, parallel  and GPU  accelerated K‐Means algorithms  are  intended  for  use  with  dense  data structures and are thus excessively time consuming and  inefficient  for  use  with  the  processing  of  a sparse  data  matrix.  Since  most  term‐document datasets  are  excessively  sparse,  a  GPU  based  K‐Means  clustering  algorithm  constructed  for  use with sparse matrix data sets and providing for text clustering capabilities is our focus.  

POSTER ABSTRACTS

71

Keywords:  term‐document  matrix,  concept decomposition  matrix,  multistep,  sparse  matrix approximation, K‐Means, GPU ___________________________________________  69.  Kentucky  Nanonet:  Connecting  Kentucky's Micro/Nano Community Thomas  Roussel*(1),  Kevin  Walsh(2),  Robert Keynton(1),  James  Loomis(2),  Mark  Crain(2), Shamus  McNamara(2),  Curt  McKenna(2),  Joseph Lake(2), Ana Sanchez(2) (1)Department  of  BioEngineering,  University  of Louisville,  (2)Department  of  Electrical  and Computer Engineering, University of Louisville  The  "KY nanoNET  (KYNN)  Initiative"  is a  five‐year ~$1.4M proposal  (~$900K  from NSF)  to develop a statewide  infrastructure  virtual  network  for  the advancement  of  micro/nanotechnology  in Kentucky  and  the  many  fields  that  utilize  this pervasive  and  maturing  technology.    The  KYNN contains three distinct efforts: 1) Development of a comprehensive,  web‐based  regional  network  to integrate  the  micro/nano  labs  and  resources scattered  throughout  the  Commonwealth  (similar to  the  NSF‐sponsored,  nationally  targeted  NNIN and  nanoHUB  initiatives),  2)  development  of  a shared software program (i.e. KRUNCH ‐ Kentucky Research  Users  of  Nano  CADtools  Hub)  to  allow researchers across  the  state access  to a  variety of commercial  TCAD  tools  for  micro/nano/MEMS research/education,  and  3)  development  of  a centralized  physical  core  facility  (i.e.  KORE  ‐ Kentucky  Optical  REsources)  to  fabricate  custom photomasks, which will effectively serve the needs of  all  micro/nano  researchers/educators  in Kentucky.  After two years, the KYNN has added 13 “hubs”  to  the  network  and  supports  over  100 internal  and  50  external  users  of  the  shared software.  The  KY  NanoNET  website (kynanonet.org) has a monthly average of 974 page views  (11,191  in  the most  recent  12 months),  and has over 50 followers (Facebook, Twitter, etc).  The KORE  facility has written 211 masks  (127  internal, 84  external)  in  the  past  12  months,  serving  9 different  institutions (both  industrial and academic 

organizations).  Complementing the three strategic initiatives are outreach and economic development efforts,  including  tours  of  the  UofL  Micro/Nano Technology  Center  and  participation  in  external events  such  as  Nano  Days  sponsored  by  the Louisville Science Center.  Keywords:  nanotechnology,  microtechnology, software,  photomasks,  outreach,  Kentucky, community ___________________________________________  70. Networked Cooperative Autonomous Mission Control John  Roberts,  Siddharta  Bhattacharyya,  Mike  F. Unuakhalu* Computer  and  Technical  Sciences  Department, Kentucky State University  Autonomous  mission  control  with  automated reconfiguration of missions  is essential to adapt to the  changing  dynamics  of  an  unknown environment. The possibility of adapting a mission to  the  status  of  the  vehicle,  the  status  of  the surrounding  vehicles,  and  the  environment increases with  the  greater  use  of  network  centric operations.  This  research  introduces  a method  to create a network  centric  testbed  implemented  for cooperative  networked  mission  control.  This research is focused on creating a usable framework for  autonomous  vehicles  to work  cooperatively  to complete  tasks. Specifically,  this  research  is using two  unmanned  autonomous  vehicles  (AUVs)  to complete a search and intercept mission. The AUVs use  infrared  sensors,  and  visual  input  as  primary variables  for  navigating  unknown  environments searching  for  the  specific  object.  The  AUVs communicate  with  each  other  to  maintain cooperative status and to better make decisions.  Keywords:  autonomous  mission  control, automated reconfiguration, networked cooperative ___________________________________________ 71.  3D  Data  Visualization  of  Bee  Hive  Cluster Using Sensor Net Luis  E.  Urbina*(1),  Siddhartha  Bhattacharyya(1), 

POSTER ABSTRACTS

72

Thomas Webster(1), Jeff Ashley(2) (1)Kentucky  State  University,  (2)University  of Kentucky  Scientists    require  tools  to  analyze  large  and complex data. Multidimensional data  visualization is an efficient  tool  for better understanding of  the behavior  monitored.  Remote  accessibility  of  the visualization  tool  further  strengthens  the accomplishments  of  the  research.  This  thesis  is  a proposed model  for a Web Graphic User  Interface for 2D and 3D data visualization to monitor internal condition  of  honey  bee  cluster  temperature.  A prototype  is developed. It shows the  integration of hardware  and  software  for  data  acquisition, graphical  transformation of data, and deployment in  real  time  on  the  internet  the  data  and information  generated.  Researchers,  from apiculture  arena  in  this  case,  can  detect  alarming conditions  early  enough  to  understand  the  issues with  Bee  death  during  winter  season.  Arduino, MATLAB, .NET software and parallel programming are  used  for  sensing  the  interior  temperature  of beehive, transform the data graphically, and deploy it  on  Internet.  Future  work  involves  the  parallel processing  of  the  data  to  speed‐up  the  real‐time visualization.  Keywords:  3D,  data  visualization,  sensoring,  bee hive ___________________________________________  72.  Vibration  Monitoring  and  Analysis  with Wireless  Sensor  Network  (WSN)  to  Classify Vehicles  Types Biswajit Panja(1), Siddhartha Bhattacharyya*(2) (1)Department  of  Computer  Science,  Morehead State University, (2)Kentucky State University  On August  27  2006,  Comair  flight  5191  departing from  Lexington,  Kentucky  crashed,  killing  all passengers and all but one crew member. The basic human  error  leading  to  the  crash was  the  shorter runway  that  the Comair  flight  took  off  from.  The present  technology  to deal with  runway  air  traffic control is the manual monitoring done by air traffic 

controllers.  For  the  Comair  flight,  the  air  traffic controller  cleared  the  plane  for  takeoff  from runway  22;  the  pilot  then  proceeded  for  further duties  without  checking  which  runway  the  flight was  actually  taking  off  from.  Severe  weather conditions, negligence or  shortage of workers  can also  lead to delayed or undetected diagnosis of an error which can  lead  to an unfortunate  loss of  life. Runway mishaps occur due to the  lack of real time monitoring  and  the  time  gap  in  alerting  or diagnosing a severe condition. The event response time gap can be  reduced by deploying automated technology  to  handle  constant  24/7  monitoring, detection  and  alerting  of  severe  conditions  by transmitting a warning signal. One such  idea using this  technology  is  the  deployment  of  wireless sensor  network  to  detect  errors/faults  on  the runway and transmit warning messages to the pilot and air traffic controller  in real time. With wireless sensor  network  deployment,  crashes  like  that  of Comair 5191 could be avoided as the pilot would be instantly  notified  of  the  length  of  the  runways based  on  the  signals  received  from  the  sensors deployed  on  different  runways  in  an  airport.  The wireless  sensor  network  could  also  detect  severe weather  conditions  which  can  go  undetected  by human beings thus preventing further  loss of  lives. This  technology  would  be  a  commercially  viable product as is discussed further in later sections.  Keywords:  sensor  network,  vibration,  data analysis, real time software ___________________________________________     

POSTER ABSTRACTS

73

MATERIALS SCIENCE AND ADVANCED MANUFACTURING 

 73.  Adsorption  of  Chlorophyll  a  on  to Hydrophobic  and  Hydrophilic  Surfaces  Using Broadband  Spectroscopy  with  Single‐Mode Integrated Optical Waveguides Rodrigo S. Wiederkehr*, Geoffrey C. Hoops, Sergio B. Mendes Department of Physics and Astronomy, University of Louisville  In  this  work,  we  experimentally  investigated  the effects of sodium chloride on the molar absorptivity and  surface  density  of  a  submonolayer  of chlorophyll  a  adsorbed  onto  hydrophilic  and hydrophobic  solid/liquid  interfaces.  Those investigations were made possible by a broadband spectroscopic  platform  based  on  single‐mode, integrated  optical  waveguides  which  allows  for extremely  sensitive  spectroscopic  detection  of analytes  immobilized  at  submonolayer  levels. Chlorophyll  a  with  a  constant  bulk  concentration (1.4  μM)  was  dissolved  in  phosphate  buffer solutions  (7 mM) of neutral pH, but with different sodium  chloride  concentrations.  For  a  buffer solution of 1 mM of sodium chloride, the measured surface  density  of  chlorophyll  a  was  0.209 pmol/cm2 for a hydrophilic and 0.125 pmol/cm2 for a  hydrophobic  surface.  For  a  phosphate  buffer solution  of  10  mM  of  sodium  chloride,  the measured  surface  density  of  chlorophyll  a  was 0.528  pmol/cm2  for  a  hydrophilic  and  0.337 pmol/cm2 for a hydrophobic surface. Additionally, a hypsochromic shift of the Soret band was observed for  the  adsorbed  pigment  in  correlation  with  an increase  in buffer  ionic strength. The adsorption of chlorophyll  a  onto  different  surfaces  can  play  an important role to elucidate several processes found in  nature  and  provide  a  rationale  for  bio‐inspired new material technologies.  Keywords:  chlorophyll  a,  molecular  surface adsorption, waveguide  spectroscopy,  atomic  layer deposition, molecular vapor deposition PEG silane, perfluorodecyltrichlorosilane 

___________________________________________  74.  Self‐Assembled  Nanoelectromechanical System for Detecting Piconewton Forces J.M.  Rathfon(1),  M.  Yan(2),  J.F.  Berret(2),  R.W. Cohn*(1) (1)University  of  Louisville,  (2)Université  Paris‐Diderot, Paris, France  Force  detection  from  0.1‐1000  pN  is  of  particular interest  for  nanomechanical  measurements  of cellular biomaterials. This range spans that of other probes  that  are  widely  used  by  the  experimental cellular  and  macromolecular  biophysics communities,  including:  magnetic  traps  (0.05–20 pN),  laser  traps  (0.1–100  pN),  and  the  low‐end range  of  atomic  force microscopes  (5‐10,000  pN).  Herein  we  describe  the  self‐assembly  and nanomechanical  properties  of  a  structure  that  is sensitive to forces over this entire range. The bead‐on‐a‐string  (BOS) nano‐electro‐mechanical system (NEMS)  is  a  composite  polymer  structure  of magnetic nanorods in polyethylene oxide (PEO). At dimensions  of  50‐200  nm  by  1  mm  long  the structure  is  so  flexible  that  a  1 micron  transverse displacement,  corresponding  to  a  10  pN  force,  is easily  observed  visually  under  a  light microscope.  Even  higher,  sub‐piconewton  sensitivity  (and  in three  dimensions)  is  possible  by  using  scattering into  a  single  quadrant‐photodetector.  Therefore, the  BOS  NEMS  structure  appears  capable  of sensing  an  extended  range  of  forces,  providing simpler access to the soft biological samples under test, and being more easily  interfaced  to  the  tight working  space  of  biological  optical  microscopes. The  fabrication  of  the  structure  is  particularly appealing in that it can be made controllably and in parallel by simple hand brushing of polymer over a patterned  array  of  micropillars.    The  weight fraction, molecular weight  and  brushing  speed  of the PEO solution determine whether one bead or a bead and satellites form.   The relatively  large bead volume  (25  micron  diameter)  enables  large deflection with modest magnetic field gradients.  Keywords: nanomechanics, directed self‐assembly, 

POSTER ABSTRACTS

74

polymers, magnetics ___________________________________________  75.  High‐Resolution  Pulsed‐Field‐Ionization  Ion Spectroscopy of  Transition‐Metal‐Oxide Clusters L. Wu*, Y.  Liu, M. Roudjane,  J.  Lee, C. Zhang, S. Krasnokutski, D.S. Yang Department of Chemistry, University of Kentucky  Transition  metal  oxides  are  widely  used  as  both catalysts  and  catalyst  supports  in  petroleum refining and other industrial processes.  A catalyst is a  substance  that  initiates  a  desirable  chemical reaction  or  speeds  up  a  reaction  that  would otherwise be too slow to be economical.  However, catalyst development  is still carried out by  try and error, and the rational design of new catalysts with predictable properties is a long‐term goal requiring both  basic  and  applied  research.  This  KSEF‐sponsored  project  focuses  on  the  fundamental aspects of the catalyst development.  We use laser‐assisted synthesis to prepare metal oxide clusters in gaseous  supersonic  jets,  mass  spectrometry  to measure the oxide abundance and distribution, and high‐resolution  pulsed‐field‐ionization  ion spectroscopy  to  search  for  electronic‐vibrational spectra.    The  outputs  of  this  research  include accurate  ionization  and  vibrational  energies, electronic  states,  and  geometric  structures.    The project  expands  our  research  program  in  a  new direction,  stimulates  additional  research  in  cluster science,  and  increases  the basic  knowledge  about the  size‐dependent  properties  of  the  transition metal oxide clusters. This work opens up new area for  high‐resolution  ion  spectroscopic  applications to  transition  metal  clusters  and  enhances Kentucky’s  emerging  international  reputation  in this  field.   With  the  preliminary  results  from  this grant, we  have  already  been  awarded  a  research grant  of  $445,560  from  the  National  Science Foundation  and  a  grant  of  $100,000  from  the Petroleum  Research  Fund  of  the  American Chemical Society  and presented  several papers  at national  and  international  meetings.    With  this grant,  we  are  training  several  graduate  and postdoctoral  students  in  modern  physical 

chemistry and chemical physics.  Keywords:  pulsed‐field  Ionization,  high‐resolution ion  spectroscopy,  and  transition  metal  oxide clusters ___________________________________________  76. Novel Lead‐Free Piezoelectric Ceramics in the Solid Solution BiFeO3‐BaTiO3 Serhiy O. Leontsev*, Richard E. Eitel Department  of  Chemical  and  Materials Engineering, University of Kentucky  Piezoelectric  materials  are  widely  used  in  many areas  of  science  and  technology  due  to  their electromechanical  properties.  The  transformation of mechanical energy into electrical signals and vice versa  based  on  the  piezoelectric  effect  has  led  to the development of a variety of sensor devices and piezoelectric  actuators.  The  most  technologically important  piezoelectric material  is  lead  zirconate titanate  PbZrO3‐PbTiO3  (PZT),  however,  the commercial manufacture and application of PZT as a  lead‐based  material  represent  serious  health hazards.  The  need  to  reduce  environmental contamination  by  lead‐based  substances  has created  the  current  drive  to  develop  alternative lead‐free piezoelectric materials. The present work describes  investigation  of  the  novel  lead‐free piezoelectric ceramics in a solid solution of BiFeO3‐BaTiO3  (BFBT).   BFBT ceramics were prepared via the  solid‐state  route with  addition  of manganese oxide  in  order  to    increase  the  DC  resistance. Piezoelectric  d33  coefficients  of  116  pC/N  (low‐field,  Berlincourt)  and  326  pC/N  (high‐field)  are reported.  Piezoelectric  measurements  using  the Rayleigh  law  under  applied  large DC  electric  field indicated  an  increased  low‐field  piezoelectric  d33 coefficient to 150 pC/N. The DC bias  is believed to stabilize the  ferroelectric domain structure  leading to  stronger  intrinsic  and  extrinsic  contributions  to the  piezoelectric  response  in  BFBT.  Bright  field TEM  imaging confirmed  formation of macroscopic domains  following  high  field  poling  from  initially frustrated  domain  state  indicating  the  ability  to induce  long‐range  polarization  order  in  BFBT 

POSTER ABSTRACTS

75

ceramics. It is believed that the results of this work will  contribute  to  the  development  of  a  family  of lead‐free piezoelectric materials based on BiFeO3‐BaTiO3 system.  Keywords:  bismuth  ferrite,  barium  titanate,  lead‐free, piezoelectric ceramics, crystal structure ___________________________________________  77. Nanoscale Bubble Valves on CNT Membranes for Chemical Energy Storage Xin Su, Ji Wu, Bruce J. Hinds* Department  of  Chemical  and  Materials Engineering, University of Kentucky  Chemical  energy  requires  stable  electrodes  with low over‐potential, fast mass transport, and a valve system to stop diffusion while in the storage mode.  Carbon  nanotube membranes  [1]  are  an  exciting platform  for  energy  storage  since  the  mass transport  through  CNT  cores  is  a  thousand  fold faster  than  pores  of  conventional  materials, graphite  is highly  conductive and  stable, and CNT surfaces can be functionalized with catalyst metals or  complexes  for  a  low  over  potential  [2‐3].  However  an  effective  valve  to  turn  off  the membrane  during  storage  time  needs  to  be developed. Nano‐scale bubbles have  the potential to  be  nearly  ideal  valves  to  completely  cover  the pore  entrance  and  reversibly  turn  off  the membranes.  Nanoscale  bubbles  have  been observed  to  have  unexpected  stability,  with internal  pressures  of  only  1  atm,  on  hydrophobic surface  due  to  the  formation  of  a  small  contact angle  [4].   Nano‐scale  bubbles  are  prone  to  form inside  of  the  nanochannels  and  the  growth  of hydrogen  nanoscale  bubble  can  be  controlled  by electrochemical current dosing. Presented here is a novel  electrochemical  method  to  generate  nm‐scale  bubbles  at  the  tips  of  CNTs  that  can temporarily  block  the  membrane.  92%  blocking efficiency  is  achieved  when  the  bubbles  are stabilized in a 30‐60 nm diameter ‘wells’ at the tips of  CNTs.  The  nanoscale  bubbles  can  be  removed with  0.004  atm  applied  pressure  on  the  feed solution to recover the transport through the CNTs 

membrane,  allowing  for  a  switchable  membrane valve.  Keywords:  energy  storage,  membrane,  nano fluidics ___________________________________________  78.  Tuning  the  Pore  Structure  of  Surfactant‐Templated Mesoporous Titania Films Qing  Liu Wu*, Navaladian  Subramanian,  Stephen E. Rankin Department of Chemical and Materials Engineering University of Kentucky  We describe methods to tune the synthesis of well ordered  mesoporous  titania  thin  films  (MTTFs) fabricated  by  Evaporate‐Induced‐Self‐Assembly with  Pluronic  surfactant  template  P123.    Because P123  has  average  structure (PEO)20(PPO)70(PEO)20  [where  PEO  = poly(ethylene  oxide)  and  (PPO)  =  poly(propylene oxide)],  the  concentrations  of  polar  and  nonpolar additives  can  be  adjusted  to  tune  wall  thickness, pore size and mesophase of the final products.   For instance, the wall thickness of MTTFs can be tuned from 5 nm to 7 nm by adjusting  the molar  ratio of titanium  precursor  to  P123  due  to  cooperative assembly  of  Ti  species  with  PEO  blocks.  Alternatively, organic species can be  introduced to interact  with  PPO  blocks  for  pore  tuning.  When poly(propylene glycol) (PPG) is added to films aged at a  temperature where PPG exhibits hydrophobic behavior,  the mesopore size of  the  films  increases up to as much as 6.4 nm and secondary pores ~2.4 nm  in diameter are  introduced due  to partitioning of  PPG  between  the  polar  titania‐rich  phase  and the  P123 micelles.   On  the  other  hand,  aging  the PPG‐containing  films at a temperature where PPG exhibits  hydrophilic behavior leads to a hierarchical structure composed of voids >200 nm  in diameter and ordered <12 nm pores.   As one more example, adding  1‐butanol  gives  transparent  MTTFs  with distorted  3D  hexagonal  (space  group  R‐3m) symmetry.    Grazing  incidence  small  angle  x‐ray scattering,  electron  microscopy  and  simulated scattering  confirm  that  the  butanol‐containing 

POSTER ABSTRACTS

76

films are  composed of ordered arrays of  cage‐like cavities of tunable size.  Keywords:  mesopore,  titania  thin  film,  wall thickness, pore size, hierarchial pore, 3D hexagonal mesopore, PPG, butanol ___________________________________________  79.  Thermomechanical  Characterization  of Environmentally  Conditioned  Shape  Memory Polymers Jared T. Fulcher* and Y.Charles Lu Department of Mechanical Engineering, University of Kentucky  Most  air  vehicles  today  are  designed  to  obtain certain  performance  capabilities  at  the  cost  of operational flexibility.   The ability to have a vehicle capable  of  adapting  for  numerous  mission elements would be very advantageous.  The design of  the  reconfigurable material  systems  to be used in a multifunctional air vehicle varies greatly. Shape memory polymers  (SMPs) are novel class of active polymers  that  have  been  considered  for  the development  of  reconfigurable  air  vehicles. However,  the durability of  the SMPs has not been fully  investigated  to ensure  they  function properly in  relevant  environments.  In  this  project,  epoxy‐based  SMPs  were  conditioned  separately  in simulated  service  environments  designed  to  be reflective  of  anticipated  performance requirements.  The  shape  recovery  ability  and mechanical  properties  of  the  conditioned  SMPs were evaluated. Results show that environmentally conditioned SMPs generally exhibit decreased glass transition  temperatures  and  higher  moduli  and strain  rate  sensitivities  in  comparison  to  an unconditioned  one.  Environmental  conditioning also affects the shape recovery abilities of the SMPs if the recovery temperatures are set low.  Keywords: shape memory polymer, environmental conditioning, durability, reconfigurable material ___________________________________________  80. Novel Shape Memory Materials for Aerospace 

and Biomedical Applications Haluk Karaca*(1), Sayed Saghaian(1), Irfan Kaya(1), Emre  Acar(1),  Mohammad  Souri(1),  Burak Basaran(1), Bedri Baksan(2), Ronald Noebe(3) (1)University  of  Kentucky,  (2)Osmangazi University, (3)NASA Glenn Research Center  Shape memory materials are an  important class of smart  materials  with  the  ability  to  recover mechanically  induced  strain  with  a  change  in temperature or magnetic field and tunable material properties  (e.g.  Young’s  modulus,  damping properties).  They  have  the  ability  to  sense  the changes  in  environment  and  respond  accordingly. They  simplify  products,  add  features,  improve performance, and increase reliability with relatively little mechanical complexity. Shape memory alloys have  remarkable material  properties  such  as  they can  produce  very  high  actuation  strain  (4‐10%), stress  (~100‐400  MPa)  and  work  output  (~10 MJ/m3)  as  a  result of  reversible martensitic  phase transformations.  Shape  Memory  Polymers  are polymeric  smart material  that  have  the  ability  to return  from  a  deformed  state  (~100%)  to  their original  (permanent) shape  induced by an external stimulus  (trigger),  such  as  electric,  temperature, magnetic  field,  light  or  solution.  In  this  poster, results  from  the  thermomechanical characterization of  the high  temperature and high strength  shape  memory  and  shape  memory polymers  for  aerospace  and  biomedical applications will be presented.  Keywords:  shape memory  alloys,  shape memory polymers,  phase  transformation,  aerospace, biomedical ___________________________________________     

POSTER ABSTRACTS

77

81.  High  Temperature  Polymer  Matrix Composites  for  Aerospace  and  Space Applications Spandana Pulla*, Y.Charles Lu, Fuqian Yang, Haluk Karaca Department of Mechanical Engineering, University of Kentucky  Polymer  matrix  composites  (PMCs)  have  been increasingly used for high temperature applications in aerospace  industries. The matrix systems  in  the high  temperature  PMCs  are  predominantly thermoset polymers. One of the major concerns  in using  polymer  matrix  composites  at  high temperature environments  is the thermo‐oxidative degradations of the polymer matrix and the matrix‐fiber  interphases.  Exposed  to  elevated temperature,  the  free  surfaces  of  PMCs  are susceptible to oxidation. When exposed to thermo‐mechanical  loading,  the  result  is  accelerated degradation  and  ply  cracking  which  in  turn introduces  new  free  surfaces.  Ultimately,  the thermo‐oxidative degradation  reduces  the  life and durability  of  the  composite  system.  The  present project  studied  the  thermo‐oxidative  degradation and  resultant mechanical  properties  of  the  PMCs through  experimental  testing  and  numerical simulations.  Keywords:  polymer  matrix  composites,  thermo‐oxidative  aging,  interphase,  finite  element modeling ___________________________________________  82.  Hematite  Nanowire  Arrays  for Photoelectrochemical Water Splitting Boris  Chernomordik(1),  Harry  B.  Russell*(1),  Uros Cvelbar(2) Jacek B. Jasinski(1), Vivekanand Kumar(1),  Todd Deutsch(3), Mahendra K. Sunkara (1) (1)Conn  Center  for  Renewable  Energy  and Environmental  Stewardship,  and  Chemical Engineering  Department,  University  of  Louisville, (2)  Plasma  Lab  F4,  Jožef  Stefan  Institute  Jamova 39,  SI‐1000  Ljubljana,  Slovenia‐EU,  (3)National Renewable Energy Laboratory 

Properties  of  hematite  a‐  Fe2O3  nanowire  arrays for photoactive water splitting on the electrode are shown.    The  nanowire  arrays  are  synthesized  by thermal and plasma oxidation of commercial steel samples.    In  comparison,  the  Fe2O3  nanowire arrays  grown  using  thermal  oxidation  of  iron  foils exhibited no photoactivity due to the presence of a thick  (approx. 30 micron) interfacial layer and non‐hematite  phases.  The  photoactivity  of  plasma grown  iron  oxide  NW  arrays  is  supreme  to  other growth methods yielding a significant photoactivity of 0.255 mA/cm2 at 0.3 V SCE  in 1M KOH  .    If  the photocurrent  is  inhibited by the presence of a thin amorphous  oxide  sheath  on  the  surface  of  the nanowires  due  to  exothermic  reactions  on  the surface,  it  can  be  easily  removed  by  diluted hydrofluoric  acid  which  restores  photoactivity  of the electrode.  Keywords:  a‐Fe2O3,  hematite,  iron  oxide, nanowires,  plasma  synthesis,    photochemical activity, water  splitting,  hydrogen manufacturing, solar cell ___________________________________________  83. Advanced MEMS Grayscale Lithography Mask Generation Software James Loomis*(1), Curt McKenna(2), Mark Crain(2), Thomas  Roussel(2),  Ana  Sanchez(2),  Joseph Lake(2), Shamus McNamara(2), Kevin Walsh(2) (1)Department  of  Mechanical  Engineering, University of Kentucky, (2) Department of Electrical and Computer Engineering, University of Louisville  Grayscale lithography is a technique used to expose different  areas  of  a  photosensitive  substrate  to various  intensities  of  light.  By  controlling  the amount  of  light  each  region  of  the  substrate  is exposed  to,  the  depth  at  which  photoresist  is developed can be carefully controlled. This process can result  in the creation of complex 3D structures in photoresist simply  from using a single exposure lithographic  technique.  While  it  provides  an extremely  versatile  tool  for  Micro‐Electro‐Mechanical Systems (MEMS) fabrication, grayscale lithography  is  a  relatively  underutilized  process.  

POSTER ABSTRACTS

78

The  main  drawback  of  grayscale  lithography involves  the  time‐intensive  creation  of mask  files required  to  generate  complex  3D  structures. Therefore,  the University of Louisville Micro/Nano Technology  Center  (MNTC)  team  designed  a process  to  simplify  the  task  of  generating  mask files.  Custom  software  was  written  which automatically  converts  SolidWorks  parts  into grayscale mask  files  accepted  by  a  Laser  Pattern Generator.  By  allowing  parts  designed  within SolidWorks  to  be  directly  fabricated  into  MEMS structures,  a  large preexisting pool of  engineering professionals are now able to take advantage of the ability  to  participate  in  MEMS  design  with  no additional training required.  Keywords: grayscale lithography, SolidWorks, solid models, MEMS, microfluidics, photolithography ___________________________________________  84. Solar Thermal Powered Knudsen Gas Pump Stephanie  Miles,  Alexander  Bell,  Kunal  Pharas*, Shamus McNamara University of Louisville  This  paper  reports  on  a  Knudsen  gas  pump  that may be operated using solar  radiation.   The pump may  be  considered  environmentally  friendly  as  it requires  no  external  power  supply.    The  Knudsen pump presented here  features no moving parts,  is thermally driven, has a simple design, has no need for  batteries  or  other  power  supplies,  and  it  is relatively  simple  to  fabricate.  Two  Knudsen  gas pumps were designed and fabricated.   Both pumps utilize  the  same  basic  design:  a  nanoporous material, an inlet tube, a heat sink, and a method of heating  the  exposed  portion  of  the  nanoporous material.    Gas  will  flow  through  the  nanoporous material  when  a  temperature  gradient  is  applied due  to  the  thermal  transpiration  effect.  The velocity  of  a  drop  of water  in  the  inlet  tube was measured  to  obtain  the  flow  rate  of  each  pump. The gas  flows  from  the cold  to  the hot side of  the nanoporous material.   When  solar  energy  heated the  metal  of  either  pump,  the  drop  would  start moving out of the tube.  Flow velocities exceeding 1 

mm/s  were  obtained  for  an  open  tube,  and  a pressure  difference  greater  than  1  kPa  was obtained in a closed container.  Keywords: gas pump, solar power ___________________________________________  85.  Angle‐Multiplexed  Waveguide‐Resonance Sensor  of  High  Sensitivity  and  Nano‐Second Time Resolution Courtney L. Byard, Xue Han*, Sergio B. Mendes Department of Physics and Astronomy, University of Louisville  We  report  here  the  experimental  results  of  an optical  sensor  based  on  a  waveguide  resonance with a high quality factor formed by a dielectric film (Al2O3) deposited over a noble metal material (Ag, Au).    Based  on  a  judicious  design  of  the  layer thicknesses and a fabrication process that delivers a highly  transparent  dielectric  film  over  a  metal surface, we demonstrate a device  that  is 39  times better  than  conventional  surface  plasmon resonance  sensor  for  probing  refractive‐index changes.    In  addition, we  have  created  an  optical experimental  setup  based  on  diffraction‐limited lenses  that  is  able  to  collect  the  full  angular spectrum  and  resolve  the  sharp  waveguide resonance.    Such  configuration  has  enabled  us  to reach  nanosecond  time  resolution  and experimental  evidence  is  provided  by  the luminescent  signal  of  a  sub‐monolayer  of  a ruthenium complex adsorbed to the sensor surface.  The  highly  sensitive  and  fast  detection  technique demonstrated  here  is  expected  to  find  useful applications  in  studies  of  the  fast‐dynamics  of surface adsorbed molecules  Keywords: waveguide resonance, surface plasmon resonance,  biosensor,  time‐resolved  detection, nano‐second time resolution ___________________________________________     

POSTER ABSTRACTS

79

86.  Hybrid  Organic‐Inorganic  Polyoxometalate Materials Bangbo  Yan*,  Yan‐Fen  Li,  Amanda  Semelser, Christopher N. Carmichael, Samantha A. Hodsdon Department  of  Chemistry,  Western  Kentucky University  Self‐assembly  of  the  robust  Keggin  clusters  and metal‐organic  coordination  complex  building blocks  under  hydrothermal  conditions  gives  a number  of  new  organic‐inorganic  hybrid  solid compounds.  These  compounds  were  studied  by Single  crystal  X‐ray, UV–Vis,  IR  spectroscopy  and Thermogravimetric analysis.  Keywords:  hybrid  organic‐inorganic, polyoxometalate materials ___________________________________________  87.  Amino‐Functionalized  SAPO‐34  Membranes for CO2 Separation Surendar R. Venna, Moises A. Carreon* Chemical  Engineering  Department,  University  of Louisville  SAPO‐34  seeds  and  membranes  were functionalized with  several  organic  amino  cations such  as  ethylenediamine,  hexylamine  and octylamine.  The  successful  incorporation  of  the amino  groups  in  the  SAPO‐34  framework  was confirmed by FTIR and XPS. The resultant SAPO‐34 membranes were  evaluated  for  the  separation  of CO2/CH4  and  CO2/N2  gas  mixtures.  CO2/CH4 selectivities as high as 245 with CO2 permeances of  ~ 5 x10‐7 mol/m2 s Pa at 295 K and 138 KPa, were observed  for  an  optimum  ethylenediamine functionalized membrane, which corresponded to a ~ 40% increase in separation index as compared to the  nonfunctionalized  SAPO‐34  membrane. Similarly,  CO2/N2  separation  performance  was highly  improved  with  the  incorporation  of ethylenediamine. CO2/N2 selectivities as high as 39 with CO2 permeances of  ~ 2.1 x10‐7 mol/m2 s Pa at 295 K and 138 KPa, were observed for an optimum ethylenediamine  functionalized membrane, which corresponded  to  a  ~  167%  increase  in  separation 

index as compared to the nonfunctionalized SAPO‐34 membrane.  Keywords: zeolite membranes, amino groups, CO2 separation ___________________________________________  88.  Matrix  Isolation  Spectroscopy  of  Copper‐Naphthalene Jason F. Fuller*, Dallas W. Critchfield Department  of  Chemistry,  Eastern  Kentucky University  The  interaction  of  transition  metals  with  p‐electrons  is  central  to  organometallic  chemistry and  constitutes  a  significant  body  of work  in  this field,  yet  surprisingly  little  is  known  about  the bonding  and  geometry  of  transition  metal‐polycyclic  aromatic  hydrocarbon  (M‐PAH) complexes.    Additionally  these  M‐PAHs  are suspected to exist in the interstellar medium (ISM), and may contribute  to  the unidentified  interstellar infrared  emission  bands.    This  poster will  present the  matrix  isolated  infrared  absorption  spectrum and  theoretical  characterization  of  the  Cu‐Naphthalene  complex.    To  produce  this  complex, laser  ablated  copper  is  co‐deposited  with  a  1‐3% argon/naphthalene  mixture  on  a  barium  fluoride window  cooled  to approximately 10 K by a  closed cycle helium cryostat.  The trapped species are then probed  with  FTIR  spectroscopy.    Vibrational frequencies  and  electronic  energies  for  both  the eta‐2  and  eta‐6 binding mode  of Cu‐Naphthalene were computed at the of B3LYP/6‐311+G(d,p)  level of  theory.    And  through  comparison  of  the observed  and  computed  vibrational  frequencies, the  gross  geometry  of  complex  and  the  binding mode of copper to the p system are deduced.  This work  allows  for  a  better  understanding  of metal‐PAH  interactions,  the  chemical  and  physical properties of  the complexes, and  their  roles  in  the ISM.  Keywords: polycyclic aromatic hydrocarbons, PAH, interstellar  medium,  ISM,  infrared,  IR,  transition metals 

POSTER ABSTRACTS

80

___________________________________________  89.  Passive,  Non‐Contact  Remote  Sensing  of Displacement Using High Dynamic Range Optical Sensors Jeffrey R. Hay*, John F. Kielkopf, John Naber University of Louisville  The  ability  to   measure  small  changes  in  position accurately  in  real  time  has  many  practical applications.   Conventional methods are costly and require  physical  contact  or  close  proximity  to  the target.   We  have  developed  an  inexpensive,  non‐contact,   passive    technology  capable of  remotely sensing  spatial  displacements  smaller  than  a micron  using  high  dynamic  range  optical  sensors, low‐noise electronics, and  in  some  cases  standard video  equipment.  In  biomedical  applications,  the technology provides  a reliable respiration monitor, and    a  non‐invasive  tool  to  assess  the cardiovascular  system.      In  civil  engineering,  it provides   remote sensing of the structural integrity of bridges.  Through analyses that identify principal resonant  frequencies  and  displacements  of  the bridge under load, we identify key aspects of bridge dynamics and    relate  them  to  its structural health.  The current best practice to visually inspect bridges  is  slow,  costly,    and  potentially  dangerous.  Our approach  surveys  the  structure  at  a  distance  in natural daylight quickly and easily without the need to be present on the bridge.  Our  technology  may also  identify  structural  deterioration  hidden  from view, since  it senses and interprets the response of known components  to   normal  load dynamics due to traffic, wind and background seismic noise.  This offers an affordable method  to monitor a bridge's health  routinely,  as well  as    to  provide  a  prompt large scale assessment of the stability and health of critical  infrastructure  in  the  event  an  earthquake leaves damage over a large area.  Keywords:  displacement,  structural  health, bridges,  non‐contact,  remote  sensing,  passive, biomedical ___________________________________________  

90.  Fabrication  of  Nanoporous  Nickel  as  an Alternative to Raney Nickel Lei Wang, Xu Jiang*, T. John Balk Department  of  Chemical  and  Materials Engineering, University of Kentucky  Raney nickel  is an  important  industrial catalyst but is  also  highly  pyrophoric  and  must  be  protected from air exposure or stabilized by mild heating. An alternative  form  of  nanostructured  nickel (nanoporous  nickel,  or  np‐Ni) was  developed  as  a thin  film  in  this  research project, and  this material was  found  to  avoid  the  pyrophoric  problem. High purity  (100%  Ni  content)  np‐Ni  thin  films  were fabricated by dealloying NiMg precursor films. The nanoporous  structure  exhibited  ligaments  with  a size of  7 nm,  comparable  to  that of Raney nickel. Several  precursor  systems  (NiCu,  NiAl,  NiFe  and NiMg)  were  investigated  as  precursors  for fabrication  of  np‐Ni,  and  NiMg  yielded  the most consistent,  open‐porosity  structure. Details  of  the fabrication method, structural characterization and chemical  analysis,  as  well  as  electrochemical  and mechanical  performance  of  np‐Ni  will  be presented.  Keywords:  Np‐nickel,  thin  film,  thermal  cycle, dealloying, CV, XPS, relative density ___________________________________________  91.  Selectively  Stimulated  Self‐Assembly  of Polymer  Thin  Films  into  Nanoscale  Suspended Structures Jeremy M. Rathfon*, Pavan K. Putcha, Robert W. Cohn ElectroOptics  Research  Institute  and Nanotechnology Center, University of Louisville  The  fabrication  and  selective  laser  patterning  of polymer  thin  films  into  arrays  of  nanofiber  air‐bridges  is reported.   Fiber formation  is  initiated by using  a  focused  laser  beam  to  thermally  nucleate holes  in  a  20‐1000  nm  thick  polymer  film  that  is supported on top of an array of micropillars.   Then heating  above  the  glass  transition  temperature produces  hole  growth  through  controlled 

POSTER ABSTRACTS

81

dewetting,  leading  to  the  formation  of  fiber bridges. Using  a  rapid  laser  scanner  or  controlled motion  stage,  a  custom  array  of  holes  is  laser‐written,  and  then,  following  thermal  annealing  a custom  array  of  fibers  forms  to  complete  the lithographic  process.    The  structures  fabricated with  this  laser  annealing  technique have potential for  use  in  devices  that  require  regular  diameters, structure,  and  orientation,  in  specific  two  and three‐dimensional  architectures  with  point‐to‐point  connections;  e.g.,  in  nanoelectronics, microelectromechanical  systems  (MEMS), microfluidics,  optical  sensors,  and  nano‐optics. Several  studies  have  been  performed  using  films that  are  linearly  tapered  in  thickness.    In  one  of these  studies,  the  scaling  relationship  between laser  energy  and  nucleated  hole  diameter  is established and reported.   In addition to the ability to  custom pattern arrays of  fibers,  the major new outcome of this study has been that fibers formed with prenucleated holes are much more uniform  in diameter than previous studies that only depended on random nucleation. This study was funded by a KSEF award.  Keywords:  nanolithography,  directed  self‐assembly, polymers, rheology ___________________________________________  92.  Characterization  and  Catalytic  Properties  of Pd and PdAg Monolayer Protected Clusters Monica A. Moreno*, Lyndsay N. Kissell, Francis P. Zamborini Department of Chemistry, University of Louisville  We  successfully  synthesized  Pd  monolayer‐protected clusters (MPCs) coated with octylamines (C8NH2), hexanethiolates (C6S), mixed monolayers of C8NH2/C6S  ligands,  and  PdAg  (10:1)  stabilized with  C8NH2.    These  nanoparticles  exhibit significantly  different  reactivities  with  hydrogen gas  and  different  stabilities  against  H2‐induced aggregation  depending  on  the  ligand  and  metal composition of the MPCs as determined by UV‐vis spectroscopy  and  electronic  measurements  in solution and as solid state  films, respectively.   The 

MPCs  were  characterized  by  1H  NMR,  Fourier transform  infrared  (FTIR)  spectroscopy, transmission  electron  microscopy  (TEM),  energy dispersive  X‐ray  (EDX)  analysis,  X‐ray photoelectron  spectroscopy  (XPS)  and thermogravimetric analysis (TGA) to determine the size, metal  composition,  and  ligand  composition.  The  catalytic  activity  of  the  synthesized  Pd  and PdAg MPCs was examined using allyl alcohol as a substrate.    Gas  chromatography  (GC)  and  NMR results show that C8NH2‐PdAg 10:1 MPCs are more efficient  catalysts  for  the  hydrogenation  of  allyl alcohol to propanol while C8NH2‐Pd MPCs are 50% and C6S‐Pd MPCs  favor  the  isomerization  of  allyl alcohol  to  propanal.    Differences  in  the  catalytic activities  among  the  various  monolayer  coatings for Pd(C8NH2)177‐x(C6S)x, where we varied x to be 10,  16,  and  32,  are  attributed  to  the  poisoning effect of the C6S ligands.  The turnover frequencies (TOFs) of the Pd and PdAg MPCs catalysts ranged from 0 to 61 mol H2/ (mol Pd * h) and 28 to 94 mol H2/  (mol  Pd  *  h)  for  the  hydrogenation  and isomerization of allyl alcohol, respectively.  Keywords: monolayer protected clusters, catalysis, palladium, silver, hydrogenation, allyl alcohol ___________________________________________  93.  Electron‐Beam‐Induced Deposition  of Metal Nanostructures from Liquid Precursors G.  Schardein*,  E.  Donev,  A.  Chamberlain,  C. Samantaray, J. Wright, S. Leontsev, J. T. Hastings University of Kentucky  Focused  electron‐beam‐induced  deposition  using bulk  liquid  precursors  (LP‐EBID)  provides  a  new approach  to nanoscale direct patterning.   LP‐EBID replaces the gas‐phase precursors typically used for electron‐beam  induced  deposition  with  aqueous solutions.   This novel approach has  shown greatly increased material purity  compared  to EBID using metalorganic  and  trifluorophosphine  gaseous precursors.  In addition, liquid precursors are readily available,  inexpensive,  easily  handled,  dissipate charge  from  insulating  substrates, and can greatly increased deposition rates. Because of its versatility 

POSTER ABSTRACTS

82

and  higher  purity,  LP‐EBID  appears  promising  for rapid  device  prototyping  and  lithographic  mask repair.  Here  we  report  our  recent  studies concerning  the  deposition  of multiple metals  (Pt, Au, Ag, Ni, and Cr) as well as  two different alloys (Au‐Ag,  Au‐Pt)  using  LP‐EBID.   We  find  that  the noble metals  deposit with  higher  purity  (typically >90at.%)  while  Ni  and  Cr  incorporate  greater contamination  from  the precursor.   Resolutions as small as 20‐nm half pitch have been obtained, but vary  based  on material,  precursor,  and  precursor concentrations.  In addition, we show that the alloy composition can be controlled based on the ratio of precursor ions in solution.  Finally, we demonstrate deposition  on  multiple  surfaces  (polyimide  and silicon nitride) as well as on a separate Si substrate.  Keywords:  e‐beam,  deposition,  nanotechnology, patterning, alloy ___________________________________________  

TECHNOLOGY DISPLAYS  94.  3D  Imaging  Dental  Probe  for  Orthodontic Treatment Aly  Abdelrehim*,  Ross  Pusateri,  Mike  Miller,  Aly Farag Computer  Vision  and  Image  Processing    Lab, Department  of  Electrical  and  Computer  Engineering, University of Louisville  Due  to  the  difficulties  of  setting  up  a  data acquisition  system  inside  the  mouth,  we  use  an intra‐oral  camera  to  capture  a  sequence  of calibrated  images. The objective of our  research  is to  construct  a  complete  3D model  of  the  human jaw using  the  surface and  teeth database models. The surface model produced by our methods gives the crown part of each  tooth which  is matched  to 3D models  in a teeth‐database. Our surface model then  replaces  any  conflicting  information  of  the crown  information  of  the match  3D model  of  the database, and the root structure of the 3D model is morphed  to best match  the  known  root  structure based  on  any  available  x‐rays,  producing  a complete 3D tooth structure of the subject for each 

tooth. The  complete  3D model  of  the  human  jaw has  great  importance  in  the  research  of  dentistry surgical  simulation.  Therefore  our  work  has  five parts:  1.  The  Surface  Model:  Designing  and Developing algorithms to create a 3D model of the surface of  the  teeth  form 2D video  images. 2. The 3D  Teeth  Library:  The  3D  model  library  of  real extracted  human  teeth.  3.  Matching  the  Library: The Matching and Morphing process of each tooth. 4.  Fusion:  Fusing  and Morphing  partial  info  from the  Surface  Model,  the  Library  model  and  the available x‐rays to create the complete 3D Model of the Human  Jaw.  5.  A  new  intra‐oral  camera:  The development  of  new  automatic  intra‐oral  camera conceptual prototype.  Keywords: dental mold, 3D teeth imaging ___________________________________________  95.  Certified  Reference  Standards  and  Stable Isotope Internal Standards for Equine Medication Regulation Julio Gutierrez*(1), Rodney Eisenberg(2), Gabrielle Herrensmith(1), Charlie Hughes(1), Sihui Long(3), Li Tiong(3), Thomas Tobin(1) (1)  Maxwell  H.  Gluck  Equine  Research  Center, University  of  Kentucky  [www.thomastobin.com], (2)  Frontier  BioPharm,  LLC [www.frontierbiopharm.com],  (3)  Department  of Pharmaceutical  Sciences,  College  of  Pharmacy, University of Kentucky  The  regulation  of  equine  competitive  events requires defined  regulatory  thresholds  for  residues of  therapeutic  medications,  thereby  requiring accurate  forensic  quantification  of  these  residues. This  creates  a  need  for  certified  reference standards and stable  isotope  internal standards for use  in medication analysis. Our research group has synthesized about 40  reference  standards and has provided  at  least  20  unique  certified  standards and/or  their  appropriate  stable  isotope  internal standards  to  racing  chemists world‐wide. There  is an  ongoing  need  for  reference  standards  and internal standards to fulfill world‐wide requirement to  scientifically  regulate  equine  therapeutic 

POSTER ABSTRACTS

83

medication use in equine competitive events.  Keywords:  equine  forensic  chemistry, medication regulation,  quantitative  analysis,  regulatory analytes,  certified  reference  standards,    stable isotope internal standards, chemical synthesis ___________________________________________  96. Functional Analysis Of Genes Involved In The Caste Differentiation In Termites Zhen Li(1), Xiangrui Li*(1)*, Qian Sun(1), Li Tian(1), Susan Jones(2), Mike Potter(1), and Xuguo Zhou(1) (1)Department  of  Entomology,  University  of Kentucky, (2)Department of Entomology, The Ohio State University  There  are  over  2,700  species  of  termites  on  this planet. Because of  their cryptic nature and unique capability  of  digesting  woody materials,  termites represent  a  tremendous  challenge  to  the  human society, and are considered by many as one of the most  destructive  insect  pests  in  the  world.  The combined damages and control costs exceeds $30 billion  annually.  Termites  have  been  controlled predominantly  by  the  synthetic  chemicals.  The persistency and highly toxic nature of termiticides, however, post a  serious  threat  to our  surrounding environment  and  human  health.  To  reduce  our reliance  on  broad‐spectrum  termiticides,  we developed  a  RNA  interference  (RNAi)‐based control  alternative  using  the  termites  own  gene against  them.    In  this  study,  a  group  of  genes involved  in  the  worker  to  soldier  caste differentiation  process  have  been  cloned  and functionally  characterized.  By  suppressing  the expression  of  these  genes,  the  developmental process  of  termites was  disrupted  and  the  colony fitness was  compromised.      In  addition,  at  higher dosage  challenged  termites  exhibited  molting defects and high mortality. Results  indicate genes involved  in  the  termite  development  are  viable target sites for the RNAi‐based genetic controls.  Keywords:  RNA  interference,  Reticulitermes flavipes,  termite  control,  caste  differentiation, functional characterization 

___________________________________________  97.  Wireless  Temperature  Sensing  System  for Children Doug  Jackson*,  David  Miller,  John  Naber,  Kevin Walsh, Charles Woods, Brad Keller Electrical  and  Computer  Engineering  Department and Medical School, University of Louisville  Four  engineers  with  the  University  of  Louisville’s (UofL)  Electrical  and Computer  Engineering  (ECE) department  have  teamed  with  two  pediatric physicians  from  UofL  to  develop  and  validate  a system to remotely monitor the body temperature in  young  children.  This  team  of  engineers  and doctors  has  also  engaged  two  business  and marketing  experts  to  help  commercialize  the technology  through  a  start‐up  company  called Simon Sounds LLC. The purpose of  this novel and potentially patentable device  is to allow parents to monitor  in  real‐time  the  temperature  of  their young  children  and  alert  them  if  the  temperature has  exceeded  a  predetermined  threshold.  This technology alerts  the parents  to a  rapid change  in body  temperature, which  can  increase  the  risk  of neurologic  events  (seizures).    A  prototype  of  the wireless  transmitter  and  receiver  to  continually monitor  temperature  remotely  will  be demonstrated. In addition to showing temperature and sounding an alarm locally, this system will also demonstrate  the  use  of  a  smart  cell  phone application  to  communicate  to  the  parent  or caregiver anywhere.  Keywords:  wireless,  febrile  seizure,  temperature monitoring ___________________________________________  98.  Exosomal  RNA  and  Protein  Expressions Differentiate  Pregnancies  Destined  to  Deliver Preterm Douglas D Taylor, Cicek Gercel‐Taylor Obstetrics, Gynecology, and Women's Health Background:  While  preterm  births  account  for 12.7%  of  live  births  in  the US, more  than  60%  of 

POSTER ABSTRACTS

84

neonatal  mortality  results  from  births  occurring prior  to  30  weeks  gestation.  Since  miRNA  and protein profiling of placental biopsies may be useful in diagnosing preterm birth, our hypothesis  is  that specific  miRNAs  and  proteins  associated  with circulating exosomes will exhibit the same utility, in a non‐invasive manner, allowing its use in screening asymptomatic  populations.  Methods:  This  study utilized sera from pregnant women at 14‐16 weeks gestation,  subsequently  delivering  at  term  (>37 weeks,  n=21)  or  preterm  (24‐35  weeks,  n=21). These  were  matched  for  age,  race  and  BMI. Exosomes were isolated and exosomal proteins and total  RNA were  extracted. miRNAs were  isolated and  profiled  using  qRT‐PCR  arrays  for  88  specific miRNAs.  Exosomal  proteins  were  profiled  and defined  using  2D‐DIGE  and  ion  trap  mass spectrometry.  Results:  Of  88  specific  miRNAs, circulating  exosomes  from  preterm  pregnancies expressed  elevated  levels of  18  (>2‐fold), while  13 miRNAs  exhibited  diminished  levels  (>2‐fold) versus  term  pregnancies.  Proteomic  analyses  of exosomes  identified  194  proteins.  Of  these,  134 were  shared by exosomes  from  term and preterm pregnancies,  21  appeared  to  be  unique  to pregnancies delivering at  term and 39 were  linked with preterm deliveries. Conclusions: Differences in  protein  and  miRNA  associated  with  circulating exosomes can be  identified  in preterm versus term delivering  pregnancies.  Proteins  linked  with preterm‐derived  exosomes  are  associated  with organ  injury/cell  compromise  and  cell‐mediated immunity.  Profiling  of  exosomal  miRNA  and protein  circulating  in  pregnant  women  provides early markers predicting preterm birth.  Keywords: preterm, early detection ___________________________________________  99.  Peaklet  Analysis:    Software  for  Fast, Accurate,  and Automated Analysis  of Spectrum Data Bruce Kessler* Applied  Physics  Institute,  Western  Kentucky University  

Based  on  market  research  provided  by  the Kentucky  Commercialization  Fund  grant COMMFUND‐1280‐RFP‐011,  the  PI  and  the WKU Research  Foundation  have  entered  into  a  joint venture with HitCents,  Inc. to produce commercial software  that utilizes  the patent‐pending wavelet‐based algorithm developed by the PI in part during the  course  of  the  research  in  the  KSEF  R&D Excellence  grant  KSEF‐1653‐RDE‐011.    This algorithm uses a wavelet basis developed by the PI during  a  previous  KSEF  R&D  Excellence  grant KSEF‐324‐RDE‐  003  and  EPSCoR  Research Enhancement  Grant  UKRF  4‐65752‐04‐360.    The software allows  the user  to  input  the  location and width  of  various  peaks  in  the  user’s  collected spectra (PFTNA, XRF, etc.) that are indicative of the presence  of  elements  in  their  test  material,  and uses wavelet  technology  to  eliminate  background distortions and provide an accurate count  for each peak. The  software  also  allows  the user  to  search an  input substance  library  to help  identify  the  test material. This poster will touch  lightly on the steps taken  by  the  algorithm,  with  references  to more elaborate descriptions, and will  show  screen‐shots taken of  the software  in use.   Contact  information will be given for individuals and companies wishing to license the use of the software.  The software will be  available  starting  in  June  2011  for  a  free  trial before  purchase  via  internet  download  from peakletanalysis.com.  Keywords: wavelets, spectrum analysis, elemental detection, multiwavelets, HitCents ___________________________________________  100.  Broadcast  Methods  for  the  Elimination  of Random Anomalous Peak Loads Phil Womble*, Jonathan Quiton, Kyle Moss Western Kentucky University  A  problem  faces  around  the  globe  is  that  of increasing power consumption.  Population growth combined  with  increased  demand  from  industry lead  to  a  geometric  progression  of  power consumption.    The  intermittent  nature  of  these heavy demands results  in peak power  loads on the 

POSTER ABSTRACTS

85

grid  especially  during  times  of  excessive  heat.    In order  to  help  control  these  random  anomalous peak loads, we have developed a system which will give electrical utility providers the ability to control AC units on both residential and commercial units.  Using wireless  communication  systems  already  in place, an  integrated  switching unit on  the AC unit and  algorithms  to  model  multiple  environmental conditions, our system  is able to shift and reshape peak  electrical  loads  on  the  power  grid.    The distribution strategy  is targeted primarily to power producers.    Incentives  by  the  large  power production  companies  could  be  passed  along  to sub‐users of  the system  to  increase  interest  in  the system.    Our  system  uses  resources  available through  various  OEMs  and  mature  switching technology which reduces overall risk, however, the combination  of  these  resources  with  new algorithms  to  predict  peak  load  occurrences produces a system which  is state‐of‐the‐art.     This same  switching  technology  has  been  integrated into a smart thermostat which allows for marketing to not only power utilities and producers, but home owners wishing to decrease their energy cost.  Keywords:  smart  switch,  smart  thermostat,  AC cycling, peak load reduction ___________________________________________  101.  Closed  System  Container  Wireless Monitoring Ashok  Kumar,  Siddhartha  Bhattacharyya,  Patrick Garrity* Department of Computer Science, Kentucky State Univerity  Wireless  sensor  technology  (WST)  involves  a collection  of  specialized  sensors  designed  to remotely  monitor  and  collect  information  on  an important  product  or material  found  in  a  specific location  or  space.  For  example,  WST  may  be employed  for  monitoring  any  “closed  system” container  of  liquid  (with  or  without  free headspace),  like  the  contents  of  a  barrel  of fermenting  bourbon.  The  use  of WST  allows  for immediate  (real‐time)  monitoring  of  important 

physical  parameters  (pressure,  temperature, humidity,  etc.)  in  the  container  as  well  as  the automated  remote  sampling  of  the  container’s content and/or  free headspace. The collected data can be analyzed to perform real‐time monitoring of important  industrial  processes,  like  the  rate  of alcohol  fermentation.  The  development  of  an integrated, wireless sensor system for the real‐time monitoring of a container’s content is central to the implementation of an automated response system. We plan to develop an automated response system using  WST  in  order  to  monitor  the  contents  of closed  containers  stored  for  long  periods  of  time. This  innovative WST monitoring  system will  save the  distillery  industry  the  expensive  and  often unsafe manual monitoring practice currently in use.  Keywords:  sensors,  networks, monitoring,  closed system container, wireless monitoring ___________________________________________  102. Mass Production of Metal Oxide Nanowires Ezra  L  Clark*(1),  Jeong  H  Kim(1),  Vivekanand Kumar(2), Mahendra K Sunkara(2) (1)Advanced  Energy  Materials,  (2)University  of Louisville  Nanowires  are  beginning  to  find  applications  in several fields, such as lithium‐ion batteries and dye‐sensitized  solar  cells.    In  all  of  these  applications nanowires  have  shown  improved  properties  over the  currently  used  industrial materials.   However, many of these applications require  large quantities of  nanowire  powders  with  specific  properties.  Therefore,  bulk  synthesis  with  controlled composition  and morphology  is  a  prerequisite  for the  commercialization  of  nanowire‐based technologies.   Various methods have already been discovered  to  synthesize nanowires; however, due to  substrate  limitations  most  are  limited  to producing  only  a  few milligrams  per  batch.    The ideal method of large‐scale nanowire synthesis is in the  gas‐phase,  wherein  the  reacted  species  are quickly  swept  away  from  the  reaction  zone  and there  is no  substrate  limitation on  the quantity of material  produced.    We  recently  designed,  built, 

POSTER ABSTRACTS

86

and tested a reactor of such a design, which can be easily  modified  and  adjusted  to  synthesize nanowires of numerous metal oxide systems.   The gas‐phase  method  of  metal  oxide  nanowire synthesis  using  this  reactor  has  already  been demonstrated with  4  different metal  systems:  tin oxide  (SnO2),  zinc  oxide  (ZnO),  alumina  (Al2O3), Titania (TiO2).   A production rate of 1 gram of zinc oxide  nanowires  every  5  minutes  was  also demonstrated using the reactor.   This corresponds to a production  rate  in  the  range of  100 grams of nanowires per day on a continuous basis.  Thus the results of  this  study  are  unique  and  promising  for both  the  research  and  commercialization  of nanowire‐based materials.  Keywords:  nanowire,  nanowires,  nano,  solar, lithium,  lithium‐ion,  materials,  mass  production, bulk ___________________________________________  103. Strengthening Steel Beams with Ultra High Modulus CFRP Laminates I.E. Harik*, N.A. Peiris, D. Thompson University of Kentucky  Research  on  the  application  of  fiber  reinforced polymer  (FRP)  composites  to  steel  structures  has been  limited. Utilizing  FRP material  for  the  repair and rehabilitation of steel members has numerous benefits over the traditional methods of bolting or welding of steel plates. Carbon FRPs  (CFRPs) have been  preferred  over  other  FRP  material  for strengthening of steel structures since CFRPs tend to posses higher  stiffness. The emergence of high modulus  CFRP  plates,  with  an  elastic  modulus higher  than  that  of  steel,  enables  researchers  to achieve  substantial  load  transfer  in  steel  beams before  the  steel yields.     This  research analytically and  experimentally  investigates  the  bond characteristics  between  ultra  high modulus  CFRP strengthened  steel  members  and  the  flexural behavior  of  these  members.  A  series  of  double strap joint tests, using both ultra high modulus and normal modulus CFRP laminates, are carried out to evaluate  the  development  length  of  the  bond. 

Flexural tests are carried out under 4‐point bending on  several  small  scale  wide  flange  beams.  The study also  introduces the novel ultra high modulus CFRP strip panels for strengthening of steel bridge girders. The strip panels eliminate the requirement for  a  splice  plate  while  also  increasing  the  load causing yield in the steel beam.  Keywords:  composites,  polymers,  strengthening, steel beams ___________________________________________  104. Novel  Reaction  Purification  Cartridges  and Nanopalladium  Pellets  for  the  Chemical  and Pharmaceutical Industries Bo Xu, Gerald B. Hammond* Department of Chemistry, University of Louisville  The overarching goals of our research are to reduce time/labor‐consuming  practices  in  chemical synthesis,  and  spur  new  concepts  in chemoselectivity  using  green  materials,  and recyclable catalysts. To this effect we have devised a  porous  polymer  supported  organic  phase  that functions  as  a  ‘rigid  solvent’  framework  that eliminates tedious  liquid‐liquid extraction practices and provides universal reaction clean‐up. This ‘rigid solvent’ can also host metal nanoparticles that will catalyze  a  reaction with more  efficiency  and with less waste than current technologies.  Keywords:  energy  efficiency,  chemical  reactions, catalysis ___________________________________________  105.  Sustaining  Our  Seafood:  Video  on  Reuse Technology for Fish Production Steven  D.  Mims*,  Richard  J.  Onders,  Michael Wilhelm Department  of  Aquaculture,  Kentucky  State University  Sustaining Our Seafood video provides information on the need for aquaculture in the United States to use  sustainable practices  to be  competitive  in  the global markets.  Imports  of  cheaper  fish  products 

POSTER ABSTRACTS

87

have been increasing  into the US partly because of higher  costs  of  domestic  fish  production.    Capital expenditures  for  land,  ponds  and  tanks  or  other facilities  are  some  of  the  reasons  for  the  higher costs  in  the  US  and  directly  affect  the  overall market prices for food fish.   Novel and cost‐saving practices  need  to  be  incorporated  to  remain competitive. Reuse of existing facilities that can be retrofitted  for  aquaculture,  such  as decommissioned  wastewater  treatment  plants, could  be  an  option.  Many  are  being  needlessly demolished, when  reusing  them as  fish hatcheries could save the community demolition costs, create new  jobs and generate  revenue.   These old urban facilities  could  provide  a  reliable  system  for intensive  fish  culture  and  provide  ready  access  to markets  and  lower  transportation  cost.    Reuse  of old wastewater  facilities  is  a  growing  idea  to  use existing  tanks, processed water effluent and other infrastructure components to raise  fish as stockers for  aquaculture  production.  Fish  have  been extensively  analyzed  for  heavy metals,  pesticides and other contaminants to provide assurance to the public of its food safety.  Keywords:  aquaculture,  reuse  technology, paddlefish ___________________________________________  106. Implantable Intraocular Pressure Sensor J. Todd Hastings Department  of  Electrical  and  Computer Engineering, University of Kentucky. ___________________________________________  107. Targeted Therapy for Cancer Treatment Sham Kakar Department  of  Physiology  and  Biophysics,  James Graham  Brown  Cancer  Center,  University  of Louisville ___________________________________________ 

                                         

   

POSTER ABSTRACTS

88

 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

89

Abdelrehim  Aly  Graduate Research Assistant 

University of Louisville  aly_saber@yahoo.com 

Abeyweera  Buddika  Graduate Student  University of Louisville  bkabey01@louisville.edu 

Adkins  Danielle  Accounting Assistant Kentucky Science and Technology Corporation 

dadkins@kstc.com 

Akabua  Elom  Ph.D. candidate  University of Louisville  aeakab01@louisville.edu 

Alphenaar  Bruce  Professor  University of Louisville  brucea@louisville.edu 

Amrein  Jeff  Partner  Commonwealth Leverage LLC  jeff.amrein@c‐leverage.com 

Anderson  Justin  Intellectual Property Associate 

Wisconsin Alumni Research Foundation 

janderson@warf.org 

Andrews  Rodney  Director  University of  Kentucky  rodney.andrews@uky.edu 

Artiushin  Sergey  Res. Assistant Professor 

University of  Kentucky  scarti1@email.uky.edu 

Bai  Lihui   University of Louisville  lihui.bai@louisville.edu 

Bailey  Sean  Assistant Professor  University of  Kentucky  scbailey@engr.uky.edu 

Baker  Andy  Public Administration Specialist 

Northern Kentucky Area Development District 

andy.baker@nkadd.org 

Baker  Chris  Director, Information Technology 

Kentucky Science and Technology Corporation 

cbaker@kstc.com 

Baksan  Bedri  Visiting Scholar  University of  Kentucky  bbaksan@gmail.com 

Balk  John  Associate Professor  University of  Kentucky  balk@engr.uky.edu 

Barach  Casey  VP of Entrepreneurship  ezone / NKY Tri‐ED  cbarach@nkyezone.org 

Basak  Sayantini  Research Assistant  Kentucky State University  sayantini.basak@kysu.edu 

Basaran  Burak  Post Doctoral Scholar  University of  Kentucky  bbasaran@uky.edu 

Beech  Wayne  Information Manager  University of  Kentucky  wayne@uky.edu 

Behr  Kathy  Technology Transfer Officer 

University of Louisville  kathy.behr@louisville.edu 

Bell  Alexander  Student  University of Louisville  adbell03@louisville.edu 

Bennett  Tom  Professor  Bellarmine University  tom.bennett@bellarmine.edu 

Bezold  Maxwell  Research Assistant  University of  Kentucky  max.bezold@gmail.com 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

90

Bhatnagar  Aruni  Professor of Medicine  University of Louisville  aruni@louisville.edu 

Bhattacharyya  Siddhartha  Associate Professor/ Interim chair 

Kentucky State University  s.bhattacharyya@kysu.edu 

Biswas  Souvik  Graduate Student  University of Louisville  souvik_gre@yahoo.com 

Bosserman  Mary  Research Harvester  University of  Kentucky  mboss2@uky.edu 

Brown  Vickie Yates  President and CEO  Nucleus Kentucky  vybrown@nucleusky.com 

Buchanan  Robert Professor and Associate Dean of Research 

University of Louisville  rmbuch01@gwise.louisville.edu 

Burklow  Cindy  COO  Naprogenix, Inc.  cindy_burklow@yahoo.com 

Butterfield  Timothy  Assistant Professor  University of  Kentucky  tbutte2@uky.edu 

C. Mohandas  Janet  Post Doctoral Scholar  University of  Kentucky  janetcm1@gmail.com 

Cahall  Ben  Student  Morehead State University  ben.cahall@gmail.com 

Cai  Chuanxi   University of Louisville  c0cai003@louisville.edu 

Cain  Jon‐Michael Program Manager, Kentucky Enterprise Fund 

Kentucky Science and Technology Corporation 

jmcain@kstc.com 

Calie  Pat  Professor  Eastern Kentucky University  pat.calie@eku.edu 

Campbell  Nan  Student  Eastern Kentucky University 

lizbeth_campbell41@mymail.eku.edu 

Carreon  Moises  Assistant Professor  University of Louisville  macarr15@louisville.edu 

Carrithers  Stephen  Vice President  Sequela  sequelasteve@yahoo.com 

Clark  Ezra  Associate Research Engineer 

Advanced Energy Materials, LLC  ezra.lee.clark@gmail.com 

Cleland  Dan  Graduate Student  University of  Kentucky  dan.cleland@uky.edu 

Clements  Twyman  Kentucky Space Kentucky Science and Technology Corporation 

tclements@kentuckyspace.com 

Cohn  Robert  Professor  University of Louisville  rwcohn@louisville.edu 

Collins  Karen  Graduate Student  University of Louisville  karen.collins@insightbb.com 

Collins  Herman  Information Technology Manager 

University of  Kentucky  herman@uky.edu 

Compton  Jeff  Director of Business Development  Boneal, Inc.  jcompton@boneal.com 

Connolly  John  Project Director  University of   jwdc405@aol.com 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

91

Kentucky

Cooper  Nigel  Professor  University of Louisville  nigelcooper@louisville.edu 

Cox  Nancy  Associate Dean for Research 

University of Kentucky  ncox@uky.edu 

Crain  Mark  MNTC Manager ‐ KY NanoNET Co‐PI 

University of Louisville  mark.crain@louisville.edu 

Craven  Rolf  Associate Professor  University of  Kentucky  rolf.craven@uky.edu 

Creager  Mitch  Director of Accounting Kentucky Science and Technology Corporation 

mcreager@kstc.com 

Cui  Yinan  Ph.D. candidate  University of Louisville  yinan.c@gmail.com 

D;Angelo  Elisa  Associate Professor  University of  Kentucky  edangelo@uky.edu 

Dakshinamurthy  Raja  Professor  Western Kentucky University 

rajalingam.dakshinamurthy@wku.edu 

Davidson  Michael  Post Doctoral Scholar  University of  Kentucky  mtdavi2@engr.uky.edu 

Degen  Gary  Chief Medical Officer  NanoMark Therapeutics  garydegen@msn.com 

Dickson  Craig  Graduate Student  Western Kentucky University  craig.dickson@wku.edu 

Dobrokhotov  Vladimir  Assistant Professor  Western Kentucky University  vladimir.dobrokhotov@wku.edu 

Dolloff  Paul  Senior Engineer  East Kentucky Power Cooperative  paul.dolloff@ekpc.coop 

Donev  Eugene  Research Associate  University of  Kentucky  eugene.donev@uky.edu 

Dziubla  Thomas  Assistant Professor  University of  Kentucky  dziubla@engr.uky.edu 

Eames  Chad  Executive Staff Advisor Kentucky Cabinet for Economic Development 

mlabreveux@kstc.com 

Eaton  John  Deputy Director, Brown Cancer Center 

University of Louisville  eatonredox@aol.com 

Ebersole  Jeffrey  Assoc. Dean for Research 

University of  Kentucky  jleber2@uky.edu 

Edeen  Marybeth  Manager ‐ ISS National Lab Office  NASA  marybeth.a.edeen@nasa.gov 

El‐Habbak  Mohamed  Graduate Student  University of  Kentucky  m.elhabbak@uky.edu 

Erb  Daniel  Kentucky Space Kentucky Science and Technology Corporation 

derb@kentuckyspace.com 

Estrada  Rosendo  Post Doctoral Fellow  University of Louisville  r0estr01@louisville.edu 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

92

Evans  Joyce  Biomedical Scientist  University of  Kentucky  jevans1@uky.edu 

Fawzy  Wafaa  Assistant Professor  Murray State University  wafaa.fawzy@murraystate.edu 

Feldhoff  Pamela  Associate Vice President of Research 

University of Louisville  smsimp01@louisville.edu 

Ferrell  Blaine  Dean  Western Kentucky University  blaine.ferrell@wku.edu 

Fisk  Courtney  Engineer Associate  University of  Kentucky  courtney.fisk@uky.edu 

Fitzpatrick  Don  General Manager Global Cisco Alliance  IBM  donfitz@us.ibm.com 

Fleming  Stephen  Vice President and Executive Director 

Georgia Tech Enterprise Innovation Institute 

fleming@gatech.edu 

Frederick  Eric  Graduate Research Assistant 

University of  Kentucky  edfred2@uky.edu 

Frigui  Hichem  Professor  University of Louisville  h.frigui@louisville.edu 

Fulcher  Jared  Graduate Student  University of  Kentucky  jared.fulcher@gmail.com 

Fuller  Jason  Assistant Professor  Eastern Kentucky University  jason.fuller@eku.edu 

Gandee  Jaclyn  Sr Environmental Engineer 

Global Quality Corp.  jaclyn@gqc.com 

Gao  Qingming  Graduate Student  University of  Kentucky  qing‐ming.gao@uky.edu 

Garrity  Patrick  Graduate Student  Kentucky State University  patrick@patrickgarrity.com 

Ghabrial  Said  Professor  University of  Kentucky  saghab00@uky.edu 

Ghasemi  Amirhossein  Ph.D. candidate  University of  Kentucky  amirhossein.ghasemi@uky.edu 

Gobin  Andrea  Assistant Professor  University of Louisville  andrea.gobin@louisville.edu 

Graham  James  Professor and ECE Chair 

University of Louisville  jhgrah01@louisville.edu 

Greene  Robert  Professor, Dept. Chairman, Director 

University of Louisville  dr.bob.greene@gmail.com 

Grimes  Caleb  Student  Morehead State University  b.malphrus@moreheadstate.edu 

Grothaus  Caitlin  Student Asst  University of Louisville  ccgrot01@gwise.louisville.edu 

Grulke  Eric Associate Dean for Research and Graduate Studies 

University of  Kentucky  egrulke@engr.uky.edu 

Guiton  Beth  Assistant Professor  University of  Kentucky  beth.guiton@uky.edu 

Gutierrez  Julio  Post Doctoral Fellow  University of  Kentucky  Gutierrez @uky.edu 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

93

Hackl  Stephanie  Technology Scout  Dow Corning  s.hackl@dowcorning.com 

Hall  Jessica  Research Assistant  Western Kentucky University  jessica.hall228@topper.wku.edu 

Hall  Stephen  Member  Stoll Keenon Ogden PLLC  steve.hall@skofirm.com 

Hammond  Gb  President  Rigid Solutions LLC  gb.hammond@louisville.edu 

Hanlin  Patia L.  Data Coordinator  University of  Kentucky  phanl0@uky.edu 

Hardin  Jason  Senior College Grants Officer 

University of  Kentucky  jhardin@engr.uky.edu 

Harik  Issam  Professor  University of  Kentucky  iharik@engr.uky.edu 

Harless  Brandi  Concierge  EntrePaducah  bharless@entrepaducah.com 

Harmon  Robert  Chair  University of  Kentucky  rharmon@uky.edu 

Harnett  Cindy  Assistant Professor  University of Louisville  cindy.harnett@louisville.edu 

Harris  David  Owner  Haltere Lab  dharrisdvm@gmail.com 

Harvey  Dean  Executive Director  University of  Kentucky  harvey@uky.edu 

Harwood  James  Assistant Professor  University of  Kentucky  james.harwood@uky.edu 

Hawkins  Charles  Professor  Northern Kentucky University  hawkins@nku.edu 

Haws  David  Post Doctoral Scholar  University of  Kentucky  tina@ms.uky.edu 

Hay  Jeffrey  Research Associate  University of Louisville  jeffrhay@gmail.com 

Hedman  Tom  Founder, General Partner and C.S.O.  Orthopeutics, L.P.  thedman@orthopeutics.com 

Heink  Philip  Principal  Ascension Analytical  phil@ascensionanalytical.com 

Hellmann  Anna  Undergraduate Researcher 

University of Louisville  mhperl01@gwise.louisville.edu 

Hinds  Bruce  Associate Professor  University of  Kentucky  bjhinds@engr.uky.edu 

Hord  Kyle  Student  University of Louisville  kmhord01@gmail.com 

Hornbeck  Jeremy  Graduate Research Assistant 

University of Louisville  jbhorn02@louisville.edu 

Hu  Frank  Intern  Advanced Dynamics Inc.  zongyanghu@uky.edu 

Huda  Gazi  Graduate Research Assistant 

University of  Kentucky  sumit128@gmail.com 

Hunt  Arthur  Professor  University of  Kentucky  aghunt00@uky.edu 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

94

Inanc  Tamer  Associate Professor  University of Louisville  t.inanc@louisville.edu 

Jackson  Doug  Research Engineer  University of Louisville  doug.jackson@louisville.edu 

Jain  Mahendra KSTC Vice President and KSEF Executive Director 

Kentucky Science and Technology Corporation 

mjain@kstc.com 

Jarro  Carlos  Graduate Research Assistant 

University of  Kentucky  cjarro@gmail.com 

Jaynes  John  Asst. Director Sponsored Programs 

University of Louisville  jhjayn01@gwise.louisville.edu 

Jennings  Ben  Director, Venture Finance 

Kentucky Science and Technology Corporation 

bjennings@kstc.com 

Jerkins  Diana  National Program Leader  USDA‐NIFA  djerkins@nifa.usda.gov 

Jiang  Xu  Ph.D. candidate  University of  Kentucky  xu.jiang@uky.edu 

Jiang  Jieyun  Post Doctoral Scholar  University of  Kentucky  jieyun.jiang2@uky.edu 

Johnson  Rick Director, Technology and Commercialization EIR 

Kentucky Science and Technology Corporation 

rjohnson@kstc.com 

Jortani  Saeed  Associate Professor  University of Louisville  tomcco01@louisville.edu 

Kaestner  Rick  CEO  Two Dimensional Instruments, LLC  rickk@e2di.com 

Kakar  Sham  Professor  University of Louisville  sskaka01@louisville.edu 

Kaplan  Henry  Professor and Chair  University of Louisville  hank.kaplan@louisville.edu 

Karaca  Haluk  Assistant Professor  University of  Kentucky  karaca@engr.uky.edu 

Kessler  Bruce  Associate Dean  Western Kentucky University  bruce.kessler@wku.edu 

Kesterson  Abbe  Sr. Facilites Manager  University of  Kentucky  abbe.kesterson@uky.edu 

Kielkopf  John  Professor  University of Louisville  kielkopf@louisville.edu 

Kimel  Kris  President Kentucky Science and Technology Corporation 

kkimel@kstc.com 

King  Robert  President KY Council on Postsecondary Education 

robert.king@ky.gov 

Knapp  Charles  Professor Emeritus, CBME 

University of  Kentucky  knapp@uky.edu 

Knapp  Liz  Program Manager Kentucky Science and Technology Corporation 

lknapp@kstc.com 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

95

Kochhar  Ts  Professor of Biology  Kentucky State University  tkochhar@gwmail.kysu.edu 

Kolli  Sowmya  Graduate Student  University of Louisville  s0koll05@cardmail.louisville.edu 

Kostas  Vladimir  Ph.D. candidate  University of  Kentucky  usa_vk@yahoo.com 

Kotwal  Girish  President InFLaMed Inc. and Kotwall Bioconsulting, LLC 

gjkotw01@gmail.com 

Kucera  Barbara A  Associate Project Director 

University of  Kentucky  bakuce2@uky.edu 

Kumar  Ashok  Professor  Kentucky State University  ashok.kumar@kysu.edu 

Kurzynske  Rick  Statewide Director  133  kurzynske@kyepscor.org 

Labreveux  Maria  Executive Staff Advisor Kentucky Cabinet for Economic Development 

mlabreveux@kstc.com 

Lambert  Susan Carson  Owner  EarthWorks, LLC  sclgeographer@gmail.com 

Lane  Derek  Associate Professor  University of  Kentucky  derek.lane@uky.edu 

Lang  Joanne  Executive Vice President 

Kentucky Science and Technology Corporation 

jlang@kstc.com 

Lederer  Paul  President and CEO  UltraTrace Detection, LLC  p.lederer1@att.net 

Leedy  Aleck  Assistant Professor  Murray State University  aleedy@murraystate.edu 

Lei  Xingjian  Graduate Student  University of  Kentucky  lxj.applicant@gmail.com 

Leontsev  Serhiy  Post Doctoral Scholar  University of  Kentucky  leontsev@uky.edu 

Lhamon  Mike  VP of Engineering  Two Dimensional Instruments, LLC  mel@e2di.com 

Li  Wen  Graduate Research Assistant 

Kentucky State University  wen.li@kysu.edu 

Li  Xiangrui  Ph.D. candidate  University of  Kentucky  xiangruili@uky.edu 

Lian  Yongsheng  Assistant Professor  University of Louisville  yongshenglian@gmail.com 

Linville  Linda Assistant Vice President Academic Affairs 

KY Council on Postsecondary Education 

linda.linville@ky.gov 

Livengood  Bryan  Senior Research Scientist  Topasol LLC  livengood@topasol.com 

Loomis  James  Graduate Research Assistant 

University of Louisville  jms.loomis@gmail.com 

Lu  Y. Charles  Professor  University of  Kentucky  chlu@engr.uky.edu 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

96

Lucas  Tom  Graduate Student  University of Louisville  tmluca01@louisville.edu 

Lumpp  Janet  Co‐Director  University of  Kentucky  jklumpp@engr.uky.edu 

Lumpp  James  Professor  University of Kentucky  jel@uky.edu 

Luo  Guangxiang  Professor  University of  Kentucky  gluo0@uky.edu 

Lykins  Nicholas  Graduate Student  Kentucky State University  nicholas.lykins@kysu.edu 

Maddox  Jeremy  Professor  Western Kentucky University  jeremy.maddox@wku.edu 

Mahmoud  Ali  Graduate Research Assistant 

University of Louisville  aly.helmi@gmail.com 

Mania  Robert Professor of Physics and KSU Space Grant Director 

Kentucky State University  robert.mania@kysu.edu 

Marshall  Gary  Director  Eastern Kentucky University  gary.marshall@eku.edu 

Martin  Nancy  Professor  University of Louisville  nancymartin@louisville.edu 

Matthews  Jamie  Associate Professor  University of Kentucky  jmatthew@uky.edu 

Mattingly  Bruce  Professor  Morehead State University  b.mattin@morehead‐st.edu 

McIntyre  Michael  Assistant Professor  University of Louisville  mmcintyre01@insightbb.com 

McKenna  Curt  Micro‐fabrication Rsrch Techt 

University of Louisville  cpmcke01@louisville.edu 

McNamara  Shamus  Assistant Professor  University of Louisville  shamus.mcnamara@louisville.edu 

McNeil  Roger  Dean  Morehead State University  r.mcneil@moreheadstate.edu 

Mehanna  Monica  Administrative Staff Officer 

University of  Kentucky  mehanna@engr.uky.edu 

Mendes  Sergio  Associate Professor  University of Louisville  sbmend01@louisville.edu 

Miles  Stephanie  Student  University of Louisville  sdmile05@louisville.edu 

Miller  David  Student  University of Louisville  dmill08@louisville.edu 

Mims  Steven  Professor  Kentucky State University  steven.mims@kysu.edu 

Minton  Terry  CEO  Naprogenix, Inc.  tminton@naprogenix.com 

Mirmira  Srini  Program Director Advanced Research Projects Agency ‐ Energy 

srinivas.mirmira@hq.doe.gov 

Mo  Yiqun  Post Doctoral Fellow  University of Louisville  yiqun.mo@lousiville.edu 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

97

Moiseeva  Evgeniya  Graduate Student  University of Louisville  evmois01@louisville.edu 

Mooers  Ian  Director ‐ CEDET  Eastern Kentucky University  ian.mooers@eku.edu 

Moore  Neil  IS Support Specialist  University of  Kentucky  neil@cs.uky.edu 

Moreno  Monica  Graduate Student  University of Louisville  mamore01@louisville.edu 

Moss  Kyle  Electrical Engineer  Western Kentucky University  kyle.moss@wku.edu 

Mossey  Jeffrey W  Assistant Project Director 

University of  Kentucky  epscor@uky.edu 

Murray  David  Student  University of  Kentucky  dave.murray@uky.edu 

Naber  John  Professor  University of Louisville  john.naber@louisville.edu 

Nantz  Michael  Professor  University of Louisville  mhnant01@gwise.louisville.edu 

Nash  Warren  Director  Lexington ICC  warren.nash@uky.edu 

Nee  Matthew  Professor  Western Kentucky University  matthew.nee@wku.edu 

Nehru  Neha  Student  University of  Kentucky  neha.nehru@uky.edu 

Newberry  Jim  Executive‐in‐Residence 

University of  Kentucky  cduncan@uky.edu 

Nguyen  Mai‐Dung  Graduate Research Assistant 

University of Louisville  dmnguy01@louisville.edu 

Oakes  Landon  Research Assistant  Western Kentucky University  landon.oakes@gmail.com 

Oberlink  Anne  Scientist  NuForm Materials  anne.oberlink@nuformmaterials.com 

O'Hair  Dan  Dean and Professor  University of  Kentucky  ohair@uky.edu 

O'Leary  Sean  Associate Vice President 

Kentucky Science and Technology Corporation 

soleary@kstc.com 

Otieno  Tom  Associate Dean and Professor 

Eastern Kentucky University  tom.otieno@eku.edu 

Paidipally  Anoop Rao  Graduate Student  Western Kentucky University  anooprao.paidipally443@wku.edu 

Palmisano  Anna  Competitive Grantsmanship 

Science and Technology Consultant 

palmscience@verizon.net 

Panja  Biswajit  Assistant Professor  Morehead State University  b.panja@morehead‐st.edu 

Parichehreh  Vahidreza  Graduate Research Assistant 

University of Louisville  v0pari01@louisville.edu 

Patwardhan  Abhijit  Professor, CBME, University of Kentucky 

University of  Kentucky  abhijit@uky.edu 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

98

Peiris  Abheetha  Post Doctoral Scholar  University of  Kentucky  abheetha@engr.uky.edu 

Pendyala  Chandrashekhar 

Graduate Research Assistant 

University of Louisville  c.pendyala@gmail.com 

Peters  Leonard  Cabinet Secretary Energy and Environment Cabinet 

len.peters@ky.gov 

Pharas  Kunal  Graduate Student  University of Louisville  kunal.pharas@louisville.edu 

Pierce Jr.  William M.  Interim Executive Vice President for Research 

University of Louisville  l0ward01@louisville.edu 

Pogatshnik  Jerry  Dean/AVP for Research 

Eastern Kentucky University  jerry.pogatshnik@eku.edu 

Porter  Alex  Graduate Research Assistant 

University of Louisville  amport03@louisville.edu 

Puleo  David  Professor and Director  University of  Kentucky  puleo@uky.edu 

Pulla  Spandana  Graduate Student  University of  Kentucky  spandan17@gmail.com 

Quiton  Jonathan  Assistant Professor  Western Kentucky University  jonathan.quiton@wku.edu 

Rankin  Stephen  Professor  University of  Kentucky  srankin@engr.uky.edu 

Rao  Srinivasa  Post Doctoral Fellow  University of  Kentucky  ssrao1@uky.edu 

Rathfon  Jeremy  Post Doctoral Scholar  University of Louisville  jeremy.rathfon@louisville.edu 

Rathnayake  Hemali  Professor  Western Kentucky University  hemali.rathnayake@wku.edu 

Ray  Denis  CEO  Secat, Inc.  dray@secat.net 

Rempfer  Bob  President  Amazingly Creative Inc.  brempfer@amazinglycreative.com 

Rempfer  Debbie  Executive Assistant, KSEF 

Kentucky Science and Technology Corporation 

drempfer@kstc.com 

Rexroat  Jason  Research Assistant  University of  Kentucky  jason.rexroat@uky.edu 

Rickett  Shannon  Director of Commercialization 

National Institute for Hometown Security 

srickett@thenihs.org 

Ronald  Ken  Program Manager Kentucky Science and Technology Corporation 

kronald@kstc.com 

Rose  Sheri  Partner  Commonwealth Leverage LLC  sheri.rose@c‐leverage.com 

Rose  Tyler  Student  Morehead State University  tgrose@gmail.com 

Rouch  Keith  Professor  University of  Kentucky  rouch@engr.uky.edu 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

99

Rouchka  Eric  Associate Professor  University of Louisville  eric.rouchka@louisville.edu 

Roussel  Thomas  Research Engineer Scientist 

University of Louisville  tjrous02@gwise.louisville.edu 

Russell  Harry  Graduate Student  University of Louisville  bennyr502@gmail.com 

Ryle  Wes  Assistant Professor  Thomas More College  wesley.ryle@thomasmore.edu 

Sahi  Shivendra  Professor  Western Kentucky University  shiv.sahi@wku.edu 

Salmon  Elizabeth  Graduate Student  University of  Kentucky  elizabeth.salmon@uky.edu 

Sanchez Galiano  Ana  Nanotechnology Research Coordinator 

University of Louisville  ana.sanchez@louisville.edu 

Saxon  Heather 

Senior Information Specialist, Communications and Information Studies 

University of  Kentucky  heather.saxon@uky.edu 

Schardein  Gregory  Research Assistant  University of  Kentucky  greg.schardein@gmail.com 

Schardl  Christopher  Professor  University of  Kentucky  schardl@uky.edu 

Senousy  Yehya  Graduate Student  University of Louisville  ymseno01@louisville.edu 

Servo  Jenny  President, Business Acceleration Program  Dawn Breaker  jcservo@dawnbreaker.com 

Sethu  Palaniappan  Assistant Professor  University of Louisville  p.sethu@louisville.edu 

Shafaei  Sara  Ph.D. candidate  University of Louisville  sara_shafaei@yahoo.com 

Shapiro  Robert  Professor  University of Kentucky  rshap01@uky.edu 

Sharp  M Keith  Professor  University of Louisville  keith.sharp@louisville.edu 

Shen  Chi  Associate Professor  Kentucky State University  chi.shen@kysu.edu 

Shin  Hainsworth  Assistant Professor  University of  Kentucky  hy.shin@uky.edu 

Shindell  Rick  President  Zyn Systems  rick@zyn.com 

Singh  Ajay  Post Doctoral Scholar  University of  Kentucky  ajay.singh@uky.edu 

Singh  Mahavir  Scientist  University of Louisville  m0sing04@louisville.edu 

Singh  Aman Senior Editor, Corporate Responsibility 

Vault.com  asingh@vault.com 

Smith  Kristel  Assistant Director ‐ ICC  Eastern Kentucky University  kristel.smith@eku.edu 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

100

Smith  Tim  Director, Aviation Education 

Frankfort Independent Schools 

tim@kiae.org 

Smith  Penny  Owner  Key to Knowledge Training  smith.penny33@yahoo.com 

Smith  Suzanne   University of  Kentucky  ssmith@engr.uky.edu 

Snyder  Chad  Professor  Western Kentucky University  chad.snyder@wku.edu 

Sobolewski  Elissa  DHS SBIR Program Director 

Department of Homeland Security  elissa.sobolewski@dhs.gov 

Sostarich  Joe  CEO  MedX12  jsostarich@medx12.com 

Sowell  Dewayne  Research Assistant  Western Kentucky University 

dewayne.sowell363@topper.wku.edu 

Stephens‐Frazier  Mary  Director/Office of Sponsored Programs 

Kentucky State University  mary.stephensfrazier@kysu.edu 

Strachan  Doug  Assistant Professor  University of  Kentucky  doug.strachan@uky.edu 

Stromberg  Arnold  Professor  University of  Kentucky  stromberg@uky.edu 

Subramanian  Navaladian  Post Doctoral Scholar  University of  Kentucky  navaladian@uky.edu 

Sumanasekera  Wasana  Assistant Professor Sullivan University College of Pharmacy 

wsumanasekera@sullivan.edu 

Sumanasekera  Gamini  Associate Professor  University of Louisville  gusuma01@gwise.louisville.edu 

Sun  Qian  Research Assistant  University of  Kentucky  sunqian2006@gmail.com 

Sunderam  Sridhar  Assistant Professor  University of  Kentucky  ssu223@uky.edu 

Sunkara  Mahendra  Interim Director  University of Louisville  mahendra@louisville.edu 

Sunkara  Vasanthi  President and CEO  Advanced Energy Materials, LLC  vasanthi.sukara@gmail.com 

Tamiya  Shigeo  Assistant Professor  University of Louisville  shigeo.tamiya@louisville.edu 

Tanaka  Keiko  Associate Professor  University of  Kentucky  ktanaka@uky.edu 

Tang  Ziyou  Student  Murray State University  tonytang1991@yahoo.com 

Tapolsky  Mary 

Director of Commercialization and Program Manageme 

Nucleus  mtapolsky@nucleusky.com 

Tibe  John Director, Enterprise Infrastructure and Networking 

University of  Kentucky  john.tibe@uky.edu 

Tobin  Thomas  Professor  University of   ttobin@uky.edu 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

101

Kentucky

Tovstiadi  Konstantin 

College IT Coordinator, Communications and Information Studies 

University of  Kentucky  tovstiadi@uky.edu 

Tracy  James  Vice President for Research 

University of  Kentucky  jtracy@uky.edu 

Truscott  Steven  Clinical Chemistry Fellow 

University of Louisville  smtrus02@louisville.edu 

Unuakhalu  Mike  EPSCoR Coordinator  Kentucky State University  mike.unuakhalu@kysu.edu 

Urbina  Luis  Research Assistant  Kentucky State University  urbinazarate@aol.com 

Valdes, Jr.  Roland  Professor  University of Louisville  rvaldes@louisville.edu 

Van Lanen  Steven  Assistant Professor  University of  Kentucky  svanlanen@uky.edu 

Voor  Michael  CSO  Vivorte Inc.  mike.voor@louisville.edu Voor  Ruth  President and CEO  Vivorte, Inc.  rvoor2@yahoo.com 

Walsh  Kevin MNTC Director ‐ KY NanoNET Program Director 

University of Louisville  walsh@louisville.edu 

Wan  Rong  Research Associate Senior 

University of Louisville  r0wan001@louisville.edu 

Wang  Eugenia  CEO  Advanced Genomic Technology, LLC  ewangagt@gmail.com 

Wang  Siqi  Ph.D. candidate  University of  Kentucky  swa222@uky.edu 

Wang  Frank  President  Green Technology Ltd Co.  greensolarins@yahoo.com 

Webb  Cathleen  Chemistry Dept. Head  Western Kentucky University  cathleen.webb@wku.edu 

Wehrle  John Vice President of Finance and Human Resources 

Kentucky Science and Technology Corporation 

jwehrle@kstc.com 

Welch  Karla  Assistant Professor  University of Louisville  karla.welch@louisville.edu 

Wermeling  Daniel  President  Alcomed, Inc.  dwermel@uky.edu 

White  David  Professor and Director  Murray State University  david.white@murraystate.edu 

White  Jen  Assistant Professor  University of Kentucky  jenawhite@uky.edu 

Whittemore  Scott  Scientific Director KSCIRC 

University of Louisville  swhittemore@louisville.edu 

Wiederkehr  Rodrigo  Post Doctoral Fellow  University of Louisville  rswied02@gwise.louisville.edu 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

102

Wilhelm  Mickey  Dean  University of Louisville  mickey.wilhelm@louisville.edu 

Williams  Stuart  Assistant Professor  University of Louisville  stuart.williams@louisville.edu 

Williams  Tent  Principal and DEO Regional Technology Strategies 

jtrent@rtsinc.org 

Willis  Unique  Post Doctoral Scholar  Kentucky State University  unique.willis@kysu.edu 

Wilson  Stacy  Professor  Western Kentucky University  stacy.wilson@wku.edu 

Womble  Phil  Professor  Western Kentucky University  phillip.womble@wku.edu 

Wrenn  Michele  Executive Assistant  Wind Energy Corporation  mwrenn@windenergycorp.com 

Wright  Jeweli  Business Analyst Kentucky Science and Technology Corporation 

jwright@kstc.com 

Wu  Lu  Graduate Student  University of  Kentucky  wlu3@uky.edu 

Wu  Qingliu  graduate student  University of  Kentucky  wql01_1@yahoo.com 

Xue  Han  Ph.D. candidate  University of Louisville  x0han004@louisville.edu 

Xue  Liping  Principal Scientist  Advanced Dynamics Inc.  xuelp2005@gmail.com 

Yaghouby  Farid  Graduate Student  University of  Kentucky  f.yaghouby@uky.edu 

Yan  Bangbo  Professor  Western Kentucky University  bangbo.yan@wku.edu 

Yang  Yugu  Graduate student  University of  Kentucky  yyangb@uky.edu 

Yazdanpanah  Mehdi  CEO‐Founder  NaugaNeedles  mehdi@nauganeedles.com 

Yoshida  Ruriko   University of  Kentucky  ruriko.yoshida@uky.edu 

Yuan  Ling  Associate Professor  University of  Kentucky  lyuan3@uky.edu 

Zamborini  Francis  Professor  University of Louisville  fpzamb01@louisville.edu 

Zanewicz  James  Director  University of Louisville  krjohn04@louisville.edu 

Zhan  Dongying  Postdoctoral Researcher 

University of  Kentucky  dzh222@uky.edu 

Zhang  Qunwei  Assistant Professor  University of Louisville  qunwei.zhang@louisville.edu 

Zhang  Xiaoyan  Predoctoral Student  University of  Kentucky  xzh225@uky.edu 

Zhang  Yuchen  Student  Murray State University  yzhang2@murraystate.edu 

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

103

Zhang  Justin  Student  University of Louisville  zmh021810@gmail.com 

Zhou  Xuguo  Assistant Professor  University of  Kentucky  xuguozhou@uky.edu 

Zhu  Shifeng  Post Doctoral Scholar  University of  Kentucky  Shifeng.Zhu@uky.edu 

Zurada  Jacek  Professor  University of Louisville  jmzura02@louisville.edu 

The “List of Attendees” includes online registrations received by May 20, 2011.    

LIST OF ATTENDEES   LAST NAME          FIRST NAME         POSITION         INSTITUTION/COMPANY  EMAIL   

104

 

105

MENU

Continental Breakfast and Morning Break (available 8:00AM – 9:00 AM) 

Orange, Grapefruit and Tomato Juice Seasonal Sliced Fresh Fruit  

Assorted Muffins and Breakfast Breads  

Fresh Fruit Preserves and Butter  

Freshly‐brewed Thelma’s Signature Blend Coffee and Decaffeinated Coffee Hot Tea with Lemons 

  Galt House Banquet Lunch  

Galt House Salad – An assortment of fresh greens with vegetables and tomatoes served with our homemade house and fat free French dressing  

Entrée (choice of one) 

Maple Balsamic Salmon – Roasted salmon laced with a maple infused Balsamic vinegar reduction served with pesto mashed potatoes 

Lasagna – A hearty vegetables, Italian seasoning, cheese and onion, layered between lasagna noodles and topped with zesty tomato sauce (Vegetarian) 

Dessert: Fruits De Saison – A medley of fresh seasonal fruit, including Red Grapes, Cantaloupe, Honeydew, Pineapple, and berries 

Freshly Brewed Regular and Decaffeinated Coffee, Sweet Tea, and Assortment of Hot Teas 

Rolls and Butter 

 

Afternoon Break  

Freshly Popped Buttery Popcorn 

Freshly Baked Assorted Cookies 

Iced Tea, Sweet Tea, Lemonade 

KIEC 2011 NOTES

106 

KIEC 2011 NOTES

107 

KIEC 2011 NOTES

108 

KIEC 2011 NOTES

109 

KIEC 2011 NOTES

110 

111

GALT HOUSE SUITE TOWER FLOOR PLANS

Second Floor  

 

Third Floor