1,720,966 research outputs found
Electrical wires in nature: A study of the conductive structure and intrinsic electrical properties of cable bacteria
In 2020, a world without electronics is almost unthinkable, with electrical
circuits being inseparable from our jobs, finance, and leisure. Nevertheless, the
created prosperity came with a cost: at the pace we are consuming electronics, the
global amount of electronic waste or e-waste that is not recycled grows yearly by
40 million tons. This not only has far-going ecological consequences on the long
run, but directly affects the health of children and adults working in recycling
centers in developing countries, including decreased lung function, spontaneous
abortions, and DNA damage. With the global demand for electronic devices far
from decreasing, the need for alternatives like biodegradable electronics is evident
and recent attention was drawn to organic polymers and biomaterials like proteins,
peptides, and even bacteria.
A few years ago, a bacterium was discovered at the coast of Denmark that
is thought to transport electrical currents over centimeter distances (Chapter 1).
This filamentous organism is made of a chain of tens of thousands of cells that work
together to stay alive. The bacterium thrives in the sediment where it vertically
stretches out to reach both its fundamental nutrients: sulfide in the deep sediment
and oxygen at the top. While the bottom cells oxidize sulfide and extract electrons
from the environment, the top cells reduce oxygen, which requires electrons. This
has led to the assumption that cable bacteria contain centimeter long electrical
conductors that allow sending electrons from bottom to top. If cable bacteria can
transport this type of long range electrical signals, they could change our
understanding of electron transport in nature and make them an interesting
candidate for bioelectronic purposes. The research presented in this thesis aims to
disclose the electrical and structural properties of cable bacteria.
As a first step, we investigated whether cable bacteria can conduct
electricity by isolating single filaments from their natural sediment and introducing
them to a probe stage setup for electrical measurements (Chapter 2). When
applying a potential between the two ends of the bacterium, a current flows
through the filament, showing it to contain an intrinsically conductive structure.
This conduction maintained for several weeks in a vacuum environment, proving
the conduction to be electronic rather than ionic. Extracting different lengths of
filaments showed that electron transport is possible over 1 centimeter or a 1000x
larger distance than known before to occur in a single biological structure.
So what structure is behind this conduction? Earlier structural studies on
cable bacteria found a stack of 10 to 60 fibers running parallel just under the surface
of the bacterium, which were thought to be the conductive structures in cable
bacteria. To test this hypothesis, the conduction of cable bacterium filaments was
studied microscopically in a conductive atomic force microscope (C-AFM) (Chapter
3). The AFM tip was used as an electrical probe to search for the conductive
structures in the filament. Scratching away the top layer of the filament uncovered
parallel conductive lines on the bacteria: the 50 nm diameter fibers indeed guide
the electrical currents. Moreover, from experiments where these fibers were cut at
specific spots, it was found that they are interconnected at the junctions between
two cells. This feature happens to create a fail-safeness in the structure since
current can keep on flowing in the case of a defect.
When combining the macroscopic current results with the knowledge of
the microscopic structure, the conductivity for cable bacteria can be calculated. We
find values exceeding 10 S/cm, which is in the range of nanowires in organic
electronics. To find out more about the intrinsic electrical properties of the
filaments, we performed direct current (DC), impedance (AC), and field-effect
transistor (FET) measurements on dry filaments and extracted sheaths holding the
conductive fibers (Chapter 4). From an electrical equivalent circuit analysis, we
found out that the conductive structures of cable bacteria can be treated as plain
resistors. Under the influence of an externally applied electric field, the conduction
is found to be n-type and tunable and shows electron mobility in the order of 10-1
cm²/Vs, again comparable to organic conductors. The same characteristics were
studied in a temperature-dependent setup to find that the conductivity and
mobility are intrinsically thermally activated with low activation energies in the
order of 30 to 50 meV.
From the results shown in this thesis, it is clear that cable bacteria can
conduct electricity, with structural and electrical characteristics that are
remarkable when compared to other biological conductors. The unique fail-safe
structure and high mobility values make them a fascinating candidate for
bioelectronics but also gives insight into the in vivo properties of these filaments
and their ecological influence on their environment (Chapter 5). Further research
on the fundamental electron transport mechanism and their application in for
instance fuel cell setups will be crucial for a better understanding of cable bacteria
and biological electron transport in general. This will help us towards the first
applications of cable bacteria as interconnectors or transistors in bioelectronics.
Maybe cable bacteria could become the first biological long-range interconnectors
towards a reduction of global e-waste.
Samenvatting (NL)Een wereld zonder elektronica is in 2020 bijna ondenkbaar. Elektrische
circuits zijn onlosmakelijk verbonden met onze jobs, financiën en vrije tijd.
Niettemin kwam deze welvaart met een kost: aan de snelheid dat we elektronica
consumeren groeit de globale hoeveelheid elektronisch afval (of e-waste) met 40
miljoen ton per jaar. Dit heeft niet alleen verregaande ecologische gevolgen op
lange termijn, maar tast de gezondheid aan van kinderen en volwassenen in
recyclagecentra in ontwikkelingslanden. Ze lijden onder een afnemende
longfunctie, spontane abortussen en DNA schade. Met een globale vraag naar
elektronica die alleen maar toeneemt, groeit ook de noodzaak voor alternatieven
zoals biodegradeerbare elektronica. Zo kwamen recentelijk nieuwe materialen
onder de aandacht zoals organische polymeren en biomaterialen zoals proteïnen,
peptiden en zelfs bacteriën.
Enkele jaren geleden werd een bacterie ontdekt aan de kust van
Denemarken waarvan gedacht wordt dat ze elektrische stromen kan geleiden over
centimeter afstanden (Hoofdstuk 1). Dit draadvormige organisme is een ketting van
zo’n 10.000 cellen achter elkaar die samenwerken om in leven te blijven. In het
sediment van de kust sterkt het zich verticaal uit tussen zijn twee
basisvoedingsstoffen: sulfide en zuurstof. Terwijl de onderste cellen de sulfide diep
in het sediment oxideren en elektronen doen vrijkomen, reduceren de bovenste
cellen de zuurstof in het water, waarvoor elektronen nodig zijn. Hierdoor ontstond
de veronderstelling dat deze bacteriedraadjes centimeter lange elektrisch
geleidende structuren dragen die elektronen van beneden naar boven kunnen
sturen. Men noemde het ‘kabelbacteriën’. Als kabelbacteriën deze elektrische
signalen over lange afstanden kunnen verzenden, zouden ze ons begrip van
elektronentransport in de natuur helemaal kunnen veranderen en bovendien een
potentiële kandidaat worden voor bioelektronica. In het onderzoek dat in deze
thesis wordt voorgesteld exploreren we de elektrische en structurele
eigenschappen van kabelbacteriën.
In een eerste stap onderzochten we of kabelbacteriën elektriciteit kunnen
geleiden door aparte draadjes uit hun natuurlijke omgeving te halen en hen te
gebruiken in een probe stage setup voor elektrische metingen (Hoofdstuk 2).
Wanneer we een potentiaal aanleggen tussen de twee uiteinden van de bacterie,
vloeit er een elektrische stroom door, wat aantoont dat het organisme een
intrinsiek geleidende structuur moet bevatten. Deze stroom bleef constant in
vacuüm voor enkele weken, wat wijst op een geleiding die elektronisch in plaats van ionisch van aard is. Door dit te testen voor verschillende lengtes van bacteriën
vonden we dat elektron transport mogelijk was over 1 centimeter, oftewel 1000 x
langer dan eender welke tot dan toe gekende elektrische geleiding in een enkele
biologische structuur.
Maar welke structuur zit achter deze geleiding? Uit eerdere studies vond
men dat kabelbacteriën 10 tot 60 nanoscopische vezels heeft die parallel aan de
buitenkant net onder het oppervlak van het draadje zitten, waarvan gedacht werd
dat deze de elektrisch geleidende structuren zijn. Om deze hypothese te testen
werd de geleiding door kabelbacteriën microscopisch bestudeerd in een geleidende
atoomkrachtmicroscoop (C-AFM) (Hoofdstuk 3). De naald van de AFM werd
gebruikt als elektrische sonde om de geleidende structuur op te sporen aan de
bovenkant van de bacterie. Wanneer de buitenste laag van de bacterie werd
weggekrast, waren parallel geleidende lijnen te zien die precies overeen kwamen
met de 50 nanometer diameter vezeltjes. Wanneer bovendien deze vezels op
bepaalde plaatsen werden doorgeknipt, bleef de geleiding doorlopen, wat erop
wees dat de vezels met elkaar verbonden zijn op de aansluiting tussen twee cellen.
Deze eigenschap creëert een extra zekering in de bacteriën die stroom nog steeds
kan laten lopen in het geval van een defect.
Wanneer we de macroscopische resultaten combineren met de kennis van
de microscopische structuur, kan de conductiviteit worden berekend. We vinden
waarden boven de 10 S/cm, in dezelfde grootteorde als nanovezels uit de
organische elektronica. Om meer te weten te komen over de intrinsieke elektrische
eigenschappen van deze draadjes, voerden we gelijkstroom (DC), wisselstroom (AC)
en veld-effect transistormetingen (FET) uit op de gedroogde bacteriën en de
geëxtraheerde mantels die de geleidende structuren bevatten (Hoofdstuk 4). Aan
de hand van het elektrisch equivalente circuit vonden we dat we de draadjes mogen
beschouwen als gewone weerstanden. Onder de invloed van een extern aangelegd
elektrisch veld vonden we dat de geleiding n-type en verstelbaar is. We vonden
mobiliteitswaarden voor de elektronen in de orde van 10-1
cm²/Vs, opnieuw
vergelijkbaar met organische geleiders. Dezelfde eigenschappen werden
bestudeerd in een temperatuursafhankelijke opstelling. De conductiviteit en
mobiliteit bleken intrinsiek thermisch geactiveerd met een lage activatie-energie in
de orde van 30 tot 50 meV.
Uit de resultaten voorgesteld in deze thesis is het duidelijk dat
kabelbacteriën stroom kunnen geleiden met elektrische en structurele
eigenschappen die opmerkelijk zijn vergeleken met andere biologische geleiders.
De unieke elektrische structuur en hoge waardes voor de conductiviteit en mobiliteit maken kabelbacteriën een fascinerende kandidaat als interconnector of
transistor in bioelektronica. Daarbuiten geeft het ook meer inzicht in de in vivo
eigenschappen van de bacteriën en hun ecologische rol in hun omgeving
(Hoofdstuk 5). Verder onderzoek over het fundamentele elektron transport
mechanisme en toepassingen in bijvoorbeeld een brandstofcel set-up zullen
cruciaal zijn om een beter begrip te verkrijgen van kabelbacteriën en biologisch
elektron transport in het algemeen. Dit kan een eerste stap zijn in de toepassing
van een kabelbacterie als interconnector of transistor in bioelektronica. Op die
manier zouden kabelbacteriën de eerste biologische lange-afstandsgeleiders
kunnen worden in de globale strijd tegen e-waste
Electrical wires in nature: A study of the conductive structure and intrinsic electrical properties of cable bacteria
In 2020, a world without electronics is almost unthinkable, with electrical
circuits being inseparable from our jobs, finance, and leisure. Nevertheless, the
created prosperity came with a cost: at the pace we are consuming electronics, the
global amount of electronic waste or e-waste that is not recycled grows yearly by
40 million tons. This not only has far-going ecological consequences on the long
run, but directly affects the health of children and adults working in recycling
centers in developing countries, including decreased lung function, spontaneous
abortions, and DNA damage. With the global demand for electronic devices far
from decreasing, the need for alternatives like biodegradable electronics is evident
and recent attention was drawn to organic polymers and biomaterials like proteins,
peptides, and even bacteria.
A few years ago, a bacterium was discovered at the coast of Denmark that
is thought to transport electrical currents over centimeter distances (Chapter 1).
This filamentous organism is made of a chain of tens of thousands of cells that work
together to stay alive. The bacterium thrives in the sediment where it vertically
stretches out to reach both its fundamental nutrients: sulfide in the deep sediment
and oxygen at the top. While the bottom cells oxidize sulfide and extract electrons
from the environment, the top cells reduce oxygen, which requires electrons. This
has led to the assumption that cable bacteria contain centimeter long electrical
conductors that allow sending electrons from bottom to top. If cable bacteria can
transport this type of long range electrical signals, they could change our
understanding of electron transport in nature and make them an interesting
candidate for bioelectronic purposes. The research presented in this thesis aims to
disclose the electrical and structural properties of cable bacteria.
As a first step, we investigated whether cable bacteria can conduct
electricity by isolating single filaments from their natural sediment and introducing
them to a probe stage setup for electrical measurements (Chapter 2). When
applying a potential between the two ends of the bacterium, a current flows
through the filament, showing it to contain an intrinsically conductive structure.
This conduction maintained for several weeks in a vacuum environment, proving
the conduction to be electronic rather than ionic. Extracting different lengths of
filaments showed that electron transport is possible over 1 centimeter or a 1000x
larger distance than known before to occur in a single biological structure.
So what structure is behind this conduction? Earlier structural studies on
cable bacteria found a stack of 10 to 60 fibers running parallel just under the surface
of the bacterium, which were thought to be the conductive structures in cable
bacteria. To test this hypothesis, the conduction of cable bacterium filaments was
studied microscopically in a conductive atomic force microscope (C-AFM) (Chapter
3). The AFM tip was used as an electrical probe to search for the conductive
structures in the filament. Scratching away the top layer of the filament uncovered
parallel conductive lines on the bacteria: the 50 nm diameter fibers indeed guide
the electrical currents. Moreover, from experiments where these fibers were cut at
specific spots, it was found that they are interconnected at the junctions between
two cells. This feature happens to create a fail-safeness in the structure since
current can keep on flowing in the case of a defect.
When combining the macroscopic current results with the knowledge of
the microscopic structure, the conductivity for cable bacteria can be calculated. We
find values exceeding 10 S/cm, which is in the range of nanowires in organic
electronics. To find out more about the intrinsic electrical properties of the
filaments, we performed direct current (DC), impedance (AC), and field-effect
transistor (FET) measurements on dry filaments and extracted sheaths holding the
conductive fibers (Chapter 4). From an electrical equivalent circuit analysis, we
found out that the conductive structures of cable bacteria can be treated as plain
resistors. Under the influence of an externally applied electric field, the conduction
is found to be n-type and tunable and shows electron mobility in the order of 10-1
cm²/Vs, again comparable to organic conductors. The same characteristics were
studied in a temperature-dependent setup to find that the conductivity and
mobility are intrinsically thermally activated with low activation energies in the
order of 30 to 50 meV.
From the results shown in this thesis, it is clear that cable bacteria can
conduct electricity, with structural and electrical characteristics that are
remarkable when compared to other biological conductors. The unique fail-safe
structure and high mobility values make them a fascinating candidate for
bioelectronics but also gives insight into the in vivo properties of these filaments
and their ecological influence on their environment (Chapter 5). Further research
on the fundamental electron transport mechanism and their application in for
instance fuel cell setups will be crucial for a better understanding of cable bacteria
and biological electron transport in general. This will help us towards the first
applications of cable bacteria as interconnectors or transistors in bioelectronics.
Maybe cable bacteria could become the first biological long-range interconnectors
towards a reduction of global e-waste.
Samenvatting (NL)Een wereld zonder elektronica is in 2020 bijna ondenkbaar. Elektrische
circuits zijn onlosmakelijk verbonden met onze jobs, financiën en vrije tijd.
Niettemin kwam deze welvaart met een kost: aan de snelheid dat we elektronica
consumeren groeit de globale hoeveelheid elektronisch afval (of e-waste) met 40
miljoen ton per jaar. Dit heeft niet alleen verregaande ecologische gevolgen op
lange termijn, maar tast de gezondheid aan van kinderen en volwassenen in
recyclagecentra in ontwikkelingslanden. Ze lijden onder een afnemende
longfunctie, spontane abortussen en DNA schade. Met een globale vraag naar
elektronica die alleen maar toeneemt, groeit ook de noodzaak voor alternatieven
zoals biodegradeerbare elektronica. Zo kwamen recentelijk nieuwe materialen
onder de aandacht zoals organische polymeren en biomaterialen zoals proteïnen,
peptiden en zelfs bacteriën.
Enkele jaren geleden werd een bacterie ontdekt aan de kust van
Denemarken waarvan gedacht wordt dat ze elektrische stromen kan geleiden over
centimeter afstanden (Hoofdstuk 1). Dit draadvormige organisme is een ketting van
zo’n 10.000 cellen achter elkaar die samenwerken om in leven te blijven. In het
sediment van de kust sterkt het zich verticaal uit tussen zijn twee
basisvoedingsstoffen: sulfide en zuurstof. Terwijl de onderste cellen de sulfide diep
in het sediment oxideren en elektronen doen vrijkomen, reduceren de bovenste
cellen de zuurstof in het water, waarvoor elektronen nodig zijn. Hierdoor ontstond
de veronderstelling dat deze bacteriedraadjes centimeter lange elektrisch
geleidende structuren dragen die elektronen van beneden naar boven kunnen
sturen. Men noemde het ‘kabelbacteriën’. Als kabelbacteriën deze elektrische
signalen over lange afstanden kunnen verzenden, zouden ze ons begrip van
elektronentransport in de natuur helemaal kunnen veranderen en bovendien een
potentiële kandidaat worden voor bioelektronica. In het onderzoek dat in deze
thesis wordt voorgesteld exploreren we de elektrische en structurele
eigenschappen van kabelbacteriën.
In een eerste stap onderzochten we of kabelbacteriën elektriciteit kunnen
geleiden door aparte draadjes uit hun natuurlijke omgeving te halen en hen te
gebruiken in een probe stage setup voor elektrische metingen (Hoofdstuk 2).
Wanneer we een potentiaal aanleggen tussen de twee uiteinden van de bacterie,
vloeit er een elektrische stroom door, wat aantoont dat het organisme een
intrinsiek geleidende structuur moet bevatten. Deze stroom bleef constant in
vacuüm voor enkele weken, wat wijst op een geleiding die elektronisch in plaats van ionisch van aard is. Door dit te testen voor verschillende lengtes van bacteriën
vonden we dat elektron transport mogelijk was over 1 centimeter, oftewel 1000 x
langer dan eender welke tot dan toe gekende elektrische geleiding in een enkele
biologische structuur.
Maar welke structuur zit achter deze geleiding? Uit eerdere studies vond
men dat kabelbacteriën 10 tot 60 nanoscopische vezels heeft die parallel aan de
buitenkant net onder het oppervlak van het draadje zitten, waarvan gedacht werd
dat deze de elektrisch geleidende structuren zijn. Om deze hypothese te testen
werd de geleiding door kabelbacteriën microscopisch bestudeerd in een geleidende
atoomkrachtmicroscoop (C-AFM) (Hoofdstuk 3). De naald van de AFM werd
gebruikt als elektrische sonde om de geleidende structuur op te sporen aan de
bovenkant van de bacterie. Wanneer de buitenste laag van de bacterie werd
weggekrast, waren parallel geleidende lijnen te zien die precies overeen kwamen
met de 50 nanometer diameter vezeltjes. Wanneer bovendien deze vezels op
bepaalde plaatsen werden doorgeknipt, bleef de geleiding doorlopen, wat erop
wees dat de vezels met elkaar verbonden zijn op de aansluiting tussen twee cellen.
Deze eigenschap creëert een extra zekering in de bacteriën die stroom nog steeds
kan laten lopen in het geval van een defect.
Wanneer we de macroscopische resultaten combineren met de kennis van
de microscopische structuur, kan de conductiviteit worden berekend. We vinden
waarden boven de 10 S/cm, in dezelfde grootteorde als nanovezels uit de
organische elektronica. Om meer te weten te komen over de intrinsieke elektrische
eigenschappen van deze draadjes, voerden we gelijkstroom (DC), wisselstroom (AC)
en veld-effect transistormetingen (FET) uit op de gedroogde bacteriën en de
geëxtraheerde mantels die de geleidende structuren bevatten (Hoofdstuk 4). Aan
de hand van het elektrisch equivalente circuit vonden we dat we de draadjes mogen
beschouwen als gewone weerstanden. Onder de invloed van een extern aangelegd
elektrisch veld vonden we dat de geleiding n-type en verstelbaar is. We vonden
mobiliteitswaarden voor de elektronen in de orde van 10-1
cm²/Vs, opnieuw
vergelijkbaar met organische geleiders. Dezelfde eigenschappen werden
bestudeerd in een temperatuursafhankelijke opstelling. De conductiviteit en
mobiliteit bleken intrinsiek thermisch geactiveerd met een lage activatie-energie in
de orde van 30 tot 50 meV.
Uit de resultaten voorgesteld in deze thesis is het duidelijk dat
kabelbacteriën stroom kunnen geleiden met elektrische en structurele
eigenschappen die opmerkelijk zijn vergeleken met andere biologische geleiders.
De unieke elektrische structuur en hoge waardes voor de conductiviteit en mobiliteit maken kabelbacteriën een fascinerende kandidaat als interconnector of
transistor in bioelektronica. Daarbuiten geeft het ook meer inzicht in de in vivo
eigenschappen van de bacteriën en hun ecologische rol in hun omgeving
(Hoofdstuk 5). Verder onderzoek over het fundamentele elektron transport
mechanisme en toepassingen in bijvoorbeeld een brandstofcel set-up zullen
cruciaal zijn om een beter begrip te verkrijgen van kabelbacteriën en biologisch
elektron transport in het algemeen. Dit kan een eerste stap zijn in de toepassing
van een kabelbacterie als interconnector of transistor in bioelektronica. Op die
manier zouden kabelbacteriën de eerste biologische lange-afstandsgeleiders
kunnen worden in de globale strijd tegen e-waste
Charge-transfer states in photosynthesis and organic solar cells
Light-induced charge-transfer mechanisms are at the heart of both photosynthesis and photovoltaics. The underlying photophysical mechanisms occurring within photosynthesis and organic photovoltaics in particular show striking similarities. However, they are studied by distinct research communities, often using different terminology. This contribution aims to provide an introductory review and comparison of the light-induced charge-transfer mechanisms occurring in natural photosynthesis and synthetic organic photovoltaics, with a particular focus on the role of so-called charge-transfer complexes characterized by an excited state in which there is charge-transfer from an electron-donating to an electron-accepting molecular entity. From light absorption to fully separated charges, it is important to understand how a charge-transfer complex is excited, forming a charge-transfer state, which can decay to the ground state or provide free charge carries in the case of photovoltaics, or radicals for photochemistry in photosynthetic complexes. Our motivation originates from an ambiguity in the interpretation of charge-transfer states. This review attempts to standardize terminology between both research fields with the general aim of initiating a cross-fertilization between the insights and methodologies of these two worlds regarding the role of charge-transfer complexes, inspiring the cross-disciplinary development of next-generation solar cells. Likewise, we hope to encourage photosynthesis researchers to collaborate with the photovoltaics field, thereby gaining further knowledge of the charge-transfer process in natural light-harvesting systems.Funding
This research was supported by the Research Foundation—Flanders (FWO) with research project G089918N (JH and JM).
Acknowledgments
The authors thank the colleagues from X-LAB from UHasselt for discussions and feedback
Plant microbial fuel cells from the perspective of photovoltaics: Efficiency, power, and applications
The plant microbial fuel cell is a fascinating technology that combines plants and bacteria to produce electricity. As sunlight is converted into electric power, plant microbial fuel cells can be compared to photovoltaics on various levels. To investigate to what extent this comparison goes up, a rough upper limit for the energy conversion efficiency of plant microbial fuel cells was calculated and compared to various photovoltaic classes. By examining each step in the process, with the accompanying losses, the maximum power conversion efficiency of a plant microbial fuel cell was estimated to be around 0.92%. Although this efficiency is relatively low, the plant microbial fuel cell does have attractive features making them more interesting than photovoltaics, such as price, simplicity, self-sustainability, working during the night, etc. Moreover, a unique feature is that plant microbial fuel cells can be used as low-power environmental sensors and for environmental remediation. These multidisciplinary features account for the unique place the plant microbial fuel cell currently has in the world of environmental, renewable-and particularly solar-energy research.This work was supported by the Research Foundation – Flanders (FWO) (G089918 N), the Special Research Fund of UHasselt (BOF) (BOF18DOC33), and the VLIR-UOS SI-Joint project (MA2020SIN289A104) in collaboration with MAScIR (Morocco)
We would like to thank Jo ̈el Neelen for creating the artwork used in Fig. 1 and for granting us permission to use it in this publication. Also, the MAScIR institute in Morocco, for their help and expertise in the conceptualization. Lastly, the Flemish research foundation and the Special Research Fund of UHasselt for the funding of this projec
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
The present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
We provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
We conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
- …
