新技术可高效准确模拟聚电解质系统加速新材料研发

最近在美国科罗拉多州丹佛市举办的第249届美国化学学会(ACS)会议上,北卡罗莱纳州立大学发布的新型计算机模拟技术——隐性溶剂离子强度法(ISIS)获得计算化学分项研究优秀奖,理由是“向用计算机高效准确模拟各种聚电解质系统的广泛应用前景迈出重要一步”。 该成果由北卡罗莱纳州立大学博士研究生李楠和分子模拟科学家亚奥斯拉瓦·英灵教授主持完成,研究结果作为封面文章曾发表在2015年1月《大分子理论与模拟》杂志上,并被物理学家组织网等多家网站报道。 李楠说,新型模拟技术主要是用单一参数自动模拟系统中的离子效应,使得计算机模拟效率“提高到前所未有的程度”。通常,模拟一个复杂聚电解质的水溶液系统需要耗费大量的时间和资源,主要工作在于追踪每个分子或离子与每个聚电解质单体的相互作用,但系统通常包含大量的分子、离子和聚合物单体。因此,“对复杂聚电解质系统的计算机模拟有一定难度,用一般的原子级别和粗粒化模拟方法,模拟的效率和准确性都不太理想......阅读全文

新技术可高效准确模拟聚电解质系统-加速新材料研发

  最近在美国科罗拉多州丹佛市举办的第249届美国化学学会(ACS)会议上,北卡罗莱纳州立大学发布的新型计算机模拟技术——隐性溶剂离子强度法(ISIS)获得计算化学分项研究优秀奖,理由是“向用计算机高效准确模拟各种聚电解质系统的广泛应用前景迈出重要一步”。  该成果由北卡罗莱纳州立大学博士研究生李楠

光切换自修复聚电解质

  利用光远程调节离子或电荷传输的能力,对制造多功能智能材料以及新型光电子应用具有重要意义。  加州大学圣巴巴拉分校Rachel A. Segalman和Javier Read de Alaniz等研究者将光开关单元结合到聚合物电解质中,构成了可远程调节电导率的功能材料。研究者利用poly(ethy

电极电解质系统

  电极-电解质系统中两个电极可以称为阳极和阴极。它们划分依据是:凡是发生氧化反应的电极称为阳极,凡是发生还原反应的电极称为阴极。因此,原电池正极是阴极,负极是阳极。应用时应加以注意,一般原电池的电极常称为正、负极,而电解池和腐蚀电池的电极常称为阴、阳极

电极电解质系统概述

  电极-电解质系统是化学能与电能互相转化的一种电化学反应器。如果自发地将化学能变成电能,这种电极-电解质系统称为原电池;如果实现电化学反应的能量由外电源供给,则这种电极-电解质系统称为电解池。原电池将化学能转变为电能,电解池将电能转变成化学能。每个电极-电解质系统都由两个称之为电极的导体和与之接触

电极电解质系统定义

  电极-电解质系统是化学能与电能互相转化的电化学电池装置,它可以分为原电池和电解池两大类。原电池能自发地将化学能转化为电能;电解池则需要消耗外部电源提供电能,使电池内部发生化学反应。很多电池当实验条件改变时,原电池和电解池能相互转化

电极电解质系统分类

  电极-电解质系统可分为可逆电池和不可逆电池两种。可逆电池系统满足以下要求:  (1)在电池构造方面,构成电池的两极必须是可逆的,即有相反方向的电流通过电极时所进行的电极反应必须恰好相反。  (2)在工作条件方面,电池无论是放电或充电时,都要在电流极微小的条件下进行即同一电势下进行

多国气候保护政策模拟系统发布

有望打破发达国家气候—经济影响评价一言堂格局  由中国科学院知识创新工程重点项目、国家“863”计划和国家自然科学基金委长期资助完成的一款政策模拟软件,有望打破发达国家在减排政策的气候—经济影响评价方面的一言堂格局,争取发展中国家的自主发言权。  11月29日,也就是联合国气候变化大会新一

科学家提出构建聚电解质组装体新策略

将光热治疗(PTT)与磁共振成像(MRI)集成在纳米诊疗体系中,对实现个性化诊疗具有重要临床应用价值。但现有纳米体系的限域环境严重抑制了具有光热性能染料的激发态分子内运动,进而极大地限制了其光热性能。因此,如何从分子设计策略出发,构建兼具高性能PTT和MRI功能的纳米诊疗体系具有重要的研究意义。AP

量子系统模拟分子再创纪录

  最新一期《自然》杂志刊登了量子计算机领域一项重大突破:IBM公司科学家利用其研发的全新算法,成功在7量子位系统中模拟出氢化铍(BeH2)分子,是迄今量子系统模拟的最大、最复杂分子,打破了以往纪录。新研究意味着用小型量子系统研发新药和各种新材料指日可待。  当今超级计算机能模拟氢化铍和其他简单分子

生物系统量子模拟首次实现

据澳大利亚墨尔本大学官网报道,该校理论家和高性能计算专家朱塞佩·巴卡副教授领导的团队,首次实现了生物系统的量子模拟,其规模足以准确模拟药物性能。团队利用美国“前沿”超级计算机的计算能力,开发出新软件,能准确预测由多达数十万个原子组成的分子系统的化学反应和物理性质,对分子行为提供高度精确的预测,并为计

规模最大动物大脑模拟系统构建

据美国科学促进会优睿科网站最新消息,美国科学家借助全球顶尖超级计算机的强大算力,构建了迄今为止规模最大、细节最丰富的动物大脑模拟系统。这一虚拟模型完整复现了小鼠大脑皮层的结构与功能,包含近1000万个神经元、260亿个突触,以及86个相互连接的脑区,成为研究大脑运作机制的全新平台。这也意味着科学家正

人造细胞系统模拟自然细胞“交流场景”

  荷兰和瑞士科学家模仿眼睛内的光感受器,合成出一种具备人工细胞器且能对外部信号做出敏感反应的原细胞系统。他们还使用这些原细胞,模拟了自然细胞间的“交流场景”。这一进展为开发疾病新疗法和人造组织带来了可能。相关论文发表于新一期《先进材料》杂志。  生命的本质在于沟通。从微小的细菌,到复杂的多细胞生物

安捷伦隆重发布智能化系统模拟技术

创造市场上首个通用 LC/HPLC/UHPLC 系统   2011 年 3月 15 日,北京 — 安捷伦科技公司(纽约证交所:A)今日宣布隆重推出革命性的智能化系统模拟技术(Intelligent System Emulation Technology-ISET)。ISET 借助Agilent 1

首届地球系统数值模拟科学大会在京举办

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512490.shtm11月17日,首届地球系统数值模拟科学大会暨中国科学院地球系统模式CAS-ESM2.0开源发布会在京召开。会上,中国科学院大气物理研究所发布了我国首个具有自主知识产权的“完整”地球系

化学所在聚电解质刷功能化纳米管离子传输研究取得进展

  近年来,纳米限域结构中的离子传输因其不仅具有重要的理论研究意义,而且在分子调控、能源转换、过滤除盐、离子器件、传感器等领域中也具有潜在应用价值,而受到广泛的关注。不对称纳米孔中整流、负微分电阻、振荡及滞后等独特的离子传输行为研究,近年来已经成为纳米离子学研究领域的热点之一,其中最早发现的整流现象

台式气浴摇床的模拟控制系统和数字控制系统

 台式气浴摇床均有模拟型和数字型两种控制系统。实时检测震荡速度和时间,具备三重偏心轮驱动装置,可以稳定的处理较重负载,保持震荡均匀。能够保证连续24小时高速、稳定地运转。PID温度控制器,可以的检测和调控温度,温度精度为37℃以下±0.1℃;通过独立的温度调节装置提供摇床的过温保护,当摇床的温度控制

生物系统量子模拟首次实现,助力新药研发

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生物模拟系统提高制药公司监控药物研发过程

  在生物模拟领域,制药公司投资的年增长率超过18%,这一动向反映出,制药公司在面对创新、监管和预算三大压力下需要转向合理的药物研发模式(基于更深层次的知识储备和更低价格的研发成本)。   新建模技术已从之前的PK/ PD模型转变成较大的生理机能模型,后者能模拟患者和患者群体并提出临床医疗方案

连续式生物反应模拟器系统配置

连续式生物反应模拟器系统配置:1.重复性:±1%。2.内置压力和温度传感器。3.集成嵌入式数据采集和实验日志。4.数据存储:云存储和本地存储可选。5.测量范围:10-4000 毫升/小时。6.瞬时气体流量测量范围:10~120 毫升/分。7.单台设备可同时支持六个通道开展厌氧发酵工艺模拟运行。8.支

新开发心脏类器官系统可模拟胚胎心脏发育

  美国科学家开发了一种人类心脏类器官系统,可以模拟妊娠期糖尿病样情况下的胚胎心脏发育。这些类器官涵盖了在小鼠和人类妊娠期糖尿病引起的先天性心脏病的特征。研究表明,内质网应激和脂质失衡是导致这些疾病的关键因素,使用omega-3可以改善这些疾病。相关研究近日发表于《干细胞报告》。  “采用基于干细胞

研究团队利用界面聚电解质复合构筑新型纤维素基缝合线

  医用缝合线是指在外科手术中用于结扎止血和组织闭合的特殊医用材料。我国目前医用缝合线的市场规模约为120亿元,且需求量仍以15%左右的速度逐年增长,但高端产品仍以进口为主。医用缝合线主要来源于动物组织与合成聚合物,需要满足以下要求:易于操作、成结牢固、有适当的张力强度、无菌、组织反应轻微、无致敏及

台式气浴摇床的模拟控制系统和数字型控制系统

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人工气候箱模拟气候环境监控系统的设计方案

人工气候箱是 把无法控制的大自然环境搬进实验室,实现人为地通过计算机实施模拟自然环境中与生物生长发育有关的温度,湿度和光照三大主要因素,创造局部人工气候,寻求 各种农作物的最佳生长条件,探索其生长发展的规律,培养新品种,获取优质稳产,高产的新技术。在计算机辅助农业生产技术中,人工气候箱是农业科学研究

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地球系统数值模拟装置通过国家验收正式开放运行

来自北京怀柔综合性国家科学中心(也称怀柔科学城)的最新消息说,建于该中心的国家重大科技基础设施项目“地球系统数值模拟装置”,10月17日顺利通过国家验收,正式开放运行,也成为全国重大科技设施平台高度集聚区域之一——怀柔综合性国家科学中心首个正式运行的国家重大科技基础设施。 这一被形象称为“将地球

模拟温度冲击环境试验箱设备的控制系统

一、制冷切换器及压缩机:    为了保证高低温冲击试验箱降温速率和zui低温度和要求,本试验箱采用一套进口德国谷轮半封闭压缩机所组成的二元复叠式水冷制冷切换器。复叠式冷 切换器包含一个高温制冷循环和一个低温制冷循环,其连接容器为蒸发冷凝器,蒸发冷凝器是也到能量传递的作用,将工作室内热能通过两级制冷切

等离激元持续“振荡”模拟生物系统能量转换

  早在20世纪20年代,人们就已经发现了一系列有趣的化学振荡现象(图1),并且类似的振荡体系在之后的研究中层出不穷。这类非平衡、非线性的化学振荡体系需要持续的能量供给才能得以维持,这种机制被很多生物系统(如细胞、组织、器官等)所采用,因此理解和运用这种机制对于理解和模拟生命现象具有重要的意义,但是

盐雾试验箱模拟试验的两个系统

  盐雾试验箱主要以人工模拟盐雾环境、湿热环境、霉菌环境等气候环境来测试产品盐雾腐蚀抗性,盐雾试验箱在国防工业、轻工电子、仪器仪表等行业都起着重要的作用。   盐雾试验箱的模拟试验完成主要有两个作用系统:   一、盐雾系统   盐雾系统由溶剂槽、变速蠕动泵、气动系统、水泡塔、喷嘴等组成;首先腐

化学所纳流体仿神经功能研究获进展

  大脑的功能与化学信号密切相关。然而,目前的仿突触器件只能实现对电信号的识别,较难直接感知化学信号。制备具有化学信号响应功能的人工突触成为神经智能传感与模拟等领域的科学难题之一。    中国科学院化学研究所活体分析化学院重点实验室于萍和毛兰群团队发展出一种聚电解质限域的流体忆阻器,利用单个器件首次

工信部:聚力系统攻坚-加快突破新一代智能制造系统

2025世界智能制造大会11月27日在江苏省南京市召开。工业和信息化部副部长辛国斌出席大会并致辞。辛国斌表示,在各方共同努力下,中国智能制造实现了从“点上突破”到“面上开花”,从“单机智能”到“系统协同”的历史性跨越。截至目前,全国已累计建成7000余家先进级、500余家卓越级智能工厂,并遴选出15