离子选择性忆阻器研究获进展
忆阻器是具有记忆功能的非线性电阻器。忆阻器作为仿神经器件,在类脑计算和脑机接口等领域颇有潜力。近年来,中国科学院化学研究所于萍课题组致力于流体忆阻器研究,在器件构筑、传输原理与应用方面展开了系统研究。前期,该团队设计并构筑了聚电解质限域流体体系,发现了该体系中的忆阻行为,实现了突触可塑性的化学调控行为、神经化学信号与电信号转导的模拟,为发展类化学突触功能器件、神经智能传感、神经形态计算等提供了新思路。 近期,课题组设计了新型流体忆阻器器件结构和原理,提出并发展了基于有机液膜的离子选择性忆阻器。研究构建溶有二苯并18-冠醚-6的二氯乙烷液膜体系,发现该体系具有忆阻器特征,利用液膜中离子的浓度分布变化,实现了器件的记忆效应,模拟了多种神经电行为。相比于传统固体器件,研究发展的流体器件具有可与生物体系相比拟的工作电压和功耗。更重要的是,利用二苯并18-冠醚-6的钾离子选择性,这一器件实现了对依赖离子选择性的神经功能如静息电位等的......阅读全文
晶体管继任者走来-忆阻器或成计算机新宠
美国哥伦比亚广播公司的《疑犯追踪》塑造了一个人物,他设计出一种能预测恐怖袭击的机器。 图片来源:哥伦比亚广播公司 普通晶体管的替代者或许能在这个10年后进入市场,这预示着传统计算机功能结构将出现彻底性的重新设计。忆阻器——过去6年间大量研究的主题——将成为一系列新设备的基本构件,这些设备从“
物理所在类神经突触晶体管和忆阻器研究中取得进展
计算机作为人类科技发展的代表,在人们的日常生活中起着不可替代的作用。随着人类社会信息量的高速增长,计算机在运算速度提高的同时,对能源的消耗也在迅速增加。例如,我国的“天河二号”超级计算机(连续三次夺得世界超级计算机冠军),正常工作的功率高达20兆瓦,年耗电量约2亿度。相比之下,人脑是自然界中非常
离子型二维材料用于神经形态计算获新进展
大数据时代,具有强大的计算能力和低功耗的硬件成为人们所需,基于离子迁移的神经形态忆阻器近年来引起了广泛关注。目前,基于块状材料的忆阻器可以通过金属离子或空位的调制实现多态操作,但仍面临集成度低、柔性差等挑战。 具有原子级厚度的二维(2D)材料有望用于制造具有高集成密度和良好柔性的忆阻器。此外,
深圳先进院提出忆阻器神经网络的高能效权重更新方案
近日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所医学人工智能研究中心的黄明强研究团队在基于忆阻器阵列的卷积神经网络的研究当中提出了硬件友好型的随机自适应学习方法。区别于具有复杂外围电路设计的梯度下降方法(SGD)和分段线性(PL)的传统方法,该方法具有良好的硬件友好特性和高能效特性。相关成果以Hardw
关于离子排阻色谱电导检测器的应用介绍
电导检测器这是离子色谱法中使用最广泛的检测器。其作用原理是用两个相对电极测量水溶液中离子型溶质的电导,由电导的变化测定洗脱液中溶质浓度。此检测器的死体积小。如果采用抑制电导法,离子色谱体系通常可以获得极低的背景电导,适于使用二极电导检测器,其敏感度可达10-9g/mL,线性动态范围达104;用单
离子选择性电极简史
1906年由R.克里默最早研究的,随后由德国的F.哈伯等人制成的测量pH值的玻璃电极是第一种离子选择性电极。1934年B.伦吉尔等观察到含氧化铝或三氧化二硼的玻璃电极对钠也有响应。50年代末,G.艾森曼等制成了对氢离子以外的其他阳离子有能斯脱响应的玻璃电极。1936年H.J.C.坦德罗观察了萤石
离子选择性电极简介
离子选择性电极(ISEs)是以敏感膜为基础的电化学传感器,这层膜是使电极对特定离子有选择性响应的元件。根据膜的材料不同可将离子选择性电极分为4种:• 玻璃膜(如Na+或pH)• 固态膜(如Pb2+)• 聚合体膜(如K+)• 气体渗透膜(如CO2)电极置于溶液内时膜上会形成一电势差。当样品内待测离子的
离子选择性电极定义
离子选择性电极是一类利用膜电势测定溶液中离子的活度或浓度的电化学传感器,当它和含待测离子的溶液接触时,在它的敏感膜和溶液的相界面上产生与该离子活度直接有关的膜电势。离子选择性电极也称膜电极,这类电极有一层特殊的电极膜,电极膜对特定的离子具有选择性响应,电极膜的电位与待测离子含量之间的关系符合能斯
低能耗,高算力,清华团队研制出新款忆阻器存算一体芯片
“我们研发的这款存算一体芯片,展示出高适应性、高能效、高通用性、高准确率等特点,能有效强化智能设备在实际应用场景下的学习适应能力。”10日,清华大学集成电路学院副教授高滨接受记者采访时表示,“该款芯片揭示了人工智能时代下边缘学习的新范式,为突破冯·诺依曼传统计算架构下的能效、算力瓶颈提供了一种创
人工纳米流体突触可实现存内计算
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519502.shtm ?人工纳米流体突触可实现存内计算。图片来源:洛桑联邦理工学院瑞士洛桑联邦理工学院工程学院研究团队制造了一种用于内存的新型纳米流体设备,这使他们第一次能连接两个“人工突触”
氢焰离子化检测器是选择性检测器吗
不是。氢火焰离子化检测器简称氢焰检测器,又称火焰离子化检测器FID:flameionizationdetector是用于检验氢火焰离子化的机器,是属于质量型检测器,而不是选择性检测器。
离子选择性电极法测定水中氟离子
一、实验目的1、掌握直接电位法的测定原理及实验方法。2、学会正确使用氟离子选择性电极和酸度计。3、了解氟离子选择性电极的基本性能及其测定方法。二、实验原理1.氟离子选择电极是一种以氟化铺,LaF3、单晶片为敏感膜的传感器。由于单晶结构对能进入晶格交换的离子有严格地限制。2.故有良好的选择性。将氟化铺
离子选择性电极的应用
离子选择性电极是一种简单、迅速、能用于有色和混浊溶液的非破坏性分析工具,它不要求复杂的仪器,可以分辨不同离子的存在形式,能测量少到几微升的样品,所以十分适用于野外分析和现场自动连续监测。与其他分析方法相比,它在阴离子分析方面特别具有竞争能力。电极对活度产生响应这一点也有特殊意义,使它不但可用作络
离子选择性电极如何使用
将离子选择性电极(指示电极)和参比电极插入试液可以组成测定各种离子活度的电池.具体有1.标准曲线法2.标准加入法
离子选择性电极的特点
离子选择性电极是一类利用膜电势测定溶液中离子的活度或浓度的电化学传感器,当它和含待测离子的溶液接触时,在它的敏感膜和溶液的相界面上产生与该离子活度直接有关的膜电势。离子选择性电极是以电位法测量溶液中某些特定离子活度的指示电极。各种离子选择性电极一般均由敏感膜及其支持体,内参比溶液,内参比电极组成。离
离子选择性电极结构测量
离子选择性电极(见彩图)的基本结构见图。电极的敏感膜固定在电极管的顶端,管内装有内充溶液,其中插入内参比电极(通常为Ag│AgCl电极),内充溶液的作用在于保持膜内表面和内参比电极电势的稳定。 离子选择性电极是一个半电池(气敏电极例外),它的电势不能单独测量,而必须和适时的外参比电极组成完整的
离子排阻色谱仪分类
离子排阻色谱仪分类有多种。1、按分离目的可分:实验室离子排阻色谱仪和工业离子排阻色谱仪。2、按结构可分:台式离子排阻色谱仪和落地式离子排阻色谱仪。3、按分离规模可分:小型离子排阻色谱仪和大型离子排阻色谱仪。4、按功能可分:离子排阻分析色谱仪和离子排阻制备色谱仪。5、按用途可分:离子排阻生物色谱仪、离
离子排阻色谱法(ICE)
这种分离模式包括Donnan排斥、空间排斥和吸附过程。固定相通常是由总体磺化的聚乙烯/二乙烯基苯共聚物形成的高容量阳离子交换树脂。ICE可以用于从完全离解的强酸中分离有机弱酸和硼酸盐的测定。在上面的保留模式中,带有负电荷的Donnan膜允许未解离的化合物通过而不允许完全解离的酸如盐酸通过,因为氯离子
关于离子排阻色谱的简介
排阻色谱又称凝胶色谱或凝胶渗透色谱,是利用被分离物质分子量大小的不同和在填料上渗透程度的不同,以使组分分离。常用的填料有分子筛、葡聚糖凝胶、微孔聚合物、微孔硅胶或玻璃珠等,可根据载体和试样的性质,选用水或有机溶剂为流动相。 分析柱后接有银离子的阳离子交换抑制柱,淋洗液中的氢离子被交换成银离子,
离子排阻色谱仪概述
离子排阻色谱仪是利用溶质和固定相之间的 Donnan 排斥、吸附和空间排阻作用而达到分离。一、分离模式:1、Donnan 排斥:带负电荷的 Donnan 膜允许未离解的化合物通过,而不允许完全离解的化合物通过。2、吸附:保留时间与有机酸的烷基键的长度有关。通常烷基键越长,保留时间越长。3、空间排阻:
离子排阻色谱仪概述
离子排阻色谱仪是利用溶质和固定相之间的Donnan排斥、吸附和空间排阻作用而达到分离。一、分离模式:1、Donnan排斥:带负电荷的Donnan膜允许未离解的化合物通过,而不允许完全离解的化合物通过。2、吸附:保留时间与有机酸的烷基键的长度有关。通常烷基键越长,保留时间越长。3、空间排阻:有机酸的分
人工纳米流体突触可实现存内计算
人工纳米流体突触可实现存内计算。瑞士洛桑联邦理工学院工程学院研究团队制造了一种用于内存的新型纳米流体设备,这使他们第一次能连接两个“人工突触”。该设备为受大脑启发的液体硬件设计铺平了道路。这项研究发表在最新一期《自然·电子学》杂志上。大脑信息处理是直接对存储的数据执行计算,而计算机则在内存单元和中央
《科学》:模拟大脑的“语言交流”
人类通过大脑认知世界,却对认知世界的大脑知之甚少。 原因之一是大脑有两种“语言”(电信号和化学信号),目前人们可以“读懂”大脑的“电语言”(读取并解译电信号),对其“化学语言”(神经元释放的神经递质等化学信息)的“译读”却束手无策。 1月13日,中国科学院化学研究所研究员于萍和毛兰群团
河大学者于国际权威期刊论述阻尼器未来
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/455026.shtm 近日,河北大学教授闫小兵课题组在国际材料与器件领域知名学术期刊《先进功能材料》上在线发表长篇综述文章《忆阻器的未来:材料工程和神经网络》。文章系统回顾了忆阻器的现有材料和结构、基
俄罗斯正在研发人工神经网络系统
俄罗斯国家研究型大学“下诺夫哥罗德国立大学”正在研发自适应性神经接口,该接口由大脑接口神经网络和基于忆阻器的电子神经形态系统组成。此项研究工作为人类在活体生物组织与类生物神经网络兼容方面的首次科学尝试。 “下诺夫哥罗德国立大学”所实施的方案为研发自适应性神经接口,其一端为活体组织,而另一端为
离子选择性电极的分析技术
主要有两类方法:①直接电势法,通过测量电势,由校正曲线或计算法求得待测物的浓度。为使样品和标准溶液中的离子的活度系数一致,要加入含高浓度惰性电解质的离子强度调节缓冲液。②电位滴定法,利用离子选择性电极作为电位滴定的指示电极,它能达到与一般容量法相同的高准确度。由于可用电极指示待测离子和滴定剂离子
离子选择性电极的基本特性
离子选择性电极是测定溶液中离子活度或浓度的一种新的分析工具,自从1966年弗兰德和罗斯用氟化镧单晶制成性能良好的氟离子选择性电极提供了氟离子的快速分析方法以后,离子选择性电极引起人们的极大兴趣。迄今研制的品种已达几十种,这门技术在工农业生产和科学技术部门都得到了实际应用。离子选择性电极的基本特性 1
离子选择性电极基本理论
主要是TMS【T.特奥雷尔(Teorell)、K.H.迈尔(Meyer)、J.F.西弗斯(Sievers)]理论及美国艾森曼学派和苏联尼科尔斯基学派对它的发展。 当一片电化学膜将两种电解质溶液隔开时,如果膜对任何离子的通过均无阻碍,而只起防止两种溶液迅速混合的作用时,则在膜两侧的溶液间就产生一
钙离子选择性电极分析技术
离子选择性电极是一种简单、迅速、能用于有色和混浊溶液的非破坏性分析工具,它不要求复杂的仪器,可以分辨不同离子的存在形式,能测量少到几微升的样品,所以十分适用于野外分析和现场自动连续监测。与其他分析方法相比,它在阴离子分析方面特别具有竞争能力。电极对活度产生响应这一点也有特殊意义,使它不但可用作络合物
离子选择性电极的测量范围
电极有很宽的测量范围,一般有几个数量级。根据膜电势的公式,以电势对离子活度的对数作图,可得一直线,其斜率为RT/ZiF。这就是校正曲线。实际上,当活度ai很低时,由于膜物质本身的溶解以及干扰离子的影响等,校正曲线明显弯曲。电极的线性响应范围是指校正曲线的直线部分,它是定量分析的基础,大多数电极的