[发明专利]化学操作的图灵机

权利要求书

1.基于非线性振荡化学反应的图灵机，包括：

输入带，所述输入带提供一系列数据以进入反应器，所述反应器包括包含反应物的反应物溶液，所述反应物能获得多个状态；所述一系列数据由来自两符号化学字母表的符号组成；

给所述反应器提供选择量的第一化学物质的第一化学物质源，所述反应器包括包含反应物的反应物溶液，所述第一化学物质对应所述两符号化学字母表中的第一符号；

给所述反应器提供选择量的第二化学物质的第二化学物质源，所述反应器包括包含反应物的反应物溶液，所述第二化学物质对应所述两符号化学字母表中的第二符号；

一个或多个控制器，其经连接以响应所述输入带而控制来自所述第一化学物质源和第二化学物质源的第一化学物质和第二化学物质的添加；和

一个或多个传感器，其经安置以当所述控制器控制所述第一化学物质源和第二化学物质源将选择量的各自的第一化学物质和第二化学物质加入所述反应器时感测所述反应物的变化，

其中所述控制器接收对应于所述反应物状态的代表所述非线性振荡化学反应的振幅和振荡频率的信号并将所述反应物的状态与作为输入函数计算的结果相关联。

2.根据权利要求1所述的图灵机，其中所述一个或多个传感器包括氧化还原传感器、pH传感器、温度传感器、压力传感器、紫外-可见光传感器或其组合。

3.根据权利要求1所述的图灵机，其中所述第一化学物质包括氧化剂，以及所述第二化学物质包括还原剂。

4.根据权利要求3所述的图灵机，其中所述氧化剂包括溴酸根离子。

5.根据权利要求3所述的图灵机，其中所述还原剂包括丙二酸。

6.根据权利要求1所述的图灵机，其中所述反应器是连续搅拌的罐式反应器。

7.根据权利要求1所述的图灵机，其中所述传感器包括适合周期性地检测所述反应物溶液颜色变化的分光计。

8.根据权利要求1所述的图灵机，其中所述第一化学物质源和/或所述第二化学物质源包括滴定管或注射泵。

9.根据权利要求1所述的图灵机，其中所述反应物包括能达到亚稳态或振荡状态的化合物。

10.根据权利要求1所述的图灵机，其中所述反应物包括过渡金属络合物。

11.根据权利要求10所述的图灵机，其中所述过渡金属络合物是钌络合物、铈络合物、铁络合物或钴络合物。

12.根据权利要求11所述的图灵机，其中所述钌络合物是三(二吡啶)钌(II)络合物。

13.根据权利要求1所述的图灵机，其中所述输入带的所述一系列数据包括括弧。

14.根据权利要求1所述的图灵机，其中所述图灵机是括弧检验器。

15.可编程化学计算机的中央处理单元，其包括一个或多个根据权利要求1所述的图灵机或其适当的变型。

16.包括中央处理单元的可编程化学计算机，所述中央处理单元包括一个或多个根据权利要求1所述的图灵机或其适当的变型。

17.操作基于振荡化学反应的化学图灵机的方法，包括：

提供反应器，所述反应器包括包含反应物的反应物溶液；

将输入提供给控制器，所述控制器经连接以响应输入而控制来自第一和第二化学物质源的第一和第二化学物质的添加；和

当所述控制器控制所述第一和第二化学物质源将选择量的各自第一和第二化学物质加入所述反应器时感测所述反应器中的变化，其中所述控制器接收对应于所述反应物的状态的信号；和

将所述反应物的状态与作为输入函数计算的结果相关联。