Anisotropy and Current Control of Magnetization in SrRuO₃/SrTiO₃ Heterostructures for Spin-Memristors

Spintronics-based nonvolatile components in neuromorphic circuits offer the possibility of realizing novel functionalities at low power. Current-controlled electrical switching of magnetization is actively researched in this context. Complex oxide heterostructures with perpendicular magnetic anisotropy (PMA), consisting of SrRuO3 (SRO) grown on SrTiO3 (STO) are strong material contenders. Utilizing the crystal orientation, magnetic anisotropy in such simple heterostructures can be tuned to either exhibit a perfect or slightly tilted PMA. Here, we investigate current induced magnetization modulation in such tailored ferromagnetic layers with a material with strong spin-orbit coupling (Pt), exploiting the spin Hall effect. We find significant differences in the magnetic anisotropy between the SRO/STO heterostructures, as manifested in the first and second harmonic magnetoresistance measurements. Current-induced magnetization switching can be realized with spin-orbit torques, but for systems with perfect PMA this switching is probabilistic as a result of the high symmetry. Slight tilting of the PMA can break this symmetry and allow the realization of deterministic switching. Control over the magnetic anisotropy of our heterostructures therefore provides control over the manner of switching. Based on our findings, we propose a three-terminal spintronic memristor, with a magnetic tunnel junction design, that shows several resistive states controlled by electric charge. Non-volatile states can be written through SOT by applying an in-plane current, and read out as a tunnel current by applying a small out-of-plane current. Depending on the anisotropy of the SRO layer, the writing mechanism is either deterministic or probabilistic allowing for different functionalities to emerge. We envisage that the probabilistic MTJs could be used as synapses while the deterministic devices can emulate neurons

Impact of Early Growth on Postprandial Responses in Later Life

Peer reviewe

Altered Activation of Innate Immunity Associates with White Matter Volume and Diffusion in First-Episode Psychosis

First-episode psychosis (FEP) is associated with inflammatory and brain structural changes, but few studies have investigated whether systemic inflammation associates with brain structural changes in FEP. Thirty-seven FEP patients (median 27 days on antipsychotic medication), and 19 matched controls were recruited. Serum levels of 38 chemokines and cytokines, and cardiovascular risk markers were measured at baseline and 2 months later. We collected T1-and diffusion-weighted MRIs with a 3 T scanner from the patients at baseline. We analyzed the association of psychosis-related inflammatory markers with gray and white matter (WM) volume using voxel-based morphometry and WM diffusion using tract-based spatial statistics with whole-brain and region-of-interest (ROI) analyses. FEP patients had higher CCL22 and lower TGFa, CXCL1, CCL7, IFN-alpha 2 and ApoA-I than controls. CCL22 decreased significantly between baseline and 2 months in patients but was still higher than in controls. The association between inflammatory markers and FEP remained significant after adjusting for age, sex, smoking and BMI. We did not observe a correlation of inflammatory markers with any symptoms or duration of antipsychotic treatment. Baseline CCL22 levels correlated negatively with WM volume and positively with mean diffusivity and radial diffusivity bilaterally in the frontal lobes in ROI analyses. Decreased serum lan association between circulating chemokine levels and WM in FEP patients. Interestingly, CCL22 has been previously implicated in autoimmune diseases associated with WM pathology. The results suggest that an altered activation of innate immunity may contribute to WM damage in psychotic disorders.evel of ApoA-I was associated with smaller volume of the medial temporal WM. In whole-brain analyses, CCL22 correlated positively with mean diffusivity and radial diffusivity, and CXCL1 associated negatively with fractional anisotropy and positively with mean diffusivity and radial diffusivity in several brain regions. This is the first report to demonstratePeer reviewe

Kyröläisten juuret:nimistöhistoriallinen tutkimus Kyrönjokilaakson asutuksesta keskiajalta 1600-luvulle

Kyröläisten juuret Tämän tutkimuksen tavoitteena on ollut asutushistoriallisen nimistöntutkimuksen avulla saada uutta tietoa Etelä-Pohjanmaan keskeisen jokilaakson, Kyrönjokilaakson, asutuksen varhaisvaiheista ja kehityksestä 1600-luvun puoliväliin mennessä. Keskeisiä kysymyksiä tutkimuksessa ovat olleet seuraavat: Mitä paikannimistön, tässä tutkimuksessa varsinkin asutusnimistön, perusteella voidaan päätellä Kyrönjokilaakson asutushistoriasta? Millainen Kyrönjokilaakson asutustilanne oli uudenajan alussa ja miten alueen asuttaminen eteni 1600-luvun puoliväliin mennessä? Miten Kyrönjokilaakson eri osien asutushistoriat eroavat toisistaan ja mistä nämä erot johtuvat? Keitä Kyrönjokilaakson eri osien asuttajat olivat ja mistä he tulivat? Kokonaiskuvan saamiseksi ja vanhan asutuksen paikantamiseksi olen tutkinut vanhimmat verotusasiakirjat aina 1600-luvun lopulle saakka, jolloin alueen kaikki talonnimet kirjoitettiin ensimmäisen kerran veroluetteloihin. Juuri talonnimien avulla vanhin asutus on ollut mahdollista sijoittaa maantieteellisesti oikealle paikalleen. Kyrönjokilaakso oli voimakkaasti asuttu rannikolta latvavesille saakka jo 1500-luvun puolivälissä, kun ensimmäiset veroluettelot alueelta laadittiin. Merikaarron ja Jalasjärven väliseltä alueelta löytyi jo tuolloin yli 530 verotettua taloa. Tässä suhteessa Kyrönjokilaakso poikkesi monista Pohjanmaan jokilaaksoista, sillä useimmissa niistä asutus keskittyi rannikon tuntumaan. Ainoastaan Peräpohjolassa, Tornionjoen ja Kemijoen varrelta, asutusta löytyi jokilaakson yläosia myöten.1 Veroluettelot itsessään eivät paljasta, mistä Kyrönjokilaakson asutus oli peräisin. Niiden perusteella voidaan ainoastaan todeta, että asutus oli vanhaa, vähintään keskiaikaista mutta luultavasti vielä vanhempaa. Keskiaikaisia asiakirjalähteitä on Etelä-Pohjanmaalta äärimmäisen vähän, joten niistäkään ei ole suurta apua asian selvittämisessä.Harvojen keskiaikaisten lähteiden perusteella voidaan todeta vain se, ettei asutus ollut merkittävästi voimistunut 1400-luvun alun ja 1500-luvun puolivälin välillä, mikä omalta osaltaan osoittaa asutuksen vanhuutta. Ensimmäisistä 1500-luvun veroluetteloista voidaan havaita erilaisia verotusalueita, jotka antavat epäsuoria viitteitä alueen keskiaikaisen asutuksen vaiheista. Esimerkiksi vuoden 1548 nokkaveroluettelosta voidaan erottaa kolme erilaista verotusaluetta, jotka todennäköisesti olivat seurausta näiden alueiden erilaisesta asutushistoriasta. Pienen mutta erottuvan panoksensa Kyrönjokilaakson asuttamiseen antoivat Lounais-Suomesta tulleet varsinaissuomalaiset ja alasatakuntalaiset. Heidän vaikutuksensa nimistössä on voimakkainta aivan jokilaakson alaosissa. Vastaavasti jokilatvoilla oman näkyvän nimikerrostumansa jättivät itäsuomalaiset, Savon ja Karjalan suunnalta tulleet uudisasukkaat. Itäsuomalaisten osuus Kyrönjokilaakson asuttamisessa jäi kuitenkin nimistön valossa varsin vähäiseksi. Heille ei yksinkertaisesti ollut tilaa edes jokilatvoilla, jossa uudisasunnoilleen etsivät paikkaansa myös kyröläiset ja yläsatakuntalaiset

Tilastollinen prosessinohjaus:pastanpainoprosessin tehdaskokeet

Tiivistelmä Tämä raportti on projektin "SPC:n ja älykkäiden menetelmien soveltaminen elektroniikkateollisuudessa" kolmas osaraportti. Projektin tavoitteena on tutkia älykkäiden tietämysjärjes telmien ja SPC:n hyväksikäyttöä elektroniikan tuotannossa. Hankkeen rahoittaa Tekes ja siihen osallistuu neljä elektroniikkayritystä: Mikrolli Oy, Incap Electronics Oy, Jutron Oy ja Tellabs Oy. Projekti kuuluu ETX-ohjelmaan ja se on käynnistynyt keväällä 1998. Tässä raportissa on esitetty teollisuuspartnereiden tehtailla tehtyjen laajojen pastanpainokokeiden pääasialliset tulokset ja niiden perusteella tehdyt päätelmät tilastollisen prosessinohjauksen soveltamisesta pastanpainon ohjaukseen. Kokeet tehtiin kesän ja syksyn aikana 1999 ja analysoitiin keväällä 2000. Raportissa käsitellään myös koetulosten perusteella esille tulleita prosessi- ja ohjausteknisiä parannusmahdollisuuksia ja älykkäiden menetelmien käyttökohteita pastanpainoprosessissa. Tämä raportti on aikaisemman projektin sisäisen raportin uudistettu painos

Tilastollinen prosessinohjaus: perusteet ja menetelmät

Tiivistelmä Tämä raportti on projektin "SPC:n ja älykkäiden menetelmien soveltaminen elektroniikkateollisuudessa" ensimmäinen osaraportti. Projektin tavoitteena on tutkia älykkäiden tietämysjärjestelmien ja SPC:n hyväksikäyttöä elektroniikan tuotannossa. Hankkeen rahoittaa Tekes ja siihen osallistuu neljä elektroniikkayritystä: Mikrolli Oy, Incap Electronics Oy, Jutron Oy ja Tellabs Oy. Projekti kuuluu ETX-ohjelmaan ja se on käynnistynyt keväällä 1998. Tässä raportissa on esitetty tilastollisen prosessinohjauksen perusteita ja menetelmiä lähtien tiedonkeruusta aina analysoitujen tietojen esittämiseen. Menetelminä käsitellään vuokaavioita, syy-seurausdiagrammeja, FMEA-analyysiä, valvontakortteja, histogrammeja, Pareto-menetelmää ja hajontadiagrammeja. Myöhemmissä raporteissa tullaan käsittelemään myös erilaisia ohjelmallisia SPC-työkaluja

Särkemys, Satimus ja Ylimys -tyyppisistä paikannimistä

Abstrakti Artikkelissa tarkastellaan sellaisia luontonimiä, jotka on muodostettu johtimella -mUs. Nimet ovat usein yksiosaisia, ja niitä on sekä denominaalisia että deverbaalisia, esimerkiksi Sorsamus (metsäalue Hauholla; ’paikka, jossa on paljon sorsia’), Kulkemus (järvi Sulkavalla; ’järvi, jonka kautta kuljetaan’). Analysoituja nimiä on 80, ja ne on saatu Digitaalisesta paikannimiarkistosta ja Maanmittauslaitoksen paikannimrekisteristä. Tavoitteena on kartoittaa nimityypin rakenne, maantieteellinen levikki ja historia. Nimet on luokiteltu suomalaisessa paikannimitutkimuksessa paljon käytetyn syntaktis-semanttisen mallin mukaan. Maantieteellisesti nimityyppi keskittyy kahdelle alueelle. Läntinen keskittymä käsittää suunnilleen Kokemäenjoen vesistön alueen ja itäinen keskittymä Vuoksen vesistön eteläosat. Tällainen levikki viittaa nimityypin vanhuuteen; mainitut alueet ovat rautakautisen suomen puhuma-alueita. Kaikki mUs-aineksen sisältämät nimet eivät kuitenkaan ole vanhoja. Kyseessä on nimimalli, jonka mukaan on myöhemmin voitu muodostaa uusia nimiä. Rautakautisen suomen puhujilla oli kiinteät kontaktit saamen puhujien kanssa. Terho Itkosen mukaan mUs-aines on jäänne näistä myöhäisrautakautisista ja varhaiskeskiaikaisista kontakteista. mUs-nimet saattavat näin olla yksi tämän muinaisen kontaktivyöhykkeen jäljistä, ja osassa mUs-nimiä kantasana onkin selvästi saamelaisperäinen.Place names of the type Särkemys, Satimus and Ylimys The current article examines place names formed with the derivational suffix -mUs. These names typically consist of a stem and the suffix -mUs, and there are both denominal and deverbal examples of this type, e.g. Sorsa/mus (‘wild duck’ + -mUs; a forest in Hauho; ‘a forest where there are lots of wild ducks’), Kulke/mus (‘pass through’ + -mUs; a lake in Sulkava: ‘a lake which serves as a thoroughfare’). 80 names are analysed in total, all obtained from the Digital Place Name Archive and the place name register of the National Land Survey. The aim of the article is to map the structure, geographical distribution and history of this name type. The names are classified according to the syntactic-semantic model widely used in Finnish onomastic research. Geographically, this name type is concentrated in two principal areas: the western concentration encompassing the Kokemäenjoki watershed and the eastern concentration around the southern parts of the Vuoksi watershed. Such distribution indicates the age of the name type; these were the main areas where Iron Age Finnish was spoken. However, not all names in the -mUs corpus are old. This is a naming model that allows new names to be formed too. Finnish speakers were in close contact with Sámi speakers during the Iron Age. Terho Itkonen posits that the -mUs suffix is one of the morphological remnants of this Late Iron Age and early medieval contact. -mUs names may thus be one of the earliest traces of this ancient contact zone; indeed, in some -mUs names the stem is clearly of Sámi origin

Iron-modified peat and magnetite-pine bark biosorbents for levofloxacin and trimethoprim removal from synthetic water and various pharmaceuticals from real wastewater

Abstract Humans are at significant risk of antibiotic resistance genes (ARGs) and antimicrobial resistance (AMR) via exposure to pharmaceutical contaminants in water, so there is a strong need for cost-effective environmental solutions to mitigate this crisis. This study introduces iron-modified peat and magnetite-pine bark as efficient, low-cost and green biosorbents for the adsorption of pharmaceutical contaminants from wastewater. Peat biomass, modified by iron extracted from a groundwater treatment sludge was dissolved in acid to prepare the iron-modified peat biosorbent, and pine (Pinus sylvestris) bark as a forest industry by-product was mixed with iron salts (Fe³⁺: Fe²⁺ = 2:1) to obtain the magnetite biosorbent. The adsorption of levofloxacin was little influenced by pH compared to trimethoprim. The equilibrium removal efficiency of antibiotics over both biosorbents was reached after 180 min contact time. The maximum adsorption capacity over iron-modified peat was about 200 mg/g for both antibiotics and over magnetite-pine bark 153.0 mg/g for levofloxacin and 184.1 mg/L for trimethoprim. Possible antibiotic adsorption mechanisms were proposed based on the Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis. Experiments with real wastewater effluent revealed trimethoprim removal of 56.6–84.3% (dosage: 3 g/L). Moreover, a variety of other pharmaceuticals were removed by the biosorbents