简易制备高整流比的异质纳米通道

张倩; 刘庆青; 张倩倩; 范霞; 翟锦

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简易制备高整流比的异质纳米通道

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生命体内的离子通道在各种生物功能调节过程及生命活动中具有重要的意义.模仿生物孔道的离子输运性质,构筑人工纳米通道,并研究人工纳米通道的离子输运性质是一项具有重大意义的研究课题.本文通过双面阳极氧化和原位扩孔结合的方法制备了对称结构的沙漏形氧化铝纳米通道.通过在对称结构的沙漏形氧化铝(AAO)纳米通道一侧粘贴一层透明胶带,经过热处理后,获得了一种具有高整流比的有机-无机异质纳米通道.基于非对称的结构和电荷分布,氧化铝纳米通道与有机纳米通道在复合区域形成异质结构.由于多孔AAO纳米通道和有机纳米通道的协同效应,异质纳米通道表现出独特的纳米流体二极管特性,即在比较宽的pH范围内具有单一的整流方向.在该体系中,氧化铝纳米通道内壁的羟基和有机纳米通道内壁的羧基在不同pH值下所带电荷性质不同,使异质结构纳米通道内壁表面电荷的性质和电荷密度发生改变,可以通过调节体系的pH来调控通道内的离子传输.

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来源
《化学学报》 |2018年第5期|400-407|共8页
作者
张倩; 刘庆青; 张倩倩; 范霞; 翟锦;
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作者单位

北京航空航天大学化学学院仿生智能界面科学与技术教育部重点实验室北京航空航天大学生物医学工程高精尖创新中心北京100191;

北京航空航天大学化学学院仿生智能界面科学与技术教育部重点实验室北京航空航天大学生物医学工程高精尖创新中心北京100191;

北京航空航天大学化学学院仿生智能界面科学与技术教育部重点实验室北京航空航天大学生物医学工程高精尖创新中心北京100191;

北京航空航天大学化学学院仿生智能界面科学与技术教育部重点实验室北京航空航天大学生物医学工程高精尖创新中心北京100191;

北京航空航天大学化学学院仿生智能界面科学与技术教育部重点实验室北京航空航天大学生物医学工程高精尖创新中心北京100191;

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正文语种 chi
中图分类
关键词
纳米通道; 异质结构; pH调控; 纳米流体二极管; 离子整流;

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