《数字碳纳米管的机械活化离子输运》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2020-11-13
  • 自然于2020年7月14日发布关于数字碳纳米管的机械活化离子输运的文章,文章指出流体和离子在纳米尺度上的迁移最近已经证明了丰富的奇异行为。然而,人工纳米流体装置仍远未展示生物系统中现有的先进功能,如电激活和机械激活转运19,20。在这里,我们专注于在机械和电子强迫的结合下,离子通过2纳米半径的单个多壁碳纳米管的传输。我们的研究结果证明,机械激活的离子输运以离子电导的形式存在,它与施加的压力成二次关系。我们的理论研究将这种行为与电驱动和机械驱动之间复杂的相互作用联系起来,并表明碳纳米管的超润滑性是实现机械激活传输的先决条件。压力敏感性与生物力学敏感离子通道的响应有相似之处,但在人工系统中观察到。这为构建受复杂生物机械启发的新型活性纳米流体功能铺平了道路。

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    • 自然发生的原纤维结构的halloysite clays (HNTs)进入Nafion矩阵,导致质子的电导率增强,质子运输的活化能降低。评估的各种状态的影响HNTs膜添加剂,σH +复合膜(全氟磺酸/ HNTs,全氟磺酸/ HNTs-NH2,全氟磺酸/ HNTs-SO3H)测定在30°C和80°C和不同程度的相对湿度(% RH)。全面改善的σH +电解质在nanotubular添加剂的存在(HNTs或HNTs-NH2)可归因于较高的比表面积的亲水官能团,因此导致了复合膜保水/管理。然而,全氟磺酸/ HNT-SO3H复合材料是杰出的增强性能在σH +坚持% RH的水平,指出σH本机电解质+值几乎2倍(30% - -50%)和低湿度地区在80°C。同意σH +增强,本机电解质的活化能低于表明质子运输促进-SO3H修改HNTs的存在,可能导致一种改进的离子进行域连接和安排。 ——文章发布于2018年6月1日