纳米生物学;水泵;纳米尺度;纳米碳管;流体力学;物理研究所;中国科学院;氨基酸残基

最近,纳米尺度"小水泵"的设计在中国科学院上海应用物理研究所诞生.这个"纳米水泵"能驱赶水分子排成一串"单人"长队,源源不断地飞快通过纳米碳管"隧道"-这可能为人类污水处理、海水净化找到更简捷易行的途径.利用仿生的思想,参考生物水通道中分布在重要氨基酸残基上的电荷分布,研究人员将蛋白质上的微弱电极"仿真"到纳米碳管的模型上发现,在纳米尺度下,水分子排队过"隧道"的速度异常迅速-几乎是从经典流体力学估算出的流速的一万到十万倍.他们的前期工作已经揭示出,这样的准一维水链表现出优异的力学和电学开关特性.