文献综述（或调研报告）：
纳米通道内离子运输的影响因素研究
关晟
（南京 东南大学机械工程学院 211189）
摘要： 生物离子通道是纳米尺度的跨膜孔。当水和离子封闭在亚纳米疏水孔的狭窄范围内时，它们表现出与宏观状态下不明显的行为。在该纳米尺度下，疏水孔与水分子之间的相互作用可导致随机的液态到气态的转变。这种瞬态的蒸汽化被称为“去湿”（dewetted），即孔的全部或部分缺乏水分子，因此产生了对离子传导的能量屏障。该过程称为“疏水性门控”（hydrophobic gating），最初在纳米孔模型的分子动力学仿真中观察到，其中疏水性门控的原理（即由纳米孔直径，孔两端的极性或跨膜电压的变化引起）现在已被广泛验证。部分研究表明，去湿过程是可逆的，并且可由跨膜电压控制。同时，纳米孔的离子选择性也会受到脱水和跨膜电压的影响。
关键词： 纳米孔；离子运输；疏水性门控；分子动力学
前言
本文分析了近十几年（2005年至今，主要集中在2009-2016年）有关纳米孔（nanopore）和纳米通道（nanochannel）对DNA基因测序以及离子运输的有关文献，意在为研究表面能调控纳米通道内离子输运找到理论基础。纳米孔是直径在纳米尺度（0.1-100纳米）的通道，纳米孔可由生物学材料和非生物学材料构成。其中常见的生物学材料有肽、蛋白质、DNA等；常见的非生物学材料有碳纳米管、石墨烯、氮化硅、轨道刻蚀纳米孔等。对纳米孔的研究大致可分为两类，一类是用作基因序列的测定，一类是研究其运输离子的机理。其中对离子运输的研究又可分为影响纳米孔离子运输的因素和离子电流整理特性、纳米孔的疏水性门控及其可逆性等方面。研究已经证明纳米孔的直径、形状、跨膜电压、溶液的pH值、浓度等因素可以影响离子运输，在某些条件下可以使纳米孔对不同的离子产生不同的运输能力，即离子选择性。纳米孔的脱水是相关领域近些年最热门的话题，纳米孔的脱水（去湿）使其内部空间部分或全部的缺少水分子，阻碍了离子的运输。纳米孔的脱水同样也受到溶液的pH和跨膜电压等因素的影响，并且已被证明在某些条件下是可逆的。
以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
