单数字径碳纳米管中机械激活的离子输运
介观与纳米尺度物理
2020-11-13 v1
摘要
纳米尺度的流体与离子输运近来揭示了大量奇异行为。然而，人工纳米流体器件仍远未具备生物系统中存在的先进功能，例如电激活与机械激活的输运。此处我们聚焦于在机械与电力共同作用下，通过半径 2 nm 的单个多壁碳纳米管（CNT）的离子输运。我们的发现证实了以离子电导形式表现的机械激活离子输运，该电导依赖于施加压力的二次方。我们的理论研究将此种行为归因于电力与机械驱动力之间的复杂相互作用，并表明 CNT 的超润滑性是实现机械激活输运的先决条件。该压力敏感性与生物机械敏感离子通道的响应相似，此为首次在人工系统中观测到。这为构建受复杂生物机制启发的新型主动纳米流体功能开辟了道路。
引用
@article{arxiv.2011.06364,
title = {Mechanically activated ionic transport across single-digit carbon nanotubes},
author = {Alice Marcotte and Timothée Mouterde and Antoine Niguès and Alessandro Siria and Lydéric Bocquet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.06364},
year = {2020}
}