碳纳米管对分子氢键链的稳定作用

我们通过数值方法研究了置于具有开放边缘的碳纳米管内的几种由氢键链组成的分子系统的非线性动力学。我们证明了碳纳米管通过形成其次级结构，为准一维分子链提供了一种稳定机制。特别是，置于碳纳米管内的多肽链 (Gly)$_N$可形成稳定的螺旋链（$3_{10}$、$\alpha$、$\pi$和$\beta$-螺旋），并具有平行的氢键肽基团链。氟化氢分子链可形成氢键锯齿链。我们揭示，在此类几何结构中，氢键链即使在$T=500$~K 的温度下也能保持稳定。因此，我们的结果表明，使用封装氟化氢分子的碳纳米管可能支持在高温下运行的高质子传导率。