【摘 要】
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仿照生物离子通道功能和性质来构建纳米器件一直是科研工作者追求的目标.pH 调控的离子通道[1]在生物体内广泛存在,它们是基于通道的电荷作用而对正负离子的渗透产生差异
【机 构】
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化学生物传感与计量学国家重点实验室,湖南大学化学化工学院,生物纳米与分子工程湖南省重点实验室,长沙,410082
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仿照生物离子通道功能和性质来构建纳米器件一直是科研工作者追求的目标.pH 调控的离子通道[1]在生物体内广泛存在,它们是基于通道的电荷作用而对正负离子的渗透产生差异.本文在聚碳酸酯纳米通道内用层层自组装[2]的方法修饰了阳离子型弱聚电解质聚烯丙胺(PAH),通过调节外界环境的pH 能够精确调控纳米通道的离子传输行为.当环境的pH 改变时,通道内的带电情况发生变化,引起正负离子通过速率的改变[3]：在pH＞6 时,通道选择性通过正离子,pH＜6 时,正离子的流量随pH 降低而降低,而负离子的流量逐步升高.并且发现,修饰在纳米通道中的PAH 的pKa 值发生明显改变[4],从溶液中的8.8 降低至5～6.电荷作用的原理可以拓展到其他聚合物的纳米通道,在阴离子型弱聚电解质聚丙烯酸(PAA)修饰的纳米通道内,同样可以观察到电荷对离子流量变化的影响.
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