了解碳纳米管水运营商的角色

Striolo,教授学校的化学、生物和材料工程在奥克拉荷马大学研究,文档的一些变化,聚焦于承压水的扩散特性:例如水移动在一个碳纳米管有多快?

他的发现,名为“水扩散的机制在狭窄的碳纳米管”发表在3月2日,2006纳米快报》网络版。

“新颖的纳米技术发展的一个关键步骤在于提供少量的水解决方案通过碳纳米管的中空的内部,“阿尔贝托Striolo教授解释道Nanowerk。

”水的性质、结构和动态,例如,预计将发生巨大的变化,当大部分水是局限在纳米管的直径相同的数量级大小的一个水分子,”他补充道。

研究像Striolo实现完整的理解是至关重要的承压水的特性所需的纳米机器的设计如nano-syringes或CNT-embedded膜纳米控制交付的大量的水解决方案。

科学的兴趣最初集中在水的行为在短,狭窄的碳纳米管。偶尔发现水分子移动沿着纳米管轴通过集群的氢键的分子。

实验观察水的扩散通过细菌钾离子通道似乎证实了理论预测。

研究阵列对齐碳纳米管非常高的流动速度与实验观察到当碳纳米管直径约7海里。

这些研究发现在早期分子模拟的理论确证渗透水运输通过碳纳米管膜的快速扩散水通过碳纳米管是归因于单个文件扩散机制。

Striolo的研究的目的是了解水扩散的机制通过无限漫长狭窄的碳纳米管和理解是否承压水的传输特性不同于那些简单的液体。

一个结论的模拟表明,负责水扩散的分子机制并不显著依赖承压水分子的密度,但水分子的组织在一个集群(是否命令)运动的影响机制。

Striolo使用软件包进行分子动力学模拟,以了解如果排成一列纵队承压水分子的扩散可能发生。

他证明了运输水分子通过一个无限漫长窄问发生通过协调运动,独立在纳米管的充填的程度。

Striolo的论文报告的弹道运动持续长时间(高达500 ps),这是由于分子机制,结果长期吸附水分子之间的氢键,弱碳水有吸引力的互动,和光滑的纳米表面。