研究前沿：Sci. Adv.-自组装离子液晶纳米通道中，束缚水的分子研究

离子液晶（ILC），是由两个亲水离子基团和疏水烷基链组成的自组装纳米结构。疏水部分的液晶（LC）组装，可以在没有纳米通道路径的情况下，阻止分子的渗透。纳米通道组织和相互连接的实验技术，被广泛研究以控制分子行为。近日，在日本兵库大学、京都大学Hitoshi Washizu和Yoshiki Ishii、东京大学Takashi Kato团队在Science Advances上发文，利用密度泛函理论和分子动力学相结合的自洽模型和大规模分子动力学计算，报道了水分子在纳米通道中的具体行为。水分子随着氢键网络的形成，被限制在纳米通道内。自由能和各向异性扩散系数的定量分析表明，一维纳米畴的中尺度几何结构，通过离子纳米通道内的溶解和扩散机制，有利于水传输性质。图1 ILC的分子信息和DFT计算得到的电荷分布。

图2 利用OPLS-DFT和TIP3P进行MD计算，获得纳米结构自组装的快照及其定量信息。图3 通过MD计算得到了水和离子的输运性质，并定量比较了双连续和柱状结构之间的扩散和自由能分布。

文献链接：https://advances.sciencemag.org/content/7/31/eabf0669

DOI：10.1126/sciadv.abf0669

原文链接：http://www.cailiaoniu.com/225845.html

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