刺激响应型纳米通道因其对离子转运的精确调控能力，在各个领域引起了广泛的关注。然而，较差的可控性和功能性以及只对一种外部刺激的响应仍然阻碍了智能纳米通道的发展。

近日，复旦大学孔彪展示了一种新型的由有序介孔二氧化钛纳米管阵列/阳极氧化铝（MTI/AAO）组成的异质膜，它可以实现智能的光和pH多调制离子传输。

文章要点

1）研究人员通过模板的自组装、胶束在AAO上的界面超组装、TiO₂的纳米结构和相变，制备了MTI/AAO膜。

2）具有锐钛矿型晶体的MTI层的存在使其具有219.2 μA cm⁻²的优良光响应电流密度，远高于已报道的传统光响应纳米流体器件的光响应电流密度。此外，具有不对称结构的MTI/AAO多相膜具有优异的整流性能。pH调节的表面电荷极性导致了电流整流极性的反转。

这种光和pH多响应膜实现了高效、灵敏和稳定的离子调节，将传统的纳米通道从单一调制扩展到智能多重调制。

参考文献

Xin Zhang, et al, Interfacial Superassembly of Mesoporous Titania Nanopillar-Arrays/Alumina Oxide Heterochannels for Light- and pH-Responsive Smart Ion Transport, ACS Cent. Sci., 2022

DOI: 10.1021/acscentsci.1c01402

https://doi.org/10.1021/acscentsci.1c01402