仿生纳米通道在调控离子转运方面具有广阔的应用潜力，可用于理解和研究复杂的生理过程。受生物离子通道门控功能的启发，湖北大学刘志洪教授和张凡副教授利用4-(苯氧甲基)苯硼酸片纳醇酯(PBAE)修饰内孔表面，设计并构建了过氧化氢(H₂O₂)激活的纳米通道。

本文要点：

（1）由于H₂O₂和PBAE在封闭的纳米通道中会发生特定的水解反应，因此该功能化的人工纳米通道对H₂O₂具有高度的选择性和敏感性。离子电流测试结果表明，该系统可以在有无H₂O₂的情况下实现开/闭状态的切换。同时，实验也通过comsol模拟验证了过氧化氢通过纳米通道调控离子输运的机制。

（2）研究表明，随着H₂O₂的加入，该纳米通道的表面电荷密度会发生变化。此外，实验也将PBAE功能化的纳米通道膜应用于对肿瘤微环境中的H₂O₂进行检测，从而实现了癌变细胞与正常细胞的高选择性区分。综上所述，这项工作为构建基于仿生纳米通道的活性分子检测平台提供了一种通用的方法，其在疾病诊断和预后等方面有着很好的应用前景。

Xing Wang. et al. Bioinspired Hydrogen Peroxide-Activated Nanochannels and Their Applications in Cancer Cell Analysis. Analytical Chemistry. 2022

DOI: 10.1021/acs.analchem.1c05642

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.1c05642