打开网易新闻 查看精彩图片

西北大学与芝加哥大学联合团队开发的仿生膜技术，通过模拟生物离子通道的调控机制，实现对水中离子的精准筛选。这项发表在《Nature Communications》的研究显示，向膜材料中添加1%的铅离子，可使钾离子通过率翻倍，而钴离子则能抑制离子传输，展现出类似生物系统的"开关"特性。

该膜利用二维纳米通道的原子级精度，通过改变通道表面电荷状态控制离子流动。"我们从细胞的离子通道获得灵感，"研究共同作者、西北大学化学家乔治·沙茨表示，"铅离子结合到通道壁的乙酸基团后，会改变局部电场，促进钾离子与氯离子形成中性离子对快速通过。"这种机制为海水淡化和稀有金属回收提供新思路，预计2030年前可实现产业化应用。