在“重大科学研究计划”项目和国家自然科学基金委的资助下，化学与环境学院的翟锦教授指导2010级硕士研究生张明辉制备出具有光电响应特性的仿生离子通道纳米材料，利用智能响应特性的带电大分子实现对纳米孔道离子输运的操控。该工作发表在英国皇家化学会期刊《化学通讯》，被编辑选为期刊封面（Minghui Zhang, Zheyi Meng, Jin Zhai *, Lei Jiang, Chemical Communications, 2013,49, 2284-2286)。
此前，他们在2012年成功制备出了光和pH协同响应的智能纳米离子通道，有助于揭示生物界的自然现象以及开发新型的人工能源材料，研究结果发表在德国期刊《先进材料》（Minghui Zhang, Xu Hou, Jingtao Wang, Ye Tian, Xia Fan, Jin Zhai*, Lei Jiang，Advanced Materials, 2012, 24, 2424-2428)。
图1. 受生物原理启发利用化学手段设计智能纳米材料。（左）带电大分子在仿生纳米通道中对离子传输产生了促进作用，文章被Chemical Communication选作封面；（右）利用光致异构化分子修饰纳米孔道获得了光和pH协同响应的纳米通道。（Advanced Materials, 2012, 24, 2424-2428）
离子通道对离子的通透性和选择性与多种生命活动过程（包括信号传递、电位调控、能量的产生、输运和存储）密切相关，包括今年在内共计4次诺贝尔奖颁发给此领域的科学家。生物界中的离子通道的优异性能吸引和激励科学家应用化学方法和先进的纳米制造技术来仿生和构建在原理上和结构上新颖的纳米通道。
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