一种仿生纳米孔道的修饰方法以及仿生纳米孔道及其应用技术

本发明专利技术提供了一种仿生纳米孔道的修饰方法，包括以下步骤：将具有仿生纳米孔道的基底置于效用型聚电解质溶液和配对聚电解质溶液之间；在电场诱导下，效用型聚电解质和配对聚电解质在仿生纳米孔道内通过电交联作用实现自组装；其中，效用型聚电解质和配对聚电解质具有相反的电荷。该修饰方法大大拓宽了效用型聚电解质的选择范围，可修饰与孔道内所带电荷相同的效用型聚电解质。且具有修饰耗时短、响应效果良好、修饰过程可逆、仿生纳米孔道可重复利用的优点。本发明专利技术还提供了由上述修饰方法制得的一种仿生纳米孔及其在制备纳流器件中的应用。

A Modification Method of Biomimetic Nanopore and Biomimetic Nanopore and Its Application

The invention provides a modification method of biomimetic nano-channels, which includes the following steps: placing the substrate with biomimetic nano-channels between the utility polyelectrolyte solution and the paired polyelectrolyte solution; under electric field induction, the utility polyelectrolyte and the paired polyelectrolyte realize self-assembly through cross-linking in the biomimetic nano-channels; among them, the utility polyelectrolyte and the pairing polyelectrolyte are self-assembled through the cross-linking action; It has opposite charge to polyelectrolyte. The modification method greatly broadens the selection range of the utility polyelectrolyte and can modify the utility polyelectrolyte with the same charge in the channel. It has the advantages of short modification time, good response, reversible modification process and reusable biomimetic nanochannels. The invention also provides a bionic nanopore prepared by the above modification method and its application in the preparation of nanocurrent devices.

【技术实现步骤摘要】
一种仿生纳米孔道的修饰方法以及仿生纳米孔道及其应用
本专利技术涉及仿生纳米孔道，特别地涉及一种仿生纳米孔道的修饰方法以及制备的仿生纳米孔道及其应用。
技术介绍
自然界的生物体中存在着各种各样的纳米孔道，为生命活动的正常进行发挥着各自独特的作用。如蛋白质通道，是一类具有优良性能的非对称物质传输孔道，复杂的肽链结构，使其拥有优良的选择性和响应性。科学家在对自然界中生物体的结构和功能进行了深层次的研究和了解后，试图利用纳米技术、分子生物学、界面化学和统计物理等综合技术对生命体的结构以及智能化进行仿生学的研究，以实现模仿生命体中的纳米孔道的目的。人工纳米孔道作为一种稳定的孔道，因其形状和表面化学组成的可控性，为设计和开发仿生纳米孔道提供了良好的研究平台，因此如何将纳米孔道修饰为具有仿生功能的仿生纳米孔道就成为研究的重点之一。当前，仿生纳米孔道的修饰方法主要有表面羧基活化法和聚电解质吸附法。表面羧基活化法主要是采用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHSS)将纳米孔道内壁上的羧基活化，带有氨基的响应分子通过特异性响应单元与羧基发生反应形成共价键修饰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿生纳米孔道的修饰方法，其特征在于，包括以下步骤：将具有仿生纳米孔道的基底置于效用型聚电解质溶液和配对聚电解质溶液之间；其中，所述仿生纳米孔道的内表面带有电荷；效用型聚电解质和配对聚电解质具有相反的电荷；在电场诱导下，所述效用型聚电解质和配对聚电解质在仿生纳米孔道内通过电交联作用实现自组装，并完成对仿生纳米孔道的修饰。

【技术特征摘要】
1.一种仿生纳米孔道的修饰方法，其特征在于，包括以下步骤：将具有仿生纳米孔道的基底置于效用型聚电解质溶液和配对聚电解质溶液之间；其中，所述仿生纳米孔道的内表面带有电荷；效用型聚电解质和配对聚电解质具有相反的电荷；在电场诱导下，所述效用型聚电解质和配对聚电解质在仿生纳米孔道内通过电交联作用实现自组装，并完成对仿生纳米孔道的修饰。2.根据权利要求1所述仿生纳米孔道的修饰方法，其特征在于，所述仿生纳米孔道为两端孔径大小不一致的非对称仿生纳米孔道；优选地，所述非对称仿生纳米孔道孔径小的一端朝向效用型聚电解质溶液一侧，所述非对称仿生纳米孔道孔径大的一端朝向配对聚电解质溶液一侧。3.根据权利要求1所述的仿生纳米孔道的修饰方法，其特征在于，所述具有仿生纳米孔道的基底材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯。4.根据权利要求1或3所述仿生纳米孔道的修饰方法，其特征在于，所述修饰方法进一步包括在基底上形成仿生纳米孔道的步骤；优选的，在所述基底上形成仿生纳米孔道的步骤采用的方法包括径迹刻蚀法、模板法、离子束刻蚀法或电子束刻蚀法。5.根据权利要求1所述仿生纳米孔道的修饰方法，其特征在于，所述仿生纳米孔道的孔径为5nm-800nm；优选地，当所述仿生纳米孔道为非对称仿生纳米孔道时，所述非对称仿生纳米孔道的大孔端孔径为300nm-800nm；优选地，当...

【专利技术属性】
技术研发人员：闻利平，滕云飞，江雷，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11