纳米限域钙钛矿量子点实现超高效光驱动离子泵

来自国内的研究人员通过将CsPbBr3钙钛矿量子点(QDs)限域在阳极氧化铝膜的纳米流道中，构建出光驱动离子泵系统。该研究利用量子点的油酸配体实现阳离子选择性传输，通过光电效应在50倍浓度梯度下实现逆向离子输运，为人工模拟生物离子泵提供了新思路。

　　

生物体内的离子泵(ion pump)能逆浓度梯度驱动离子传输，这对神经传导、肌肉收缩等生命活动至关重要。这项突破性研究将铯铅溴(CsPbBr₃)钙钛矿量子点(QDs)限域在纳米流道中，巧妙利用其油酸配体赋予通道阳离子选择性。在可见光照射下，量子点的光电效应产生跨膜电位差，竟能逆转自发传输方向，实现高达50倍浓度梯度的"逆流而上"离子运输！这种纳米限域策略为构建高性能人工离子泵开辟了新途径，未来或可应用于仿生能量转换和神经调控等领域。