水和離子在納米通道中的傳輸對(duì)于生物系統(tǒng)中的膜技術(shù)研究至關(guān)重要。二維材料，尤其是氧化石墨烯(GO)，作為最常用的起始材料，是開(kāi)發(fā)合成膜的理想選擇。然而，GO膜在高壓過(guò)濾過(guò)程中如何在保持水通量的同時(shí)有效排斥小離子，仍然是一個(gè)問(wèn)題。

安徽理工大學(xué)的劉泉和華東理工大學(xué)的梁珊珊等研究本文提出了一種新型的“陽(yáng)離子識(shí)別”效應(yīng)，通過(guò)在還原石墨烯氧化物(rGO)膜的納米通道中引入離子液體來(lái)增強(qiáng)脫鹽性能。所得到的IL插層rGO (IL-rGO)膜在長(zhǎng)時(shí)間暴露于酸性和堿性條件下仍能保持顯著的穩(wěn)定性，沒(méi)有出現(xiàn)損壞或分層，同時(shí)保持約32.0 L m^?2 h^?1 bar^?1的超高水通量和較高的Na₂SO₄拒絕率。密度泛函理論計(jì)算表明，IL-rGO納米通道對(duì)陽(yáng)離子(Na⁺或K⁺)具有不同的排斥效應(yīng)，同時(shí)對(duì)水分子產(chǎn)生吸引效應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)了“陽(yáng)離子識(shí)別”效應(yīng)。總體而言，本研究為開(kāi)發(fā)先進(jìn)的二維納米通道提供了理論基礎(chǔ)，有望為應(yīng)對(duì)淡水短缺問(wèn)題提供解決方案。