Effect of nanochannel dimension on the transport of water molecules

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 116, Issue 20, 2012, Pages 5925-5932

  Su, Jiaye ^a   Guo, Hongxia ^a  

^a PEKING UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

FLOW OF WATER; HYDRAULICS; MOLECULAR DYNAMICS; TRANSPORT PROPERTIES;

BIOLOGICAL APPLICATIONS; BULK WATER; CHANNEL SIZES; EXPERIMENTAL STUDIES; EXPONENTIAL DECAYS; MATERIAL SCIENCE; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; NANO CHANNELS; NANO-FLUIDIC DEVICES; POWER LAW RELATION; PRESSURE DIFFERENCES; THERMAL FLUCTUATIONS; WATER FLOWS; WATER FLUX; WATER MOLECULE; WATER TRANSPORTATION;

MOLECULES;

EID: 84862296987     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp211650s     Document Type: Article

References (53)

1. De Groot, B. L.; Grubmuller, H. Science 2001, 294, 2353-2537.
2. Ball, P. Chem. Rev. 2008, 108, 74-108.
3. Rasaiah, J. C.; Garde, S.; Hummer, G. Annu. Rev. Phys. Chem. 2008, 59, 713-740.
4. Furukawa, H.; Ko, N.; Go, Y. B.; Aratani, N.; Choi, S. B.; Choi, E.; Yazaydin, A. O.; Snurr, R. Q.; O'Keeffe, M.; Kim, J.; Yaghi, O. M. Science 2010, 329, 424-428.
5. Zhou, W. Y.; Bai, X. D.; Wang, E. G.; Xie, S. S. Adv. Mater. 2009, 21, 4565-4583.
6. Rosi, N. L.; Eckert, J.; Eddaoudi, M.; Vodak, D. T.; Kim, J.; O'Keeffe, M.; Yaghi, O. M. Science 2003, 300, 1127-1129.
7. Tyree, M. T. Nature 2003, 423, 923-923.
8. Ku, D. N. Annu. Rev. Fluid Mech. 1997, 29, 399-434.
9. Agre, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 4278-4290.
10. Majumder, M.; Chopra, N.; Andrews, R.; Hinds, B. Nature 2005, 438, 44-44.
11. Holt, J. K.; Park, H. G.; Wang, Y.; Stadermann, M.; Artyukhin, A. B.; Grigoropoulos, C. P.; Noy, A.; Bakajin, O. Science 2006, 312, 1034-1037.
12. Hummer, G.; Rasaiah, J. C.; Noworyta, J. P. Nature 2001, 414, 188-190.
13. Joseph, S.; Aluru, N. R. Nano Lett. 2008, 8, 452-458.
14. Cambré, S.; Schoeters, B.; Luyckx, S.; Goovaerts, E.; Wenseleers, W. Phys. Rev. Lett. 2010, 104, 207401.
15. Fang, H. P.; Wan, R. Z.; Gong, X. J.; Lu, H. J.; Li, S. Y. J. Phys. D: Appl. Phys. 2008, 41, 103002.
16. Kofinger, J.; Hummer, G.; Dellago, C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 15403-15417.
17. Koga, K.; Gao, G. T.; Tanaka, H.; Zeng, X. C. Nature 2001, 412, 802-805.
18. Bai, J. E.; Wang, J.; Zeng, X. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 19664-19667.
19. Naguib, N.; Ye, H.; Gogotsi, Y.; Yazicioglu, A. G.; Megaridis, C. M.; Yoshimura, M. Nano Lett. 2004, 4, 2237-2243.
20. Wang, H. J.; Xi, X. K.; Kleinhammes, A.; Wu, Y. Science 2008, 322, 80-83.
21. Kolesnikov, A. I.; Zanotti, J.-M.; Loong, C.-K.; Thiyagarajan, P.; Moravsky, A. P.; Loutfy, R. O.; Burnham, C. J. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 035503.
22. Cambré, S.; Wenseleers, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 2764-2768.
23. Sholl, D. S.; Johnson, J. K. Science 2006, 312, 1003-1004.
24. Li, N.; Wang, X. M.; Derrouiche, S.; Haller, G. L.; Pfefferle, L. D. ACS Nano 2010, 4, 1759-1767.
25. Kalra, A.; Garde, S.; Hummer, G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 10175-10180.
26. Service, R. F. Science 2006, 313, 1088-1090.
27. Corry, B. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 1427-1434.
28. Yuan, Q. Z.; Zhao, Y. P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6374-6376.
29. Zhao, Y. C.; Song, L.; Deng, K. Adv. Mater. 2008, 20, 1772-1776.
30. Bhirde, A. A.; Patel, V.; Gavard, J.; Zhang, G. F.; Sousa, A. A.; Masedunskas, A.; Leapman, R. D.; Weigert, R.; Gutkind, J. S.; Rusling, J. F. ACS Nano 2009, 3, 307-316.
31. Bianco, A.; Kostarelos, K.; Prato, M. Curr. Opin. Chem. Biol. 2005, 9, 674-679.
32. Liu, Z.; Sun, X. M.; Nakayama-Ratchford, N.; Dai, H. J. ACS Nano 2007, 1, 50-56.
33. Javey, A. ACS Nano 2008, 2, 1329-1335.
34. Tu, Y. S.; Xiu, P.; Wan, R. Z.; Hu, J.; Zhou, R. H.; Fang, H. P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 18120-18124.
35. Ghosh, S.; Sood, A. K.; Kumar, N. Science 2003, 299, 1042-1044.
36. Li, J. Y.; Gong, X. J.; Lu, H. J.; Li, D.; Fang, H. P.; Zhou, R. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 3687-3692.
37. Wan, R. Z.; Li, J. Y.; Lu, H. J.; Fang, H. P. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7166-7170.
38. Vaitheeswaran, S.; Rasaiah, J. C.; Hummer, G. J. Chem. Phys. 2004, 121, 7955-7964.
39. Zambrano, H. A.; Walther, J. H.; Koumoutsakos, P.; Sbalzarini, I. F. Nano Lett. 2009, 9, 66-71.
40. Thomas, J. A.; McGaughey, A. J. H. Nano Lett. 2008, 8, 2788-2793.
41. Su, J. Y.; Guo, H. X. ACS Nano 2011, 5, 351-359.
42. Striolo, A. Nano Lett. 2006, 6, 633-639.
43. Mashl, R. J.; Joseph, S.; Aluru, N. R.; Jakobsson, E. Nano Lett. 2003, 3, 589-592.
44. Mukherjee, B.; Maiti, P. K.; Dasgupta, C.; Sood, A. K. ACS Nano 2010, 4, 985-991.
45. Thomas, J. A.; McGaughey, A. J. H. Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 184502.
46. Wan, R. Z.; Lu, H. J.; Li, J. Y.; Bao, J. D.; Hu, J.; Fang, H. P. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 9898-9902.
47. Su, J. Y.; Guo, H. X. J. Chem. Phys. 2011, 134, 244513.
48. Zhu, F. Q.; Tajkhorshid, E.; Schulten, K. Biophys. J. 2002, 83, 154-160.
49. Lindahl, E.; Hess, B.; van der Spoel, D. J. Mol. Model. 2001, 7, 306-317.
50. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935.
51. Essmann, U.; Perera, L.; Berkowitz, M. L.; Darden, T.; Lee, H.; Pedersen, L. G. J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577-8593.
52. Berezhkovskii, A.; Hummer, G. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 064503.
53. Li, J. Y.; Yang, Z. X.; Fang, H. P.; Zhou, R. H.; Tang, X. W. Chin. Phys. Lett. 2007, 24, 2710-2713.