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生命体系中存在各种限域纳米孔道，它们是细胞与外界物质交换、功能调控、信号传递、以及能量转换的基础。将以一维限域纳米通道为核心的能源转换机理应用于人工合成体系，利用外场调控下功能分子在固体一维限域纳米孔道界面的自组装过程，制备一维限域纳米孔道并研究其可控离子传输的性质，进一步将其应用于先进能源转换体系。