浙江工业大学材料科学与工程学院钟明强课题的陈枫副教授和钟明强教授在制备介孔二氧化硅杂化材料方面取得了重要进展，成功制备了具有光响应性能、远程可控的离子通道，并在《Chemical Engineering Journal》杂志上发表了题为“Photoresponsive polyelectrolyte/mesoporous silica hybrid materials with remote-controllable ionic transportation”的研究论文。Chemical Engineering Journal是工程技术TOP一区期刊，影响因子5.310。全文链接为：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894717305831。

环境响应型的功能化离子通道因在药物释放、生物传感、生物模拟及新能源材料等领域的突出地位而日愈受到关注。课题组在介孔二氧化硅表面依次可控接枝了聚合物PDMAEMA和PMAzo，制得P(DMAEMA-b-MAzo)/介孔二氧化硅杂化材料。研究发现，聚合物PMAzo的加入及不同比例的两嵌段聚合物对离子通道内部的离子传输性能产生了显著影响。通过对制备的杂化材料在不同的温度、pH和光照条件下进行离子导电率的测试（图1），结果表明随着偶氮苯聚合物含量的增加，经过紫外辐照后，PDMAEMA在pH>7.4下发生脱质子化，且LCST提高。此外，研究还展示了在高pH和T> LCST下离子通道为“开放”状态，阳离子探针Ru(NH3)62+/3+具有较好的透过率，再经过紫外辐照后离子通道可以快速切换到“关闭”状态（图2），从而有望将其设计成为具有多功能的多响应纳米设备，尤其是在生物传感及药物缓释方向具有很大的发展潜力。该工作获得国家自然科学基金和浙江省自然科学基金资助。其他主要参与人有杨晋涛教授，范萍副教授和硕士生李炜、江小平。

图1. 不同温度、pH和光照条件的变化与离子导电率的关系

图2. 离子通道“开/关”示意图