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中文摘要：
生物离子通道和纳滤膜材料都是具有带电的纳米孔，研究各种离子和流体在纳米孔内的平衡结构和稳态传递行为对于生物化学、海水淡化和化工污水处理等工艺以及燃料电池和纳米电动机等新技术开发都有着重要的科学价值和理论意义。本研究提出了用于计算离子和其它各种流体在纳米孔内的平衡结构的新的密度泛函理论，预测了离子流体在带电纳米孔内的平衡离子浓度、平衡静电势分布和离子分配，简单流体在碳纳米孔内的密度分布和吸附以及流体-固体界面性质和薄膜的脱离性质。应用Poisson-Boltzmann方程或密度泛函理论计算离子密度分布，建立了离子在带电纳米孔中扩散通量的新计算方法。本文所建立的方法可用纳滤膜分离各种电解质溶液的通量和截流率以及多孔材料吸附储存气体、流体-固体界面张力以及薄膜的脱离性质的计算，在纳米尺度化工分离方面，有着重要应用前景。
结论摘要：
英文主题词density functional theory, nanopore, diffusion flux, adsorption
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