1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

近年来，膜技术发展迅速，在电力、冶金、石油石化、医药、食品、市政工程、污水回用及海水淡化等领域得到较为广泛的应用，各类工程对膜技术及其装备的需求量更是增加。

然而膜技术的快速发展却未能满足人类在效率、成本和功能上所期待的目标，尤其是在分离效率和能耗方面与生物离子通道相比是相差甚远。

细胞是通过细胞膜与外界隔离的，在细胞膜上有很多离子通道，细胞通过这些通道与外界进行离子交换。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

2.1 本课题研究的问题 通过大量文献的阅读，对如何用于预测和设计基于石墨烯材料的下一代RO膜进行研究并解决以下问题，即 (l)如何使水分子通过NPG？ (2)孔径大小对水流量的作用？ (3)如果放大到工厂规模，预测效益如何？ 2.2 研究手段 本章使用锂镁分离的分子动力学模拟研究：在电压作用下，通过调节电场强度以及改变石墨烯孔的尺寸实现分离。

使用开源的GROMACS软件研究Li /Mg2 在通过不同孔径的石墨烯片层的水化微结构，期待通过分析微观下的离子行为来解释分离性质的差异。