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문제 정의
- , 2010, Analytical chemistry 82(24): 9989-9997). 나노채널 자체에 대한 해석보다는 마이크로채널과 연결된 나노채널을 통한 선택적 이온 및 물질 전달이 나타내는 현상을 이해하는 데 있어 다소 큰 관점에서의 해석적 이해가 가능함을 보여주는 데 중점을 두었다. 이후 연구에서는 동일한 수치 해석적 기법을 사용하면서 이전보다 더 적합한 경계조건을 도입함으로써 이온농도분극현상에서 큰 영향을 주는 중요한 변수를 찾아냈다(Jia et al.
- 근래에는 나노공정기술의 진보 덕분에 더욱 정교하고 보다 쉽게 나노채널을 구현함으로써, 나노채널에서 일어나는 유동의 특성과 물질 전달현상에 대한 보다 깊은 이해와 다양한 응용이 생물 분야 외에도 바이오센서, 에너지 변환, 해수 담수화 등의 여러 분야에서 활발히 이루어지고 있다. 이와 같은 실험적 연구와 더불어 채널 내부의 물질 전달을 정성적인 분석에서 정량적으로 분석하기 위한 수치해석 연구의 중요성이 크게 대두되고 있어, 이 글에서는 나노채널 내에서 일어나는 전달현상에 대한 수치 해석 전반에 대해 설명하고, 특히 채널 양단에 전기장을 인가하였을 경우 나노채널 내 이온들의 흐름에 대한 수치적 해석 연구 동향 및 해석 결과, 그리고 향후 연구 전망에 대해 다루고자 한다.
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