本项目主要研究了高分子链通过小孔或管道的动力学过程和规律。我们研究了高分子链的移位时间与链长、驱动力的标度关系,探索了链与管道相互作用和流体动力学作用对标度关系的影响,揭示了高分子穿孔动力学依赖于相互作用的物理原理。模拟了均聚高分子和嵌段高分子在人工设计的管道中的输运,得到了链选择性通过管道的条件,研究了管道对高分子链输运的开关作用,提出了高效分离链的理论方法。研究了嵌段高分子通过复合管道的输运,用自由能轮廓的理论解释了模拟结果,探索了利用人工复合管道控制高分子链的运动。研究了环境,特别是空间中的纳米粒子,对高分子穿孔过程的影响,指出了纳米粒子影响高分子穿孔的物理原因,得到了新的高分子穿孔规律。本项目的研究成果有助于研究蛋白质、糖通过生物膜,RNA透过核膜等生命过程,有助于研究DNA的快速分离和检测,对凝聚态物理的基础理论研究及生物技术的研究有重要的意义。