水通过纳米通道的输运不仅对生物的活动而且对新奇分子装置、机械和感应器的设计都有非常重要的意义。随着实验与模拟设备的发展，水在纳米尺度通道内部或通过通道输运的行为都可以利用实验或模拟进行研究。正因如此，人们才发现当纳米通道的半径足够小时，水分子在其内部会排列成一个单序列水分子链结构。被限制的这些纳米尺度空间的水分子通常表现出自由水系统里观察不到的行为特点。　　现在已经证实，在(6,6)的碳纳米通道中，水分子会以单分子水链的形式集体通过碳纳米通道。但是如何控制水分子流量的研究仍然是一个困难的课题。本文利用分子动力学模拟来研究外电场方向对水通过碳纳米通道行为的影响。发现外电场方向与纳米通道方向的夹角?有一个关θ键值θc。当θ≤θc???时，平均净水流量随着?的增加而增加，但当θ≥θc时，θ的继续增加会使平均净水流量急速下降到0值附近。最大的净水流量是电场方向与纳米通道轴向平行时净水流量的7.33倍。为了挖掘深层机制，数据分析中，一方面计算了水分子偶极矩方向在不同电场方向的变化，统计了水分子偶极矩方向的概率分布以及与水输运流量的关系，说明了水分子偶极矩的方向对于水分子输运方向起着决定性的作用，另一方面比较了不同电场方向通道中水分子之间的相互作用势以及水分子数量和氢键数量的变化，说明了通道中水分子之间的非对称相互作用势是水分子输运的驱动因素。因此在碳纳米通道中外电场的方向实际上是通过影响通道中水分子的极化方向以及水分子之间的相互作用势来显著改变水通过孔洞的输运流量。本文的发现为设计新奇可控水纳米泵提供了一个可行方案，对纳米分子工程有着非常实际的意义。