近年来确定的若干最重要的生物结构，如细胞色素C氧化酶。噬菌调理素（bacteriorhodopsin）和aquaporin-1，有一个共同的特点：每个这样的结构都含有一个憎水内衬。但这些通道不是空的，它们是水通过蛋白质的通道。这种反直觉的设计会使水有很大的能量损失，Huminer等人提出用碳纳米管来对憎水通道做最简单的演示，其结果表明，溶剂化的碳纳米管在纳米装置中有可能被用作水和质子的可调分子通道。