本文首先使用分子动力学研究了聚电解质刷在外电场条件下的非平衡动力学现象。文中详细讨论了链的刚度和盐浓度对聚电解质刷的静态和动态响应的影响。结果显示改变这些参数会使链产生丰富的构象。增加盐浓度会导致阳离子和阴离子的非平衡分布使得反向电场的增加，因此这就会抑制接枝链的拉伸和压缩。在强正电场时，柔性刷对盐浓度的变化更敏感。当电场方向发生改变时，刚性刷会经历由塌缩到完全拉伸的构象转变。在高的盐浓度时，刷厚度对外加电场的的动态响应减弱；可以发现，刚性刷的下降时间比柔性刷的下降时间要短。此外，增加离子浓度会导致柔性刷有更多的拉伸或者塌缩。对于高强度的刚性刷而言无论有没有盐存在这种现象都会发生。另外，本文还使用分子动力学研究了不同接枝密度和垂直于管壁的不同电场下接枝聚电解质的纳米管道内的电渗流行为。随着垂直电场的降低，刷会经历塌缩转变而且离子分布也发生明显的变化。在正电场或者弱的负电场时，随着接枝密度的增加刷的厚度也增加了，然而在很强的负电场时刷的厚度降低。结果还更进一步揭示了，流体速度不仅仅依赖于刷的构象转变而且跟阳离子和阴离子的分布有关。在低的接枝时，在高电场条件下电渗流几乎完全被抑制，这是由于离子和管壁之间强的表面摩擦造成的。在高接枝密度条件下，改变接枝密度对刷内的流体速度影响很小。此外，在中等强度电场下会发生双向流。对流体通量的研究表明在没有垂直电场作用时接枝密度对流体通量的影响不大。在非零的垂直电场条件下，在低接枝密度时可以看到流体通量有很大的变化。