来源:X-MOL
汗液血糖的实时监测需要具有卓越灵敏度、选择性和生物相容性的电化学传感器——这是现有非酶类材料罕见的组合。本文介绍了一种双重工程策略,同时调制高熵合金(HEA)的电子和界面结构,以克服这些局限。我们利用天冬氨酸和组氨酸功能化石墨烯量子点(DH-GQDs)作为多功能配位模板,通过可扩展的喷雾干燥和退火工艺制造 Er0.1VCrMnFe-HEA 纳米颗粒。所含的铒具有低电负性和大原子半径,精确调整 HEA 的电子结构,诱导受控晶格应变,并在原子尺度激活表面氧物种。与此同时,DH-GQD 层与 HEA 形成肖特基异质连接,通过氢键相互作用作为分子识别支架,并作为催化伙伴。Er 掺杂与界面 DH-GQDs 的协同作用使催化活性比未掺杂的高效提升了 12 倍以上,同时确保了对葡萄糖氧化的高特异性。该无酶传感器可在人体汗液中工作,具有超宽线性范围(0.002–800 微米),检测限创纪录地 0.67 nM(S/N=3),优于所有此前报道的葡萄糖传感器。这项工作不仅展示了高性能的传感平台,还建立了适用于催化、储能等领域的通用材料设计范式。