摘要
由于不同生物标志物所需的电化学环境和催化途径各不相同，使用单电极实现非酶促多分析物传感仍然具有挑战性。在此，我们报道了一种电解质调控的双功能电催化剂，该催化剂由氮掺杂解拉链碳纳米管上锚定的原子分散Co-N/O位点和Co/CoO纳米颗粒组成（SA/NP Co@N-UzCNT），用于选择性检测葡萄糖和尿酸（UA）。碳纳米管外层壁的部分解拉链生成了富含边缘的石墨烯纳米带，同时保留了电导率良好的内层碳纳米管框架，为稳定结构不同的Co构型提供了丰富的氮配位位点。在碱性条件下，纳米颗粒衍生Co位点被电化学转化为具有催化活性的CoOOH物种，从而促进葡萄糖氧化；而在中性条件下，原子分散的Co-N位点主导尿酸氧化，从而展现了两种Co构型之间依赖于电解质的催化选择性。通过切换电解质环境，可以改变主要的催化位点，从而实现利用单电极结构选择性检测葡萄糖和UA。所得传感器对葡萄糖的灵敏度为65.18 μA mM?1 cm?2（浓度范围1–8 mM），对UA的灵敏度为337.5 μA mM?1 cm?2（浓度范围5–500 μM）。通过丝网印刷电极条带验证了其实用性，该电极在15天后仍保持约89%的初始葡萄糖响应。本研究证明了单原子/纳米颗粒共存可作为电解质调控的非酶促多分析物传感的功能催化结构。
