Single Solid‐State Ion Channels as Potentiometric Nanosensors

作者
Gergely T. Solymosi,Gyula Jágerszki,Levente Illés,Péter Fürjes,Róbert E. Gyurcsányi
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202519292
摘要

Abstract Single solid‐state nanopores are powerful tools for resistive pulse sensing (RPS), but fabricating nanopores to selectively detect the smallest analytes, such as inorganic ions, remains challenging. This problem is tackled by introducing chemically functionalized single gold nanopores (GNPs) as solid‐state ion channels with potentiometric transduction. The “selectivity filter” is established by modifying the nanopore interior with a mixed self‐assembled layer containing perfluoroalkane, ion exchanger, and ionophore. The hydrophobic nanopore interior excludes bulk electrolyte and “routes” the ion transport to the functionalized inner surface, which provides ion selectivity. The combination of low resistivity and suppression of active component loss overcomes key barriers to the extreme miniaturization of conventional ionophore‐based ion‐selective electrodes. Here, the proof of concept is shown for selective silver ion sensing with functionalized nanopores of only 10 nm radius. The new “selectivity filter” provided Ag + selectivities exceeding those of biological ion channels, enabling robust ion measurements with unprecedented miniaturization, but without the need for subnanometer pore size control. The versatility of nanopore functionalization paves the way for fabricating single GNPs tailored to sensing and transporting other ions, while also advancing the mechanistic understanding of selective ion transport in functional nanoporous materials.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
王彬发布了新的文献求助10
刚刚
团子完成签到,获得积分10
刚刚
充电宝应助能干的炎彬采纳,获得10
刚刚
搞怪莫茗发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
苹果嘉儿完成签到,获得积分10
2秒前
123发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
琪琪扬扬完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.4应助团子采纳,获得10
3秒前
思思发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
屈屈完成签到,获得积分10
4秒前
Copyright应助酷酷的妙柏采纳,获得10
4秒前
wfs完成签到,获得积分10
4秒前
111发布了新的文献求助10
5秒前
欢喜完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
科研通AI6.3应助白门小强采纳,获得10
6秒前
杭向彤鸭完成签到,获得积分10
6秒前
LMX发布了新的文献求助10
6秒前
王志鹏发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
molihuakai应助afeifei采纳,获得10
8秒前
嗨嗨嗨发布了新的文献求助10
8秒前
Cici完成签到,获得积分10
8秒前
星辰大海应助huan采纳,获得10
9秒前
9秒前
Hello应助dada采纳,获得20
9秒前
多情嫣然发布了新的文献求助10
9秒前
张jiu发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
可干完成签到,获得积分10
11秒前
LPR发布了新的文献求助10
13秒前
搞怪莫茗发布了新的文献求助10
13秒前
linlinlin完成签到 ,获得积分10
14秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7245427
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8869187
关于积分的说明 18709299
捐赠科研通 6921522
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3197308
关于科研通互助平台的介绍 2371732
邀请新用户注册赠送积分活动 2172140