天然水体中的多种金属离子对人体具有显著毒性风险，其中锌离子（Zn²⁺）的毒性虽相对较低，但仍需监测其浓度以预防潜在健康危害。由于Zn²⁺无色且具有高还原电位，尤其在低浓度条件下，实现其高选择性检测存在挑战。本研究基于锌-多肽组装体的酯酶样活性，开发了一种特异性检测Zn²⁺的电化学传感平台。检测机制依赖于Zn²⁺沉淀物催化4-硝基苯乙酸（4-NA）转化为4-硝基苯酚（4-NP），而该沉淀由Zn²⁺与L-肌肽（Car）在磷钨酸钠（PW₁₂）作用下形成。采用离子液体还原氧化石墨烯（IL-rGO）修饰的玻碳电极作为传感平台，其修饰层显著增强了电极对4-NP的吸附能力并增大了电化学活性表面积，从而提升传感性能。该方法对Zn²⁺表现出优异选择性，检出限低至0.087 nM，同时具备卓越的稳定性和可靠性。本研究以Zn²⁺为例，展示了基于金属离子特性开发特异性电化学传感器的策略。该策略有望应用于所有在配位环境中具有催化活性的离子检测，为未来开发高特异性离子传感器提供了重要指导。

• 新型高性能复合材料：研究合成4-NP/IL-rGO/GCE，显著增强了电化学活性、导电性和稳定性。

• 宽的线性响应范围（1 nM - 10 μM）、低检测限（0.087 μM)、以及良好的稳定性、抗干扰性和实际可行性。

图1. 4-NP/IL-rGO/GCE的制备和Zn²⁺的检测流程示意图

图2. （a）IL-rGO，（b）Zn-Car和（c）Zn-Car的SEM图像，（d）Zn-Car的EDS元素谱

图3.（a）4-NA和4-NP的紫外吸收测试和（b）不同浓度的4-NA的紫外吸收测试，（c）用于检测Zn²⁺的4-NP/IL-rGO/GCE的SWV响应

图4.IL-rGO/GCE电极的（a）EIS和（b）CV曲线

图5. (a)4-NP/IL-rGO/GCE对Zn²⁺的SWV响应，（b）浓度与峰电流之间的相应线性关系，（c-d）传感器的选择性和重复性

本工作提出了一种新的、有效检测Zn²⁺的方法。采用一种简单而快速的方法从样品中捕获Zn²⁺，形成具有类酯酶活性的组装体。在优化的实验条件下，该传感平台对Zn²⁺的检测限可达0.0874 nM。添加PW₁₂不仅缩短了沉淀物形成的时间，而且降低了沉淀物的溶解度，使得Zn²⁺在较低浓度下沉淀，从而显著增强了电化学信号。该电化学传感器具有灵敏度高、实验重现性好等特点，适用于水溶液中Zn²⁺的选择性检测。该方法为具有潜在类酶活性的金属离子的检测奠定了基础。

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