基于离子选择性纳米通道的蒸发诱导水伏效应理论上可用于高性能离子传感，但其不确定的离子传感特性和高传感性能的获取却很少被探索。

近期，中科院苏州纳米所张珽研究员&李连辉副研究员团队提出了一种可控的纳米通道调节策略，用于柔性水伏器件，使其在宽浓度范围内具有高灵敏度离子传感能力。通过在静电纺丝尼龙-66纳米纤维膜上多次浸渍涂覆丝素蛋白，同时实现了表面极性增强、精度约为25nm的纤维尺寸调节和纳米结构的牢固结合。由此产生的柔性独立式水伏器件在去离子水中表现出高达4.82V的开路电压、10-7至100M的宽离子传感范围和高达1.37V/dec的超高灵敏度，这明显高于传统的固体接触离子选择电极的灵敏度。所制备的柔性离子敏感水伏器件成功应用于可穿戴人体汗液电解质传感和环境痕量离子监测，从而证实了水伏效应在离子传感中的潜在应用。

图1.A）SF调节高灵敏度柔性SF@NNF水伏器件的组成、结构和制备示意图。B）SF@NNFs的分子组成示意图，显示SF和尼龙-66之间的分子间相互作用。

图2.SF对SF@NNF薄膜结构和表面性质的调节作用。

图3.SF@NNF水伏器件的离子传感性能。

图4.SF@NNF水伏器件的稳定性。

图5.SF@NNF水伏器件的应用。

该工作以“Silk Fibroin-Regulated Nanochannels for Flexible Hydrovoltaic Ion Sensing”为题发表在《Advanced Materials》（DOI:10.1002/adma.202310260）上。

论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202310260