化學(xué)修飾電極是20世紀(jì)70年代中期發(fā)展起來的一門新興的、也是目前最活躍的電化學(xué)和電分析化學(xué)的前沿領(lǐng)域。化學(xué)修飾電極是在電極表面進(jìn)行分子設(shè)計，將具有優(yōu)良化學(xué)性質(zhì)的分子、離子、聚合物以化學(xué)薄膜的形式固定在電極表面，使電極具有某種特定的化學(xué)和電化學(xué)性質(zhì)。化學(xué)修飾電極擴(kuò)展了電化學(xué)的研究領(lǐng)域，目前已廣泛應(yīng)用于生命、環(huán)境、能源、分析、電子以及材料學(xué)等諸多方面。
一般的化學(xué)修飾電極方法是吸附，但這種方法制備的電極往往壽命很短，重現(xiàn)性差，不符合日益發(fā)展的科研需要。近期，通過國內(nèi)部分知名科研機(jī)構(gòu)的生物化學(xué)研究表明，咖啡酸可以作為電催化氧化材料運(yùn)用于化學(xué)修飾電極。
一般含有鄰醌形式的化合物對電子傳遞鏈中的重要物質(zhì)有很好的電催化作用。咖啡酸是一種具有鄰醌形式的化合物，對修飾電極有很好的作用。咖啡酸修飾到電極表面的過程分為二步：第一步，當(dāng)電位進(jìn)行氧化掃描時，咖啡酸氧化為醌；第二步，玻碳電極表面的活性基團(tuán)(羥基等)進(jìn)攻醌，這樣咖啡酸通過鍵合作用就沉積在電極表面上了，因此咖啡酸就以分子的形式修飾在電極表面上。電極反應(yīng)呈現(xiàn)表面波性質(zhì)，該氧化還原峰的產(chǎn)生來源于咖啡酸結(jié)構(gòu)中相鄰的兩個羥基(3′,4′)的氧化與還原。通過權(quán)威機(jī)構(gòu)的實(shí)驗表明，咖啡酸修飾電極具有催化作用好，穩(wěn)定性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
專家為此斷言，咖啡酸必將進(jìn)一步拓展化學(xué)修飾電極的應(yīng)用領(lǐng)域。
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