
【化】 chemically modified electrode
化学修饰电极(Chemically Modified Electrode,CME)指通过物理或化学方法在基础电极表面修饰特定功能材料,以调控其电化学性能的改性技术。该概念最早由R.W. Murray团队于1975年提出,现已成为电化学领域的重要研究方向。
从结构组成看,化学修饰电极包含三个核心部分:
其工作原理基于修饰层对电极/溶液界面的选择性调控,通过引入催化剂、识别元件或传导介质,显著提升电极的灵敏度、选择性和稳定性。国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将其定义为"表面经化学处理以改变其本征电化学响应的电极系统"。
该技术的主要应用包括: • 电化学传感器开发(如葡萄糖检测) • 能源转换器件(燃料电池催化剂载体) • 环境污染物监测(重金属离子识别) • 生物分子检测(DNA杂交分析)
权威研究表明,修饰材料的选择直接影响电极性能。碳纳米管、金属有机框架(MOFs)和分子印迹聚合物是当前研究热点,相关成果可见《电分析化学》期刊最新综述。国际标准化组织(ISO)已发布多项涉及修饰电极制备的测试标准(ISO/TC 201)。
化学修饰电极(Chemically Modified Electrode, CME)是一种通过化学方法对电极表面进行分子设计或功能化改性的技术,旨在赋予电极特定的化学和电化学性质,从而提升其在分析、催化等领域的性能。
化学修饰电极通过在电极表面固定分子、离子、聚合物或纳米材料等物质,形成具有特定功能的微结构层。这种修饰改变了裸电极的原始性质,使其能够高选择性地进行目标反应。
该技术起源于1975年,由Miller和Murray首次提出,突破了传统电化学仅研究裸电极界面的局限,成为电化学领域的重要研究方向。
通过表面修饰,化学修饰电极将电极从单纯的电子导体转变为功能化平台,推动了电化学技术在多个领域的创新应用。
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