扫描电化学显微镜（SECM）是一种强有力的表征表面反应方法，电化学反应过程的纳米尺度成像具有较高难度和挑战，这是因为在反应界面搭建纳米电极容易受到杂质的影响，可能被界面内球反应中间体的作用导致电极失活。为了克服这个问题，纽约市立大学皇后学院Michael V. Mirkin等报道一种新型SECM纳米针尖，这种针尖基于溶液中的电化学活性物种与修饰在碳纳米电极上的氧化还原介导分子之间的生物电子转移。

本文要点：

（1）

作者通过Ru(bpy)₃能够在正电势/负电势条件中进行可逆的氧化/还原反应用于SECM纳米探针分子，从而对广泛的电催化反应（比如H₂氧化反应、O₂还原反应、H₂O₂的氧化/还原等反应）进行反应成像。Ru(bpy)₃分子展示了作为纳米电极很好的氧化还原中介物分子作用：该分子能够直接负载到碳表面上，该过程无需加入其他化学试剂分子；该分子能够兼容正电势/负电势，具有较高的活性；该分子中无需加入长链状间隔基团，表现了快速的自交换常数，因此能够实现电极与中间体之间的快速电子转移，保持纳米电极的较高法拉第效率。

（2）

化学修饰处理的纳米电极除了用于高分辨率反应成像、反应动力学测试，还能够用于纳米传感器对重要的活性物种（比如活性氧、氮，神经传递物质）进行表征。

参考文献

Koushik Barman, Xiang Wang, Rui Jia, and Michael V. Mirkin*, Mediated Charge Transfer at Nanoelectrodes: A New Approach to Electrochemical Reactivity Mapping and Nanosensing, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c02532

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c02532