隨著生物科學技術(shù)的越來越發(fā)達，自然界很多的生物化學反應為科學家提供新的研究思路，如設計應用于人工光合作用中心的蛋白質(zhì)，開發(fā)能量轉(zhuǎn)換的燃料電池催化劑等。而氧化還原反應是許多化學或生物反應的重要的組成部分。但是，如何在不改變蛋白酶的電子轉(zhuǎn)移性能或效率的情況下，使電位調(diào)整到較大范圍一直是個難題。

     很早之前，科學家為了能拓寬金屬蛋白的電位范圍，需要用幾種不同的氧化還原試劑，因而很難實現(xiàn)在不改變金屬蛋白電子轉(zhuǎn)移性能或效率的前提下調(diào)整氧化還原電位。而且，據(jù)研究人員介紹，一般來說，穩(wěn)定且溶于水的還原劑很稀少，并且這些試劑還存在著電位范圍有限等問題。因此，高效、易溶于水且電位范圍較大的氧化還原劑在生化研究中需求量很大。