随着生物科学技术的越来越发达，自然界很多的生物化学反应为科学家提供新的研究思路，如设计应用于人工光合作用中心的蛋白质，开发能量转换的燃料电池催化剂等。而氧化还原反应是许多化学或生物反应的重要的组成部分。但是，如何在不改变蛋白酶的电子转移性能或效率的情况下，使电位调整到较大范围一直是个难题。

     很早之前，科学家为了能拓宽金属蛋白的电位范围，需要用几种不同的氧化还原试剂，因而很难实现在不改变金属蛋白电子转移性能或效率的前提下调整氧化还原电位。而且，据研究人员介绍，一般来说，稳定且溶于水的还原剂很稀少，并且这些试剂还存在着电位范围有限等问题。因此，高效、易溶于水且电位范围较大的氧化还原剂在生化研究中需求量很大。