理性改善电致化学发光(ECL)特性,如增强信号强度以及在空间和时间上的扩展,需要破解电极表面附近发生的竞争性机理路径。这种理解对于开发高性能ECL分析系统至关重要。本文系统地回顾了用于揭示ECL反应机理的先进表征和理论模拟技术,包括ECL显微镜、ECL扫描电化学显微镜、ECL自干扰光谱、电化学-质谱联用以及ECL伏安分析和数值模拟。本文全面阐述了新兴的ECL增强机理和调控路径,涵盖过二硫酸盐-草酸体系和氧化还原介导机理、自由基稳定化的时间尺度调控策略(如时间匹配和预氧化/还原),以及通过热、超声波和光等外源刺激进行的调制。此外,本文还重点介绍了增强型ECL平台在生物分析和生物成像领域的最新进展。本综述为先进生物分析和显微成像应用中高效ECL系统的合理设计和进一步开发提供了系统且具启发性的参考。