離子電極的主要部件是電極頂端的感應(yīng)膜，它能將溶液中某種特定離子的活度轉(zhuǎn)化為一定的電位。這種電位與溶液中給定離子活度的對數(shù)成線性關(guān)系，因此可以通過測量電位來間接測定離子的濃度或活度。離子電極的構(gòu)造通常包括電極腔體、內(nèi)參比電極、內(nèi)參比溶液以及敏感膜。其中，敏感膜是離子電極性能好壞的關(guān)鍵，它能選擇性地響應(yīng)特定離子，同時阻止其他離子的干擾。根據(jù)構(gòu)造和敏感膜材料的不同，離子電極可分為多種類型。常見的包括固體膜電極、液膜電極和隔膜電極。其中，固體膜電極的敏感膜多為單晶或多晶材料制成，如玻璃電極、均相膜電極和非均相膜電極；液膜電極則采用電活性物質(zhì)、溶劑和微孔膜等材料構(gòu)成，具有更高的靈活性和選擇性；隔膜電極則通過隔膜將兩種電解質(zhì)溶液分隔開，通過測量隔膜兩側(cè)的電位差來測定離子的活度。離子電極的電極電位會受到溫度的影響，因此在使用過程中需要進(jìn)行溫度補(bǔ)償，以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。浙江數(shù)字在線氨氣離子選擇性電極準(zhǔn)確性
全固態(tài)離子選擇性電極：穩(wěn)定性提升：中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院固體所環(huán)境材料與污染控制研究部近期在全固態(tài)鈣離子選擇性電極的穩(wěn)定性研究方面取得新進(jìn)展。他們通過構(gòu)筑高疏水性的轉(zhuǎn)導(dǎo)層，并利用同步輻射技術(shù)揭示了固體轉(zhuǎn)導(dǎo)層在電位響應(yīng)中的作用機(jī)制，有效解決了長期穩(wěn)定性測試過程中的電位漂移問題。應(yīng)用拓展：全固態(tài)離子選擇性電極以其操作簡便、反應(yīng)迅速等優(yōu)勢，正逐步應(yīng)用于更多領(lǐng)域，如醫(yī)療診斷、生物傳感等。新型電極材料：復(fù)合材料：研究人員通過設(shè)計復(fù)合材料作為電極的敏感膜，提高了電極的選擇性和靈敏度。例如，將納米材料、導(dǎo)電聚合物等與傳統(tǒng)電極材料相結(jié)合，制備出具有優(yōu)異性能的新型離子選擇性電極。功能化修飾：通過表面功能化修飾，賦予電極材料新的特性，如親水性、疏水性、抗污染性等，以滿足不同應(yīng)用場景的需求。上海數(shù)字在線氟離子選擇電極說明書離子電極可以提供非常精確的測量結(jié)果，誤差通常小于1%。
離子電極的構(gòu)造通常包括敏感膜、電極帽、電極桿、內(nèi)參比電極和內(nèi)參比溶液等部分。敏感膜是離子電極的關(guān)鍵部分，它負(fù)責(zé)分開兩種電解質(zhì)溶液并對某類物質(zhì)進(jìn)行選擇性響應(yīng)。根據(jù)構(gòu)造和敏感膜材料的不同，離子電極可分為多種類型，主要包括固體膜電極、液膜電極和隔膜電極。其中，固體膜電極的敏感膜由單晶或多晶材料制成，如玻璃電極、均相膜電極等；液膜電極則使用流動載體作為電活性物質(zhì)，在溶劑和微孔膜的支持下工作；隔膜電極則通過隔膜實現(xiàn)離子的選擇性通過。
沉入式離子選擇電極的工作原理是基于電化學(xué)反應(yīng)。選擇性膜只允許特定離子通過，因此當(dāng)待測離子進(jìn)入傳感器時，只有特定離子能夠穿過膜進(jìn)入電極，與電極表面發(fā)生反應(yīng)。這些反應(yīng)產(chǎn)生的電流信號與濃度成正比，可以用來推斷溶液中特定離子的濃度。沉入式離子選擇電極具有高靈敏度和高選擇性，其測量結(jié)果可以實時顯示和記錄。沉入式離子選擇電極普遍應(yīng)用于水質(zhì)監(jiān)測、化學(xué)分析和生物醫(yī)學(xué)研究等領(lǐng)域。在水質(zhì)監(jiān)測中，沉入式離子選擇電極可以用來測量水中的鈉、鉀、氯等離子的濃度，以及污染物的濃度，從而評估水質(zhì)的好壞。在化學(xué)分析中，沉入式離子選擇電極可以用來測量樣品中各種離子的濃度，從而確定化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程和結(jié)果。在生物醫(yī)學(xué)研究中，沉入式離子選擇電極可以用來測量血液中的離子濃度，從而評估人體健康狀況，診斷疾病。為了提高離子電極的選擇性，研究人員不斷探索新型的電極膜材料，如離子交換樹脂膜、液膜等。
離子電極的發(fā)展歷史可以追溯到1906年玻璃膜電位現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，而較早的實用離子電極則是1929年制成的玻璃pH電極。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，各種新型離子電極不斷涌現(xiàn)，如堿金屬玻璃電極、鹵離子電極等。到20世紀(jì)60年代末，離子電極的商品種類已超過20種。根據(jù)敏感膜材料的不同，離子電極可分為多種類型，如玻璃電極、均相膜電極、非均相膜電極和流動載體電極等。玻璃電極是較早出現(xiàn)的離子電極，主要包括對H+響應(yīng)的pH玻璃電極和對Na+、K+響應(yīng)的pNa、pK玻璃電極等。均相膜電極的敏感膜由單晶或由一種或多種化合物均勻混合的多晶壓片制成，而非均相膜電極則是由多晶中摻惰性物質(zhì)經(jīng)熱壓制成。流動載體電極則是一種特殊的液膜電極，其載體是可流動的，但不能離開膜。離子電極的選擇性膜是電極的關(guān)鍵部分，它可以通過選擇不同的材料和制備方法來實現(xiàn)對特定離子的選擇性。浙江生活污水離子選擇性電極接線保護(hù)
離子電極是一種能夠選擇性地測量溶液中特定離子濃度的電化學(xué)傳感器。浙江數(shù)字在線氨氣離子選擇性電極準(zhǔn)確性
離子選擇性電極影響選擇性的因素：①測定溫度由能斯特方程式可知，電極電位的測量與測定溫度有關(guān)，因此為提高測定的準(zhǔn)確度，在全部測定過程中應(yīng)保持溫度恒定。②離子選擇性電極測定的是離子活度而不是濃度。在稀溶液中進(jìn)行測量比較準(zhǔn)確，若測定在濃溶液中進(jìn)行并在干擾離子存在下，就要考慮測定介質(zhì)中總離子強(qiáng)度的影響。為此可向被測試液和用于校正的標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入一種“離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑”，使所有溶液都具有相同的離子強(qiáng)度，以提高測定的準(zhǔn)確度。③介質(zhì)pH值測定中應(yīng)保持介質(zhì)的pH值恒定，否則會影響電極電位的測量。如測F-時，若酸度過高，會使H++F-HF平衡右移，使測定結(jié)果偏低，只當(dāng)介質(zhì)近中性時，才會獲得準(zhǔn)確結(jié)果。④電動勢測量的準(zhǔn)確度當(dāng)測量用離子選擇性電極和參比電極組成的原電池的電動勢時，由于離子選擇性電極的內(nèi)阻較高，要求測量儀器有較高的輸入阻抗，并使通過原電池回路的電流盡量小，才能獲得準(zhǔn)確結(jié)果。浙江數(shù)字在線氨氣離子選擇性電極準(zhǔn)確性
