一.概念
離子選擇性電極又稱膜電極(ISE,ion selective electrode),是具有敏感膜并能產生膜電位、基于離子交換或擴散的電極。
二、構成
主要由離子選擇性膜、內參比電極(通常為Ag/AgCl電極)、內參比溶液組成(由氯化物及相應離子的強電解質溶液組成)。
三、工作原理
離子選擇性電極是通過某些離子在膜兩側的擴散、遷移和離子交換等作用,選擇性地對某個離子產生膜電勢、而膜電勢與該離子活度的關系符合Nernst方程。
E0---電極的標準電壓;
R---氣體常數(8.31439焦耳/摩爾和℃);
T---開氏絕對溫度(例:20℃相當于(273.15+20)293.15開爾文);
F----法拉弟常數(96485.3383±0.0083C/mol);
N---被測離子的化合價(銀=1,氫=1);
ln(αMe)---離子活度αMe的對數;
公式推導:ΔE=lgαMe,即電位與離子活度的對數成線性關系。
四、分類
1) 根據電極外殼材質分為:塑料外殼和玻璃外殼,其中塑料外殼不可添加電解液
2) 根據電極結構分類:復合電極和非復合電極,一般在線應用上多采用非復合電極形式,即測量電極與參比電極分離式。
3) 根據膜性質不同:有非晶體膜電極、晶體膜電極、敏化電極等
4) 根據電纜連接線分類:有一體式電極和分體式電極。其中分體式電極多用于在線安裝,常用VP接頭,電纜線根據要求定制。