離子選擇性電極是以電位法測(cè)量溶液中某一特定離子濃度的指示電極，是一類具有薄膜的電極，它可利用該選擇性薄膜對(duì)特定離子產(chǎn)生選擇性響應(yīng)，以測(cè)量或指示溶液中離子的濃度。測(cè)定pH值的玻璃電極是最早使用的一種離子選擇性電極。隨著科技的發(fā)展，不斷出現(xiàn)了多種電極。例如對(duì)H+離子以外的一價(jià)陽(yáng)離子Na+、K+等有選擇性響應(yīng)的玻璃電極;以氟化鑭單晶為電極膜的氟離子選擇性電極;以鹵化銀或硫化銀等難溶鹽沉淀為電極的各種鹵素離子、硫離子電極等。

　　各種離子選擇性電極的構(gòu)造雖然各有特點(diǎn)，但都具有一個(gè)薄膜，薄膜內(nèi)裝有一定濃度的被測(cè)離子溶液，其中插入一個(gè)參比電極。其基本形式如圖6.18所示。

　　離子選擇性電極的種類

　　目前國(guó)內(nèi)商品電極已達(dá)30多種，其中比較成熟的電極有20多種，絕大部分用于水質(zhì)檢驗(yàn)和環(huán)境監(jiān)測(cè)。如常用F-、Cl-、Br-、I-、CN-、BF-、Cu2+、Pb2+、Cd2+、Ca2+、Ag+等離子電極，以及CO2、NH3、SO2、H2S、NO2、HCN、HF等氣敏電極。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展還出現(xiàn)了智能化離子計(jì)，有的生產(chǎn)廠家還能生產(chǎn)出可隨身攜帶的袖珍式離子選擇電極儀。概括起來，離子選擇性電極有以下幾類：

　?。?）、玻璃膜電極 這類電極應(yīng)用校正較早，有pH、K+、Na+、Ag+等離子玻璃電極。

　　（2）、固體膜電極 這是除玻璃膜電極外應(yīng)用最廣的一類電極。如氟化鑭、硫化銀等難溶鹽晶體薄膜。

　?。?）、液體離子交換膜電極 電極薄膜是由被測(cè)離子鹽類、螯合物等溶在不與水混溶的有機(jī)溶劑中，這種有機(jī)溶劑再滲入惰性多孔物質(zhì)而制成。Ca2+電極是這類電極的代表。

　?。?）、敏化電極 敏化電極包括氣敏電極和酶電極。氣敏電極是一種氣體傳感器，能用來測(cè)定溶液中氣體的含量。酶電極是將生物酶涂布在離子選擇電極的傳感膜上，在酶的作用下，待測(cè)物質(zhì)產(chǎn)生能在該離子電極上有響應(yīng)的離子。由于生物酶的作用具有很高的選擇性，所以酶電極的選擇性相當(dāng)高。酶電極主要用于有機(jī)及生物物質(zhì)的分析。

　　離子選擇性電極的性能

　　理想的選擇性電極只對(duì)待測(cè)離子有響應(yīng)性，而事實(shí)上，電極不只對(duì)一種離子有響應(yīng)，也就是說，與待測(cè)離子共存的某些離子也能影響電極的膜電位。用pH玻璃電極測(cè)定pH較高的溶液時(shí)，電極除了對(duì)H+有響應(yīng)外，對(duì)Na+等堿金屬離子也有響應(yīng)，只不過H+和Na+的響應(yīng)程度有差別而已。在H+濃度較大時(shí)，Na+的影響顯示不出來，但在H+濃度很低時(shí)，Na+的影響就顯著了，因而，對(duì)H+的測(cè)定會(huì)產(chǎn)生干擾。

　　電位選擇性系數(shù)、響應(yīng)時(shí)間是離子選擇性電極性能的重要技術(shù)指標(biāo)，其他如檢出限、電極的電阻、電極的牢固性、電極的壽命以及測(cè)量的電位值是否存在漂移現(xiàn)象等，也常作為考慮電極性能的重要因素。