یون متر

یک یون متر الکتروشیمیایی که با نام الکترود خاص یونی ( ISE ) نیز نامیده می شود یک مبدل ( یا حسگر ) است که فعالیت یک یون خاص حل شده در یک محلول را به پتانسیل الکتریکی تبدیل می کند ، در یون متر الکتروشیمیایی امکان اندازه گیری این پتانسیل با استفاده از یک PH متر یا ولتاژ سنج وجود دارد . این ولتاژ از نظر تئوری بر طبق معادله ی نرنست وابسته به لگاریتم فعالیت یونی است . قسمت حس کننده ی الکترود معمولا از یک غشای خاص یونی به همراه یک الکترود مرجع ساخته شده است . یون متر الکتروشیمیایی در شیمی تجزیه و تحقیقات بیوفیزیک / بیوشیمیایی به کار گرفته می شوند ، یعنی حوزه هایی که اندازه گیری غلظت یونی در یک محلول آبی ، معمولا در یک بازه ی زمانی واقعی ، نیاز است .
چهار نوع اصلي ازغشاءهاي يون گزين وجود دارد كه در الكترودهاي يون گزين استفاده مي شود. شامل: شيشه اي، حالت جامد، مايع، و الكترود تركيبي.

غشاءهاي شيشه اي

غشاءهاي شيشه اي از يك نوع تعويض كننده – يون شيشه اي (سيليكات يا كالكونيد ) ساخته شده اند. اين نوع الكترود ها گزينش پذيري خوبي فقط براي كاتيونهاي تك بار بخصوص H+، Na+، و Ag+ دارند. همچنين شيشه كالكونيد انتخاب پذيري خوبي براي يون هاي دو ظرفيتي همانند Pb2+، و Cd2+ دارد. اين غشاء شيشه اي ماندگاري شيميايي بسيار خوبي دارد و در محيط هاي خيلي خشن مي تواند كار كند. يك نمونه بسيار متداول از اين نوع الكترودها، الكترود PH متر است.

غشاء هاي بلوري

غشاء بلوري از مونو يا پلي كريستاليت هاي يك ماده مشخص ساخته مي شوند. آنها انتخاب پذيري خوبي دارند، زيرا تنها يون هاي كه مي توانند وارد ساختار بلوري شوند قادر هستند در پاسخ الكترود تاثير بگذارند. گزينش پذيري غشاءهاي شيشه اي مي تواند براي هردو كاتيون و آنيون ماده سازنده غشاء باشد. به عنوان مثال: الكترود انتخابي فلوئوريد بر پايه بلور LaF3

غشاءهاي تعويض-يون رزيني

رزين هاي تعويض-يون بر پايه پليمر آلي ويژه ساخته شده اند كه حاوي يك ماده تعويض يون ويژه اي است (رزين). اين حالت متداول ترين نوع الكترود يون-گزين مي باشد. ويژگي هاي رزين هاي ويژه، اجازه تهيه الكترودهاي انتخابي براي ده ها يون مختلف، هم تك اتمي وهم چند اتمي را مي دهد. همچنين آنها بطور گسترده در الكترودهاي انتخابي آنيوني بكار مي رود. به هر حال اينچنين الكترودهاي دوام فيزيكي وشيميايي و همچنين عمر كمي دارند. به عنوان مثال: الكترود انتخابي پتاسيم بر پايه والينومايسين به عنوان عامل انتخاب كننده يوني.ر یک محلول آبی ، معمولا در یک بازه ی زمانی واقعی ، نیاز است .