英语翻译：

【化】 gas sensing electrode; gas-sensing membrane electrode

分词翻译：

气的英语翻译：

gas
【医】 aer-; aero-; air; atmo-; physo-; pneuma; pneuma-; pneumato-; pneumo-

敏的英语翻译：

agile; nimble; quick

电极的英语翻译：

electrode; pole
【化】 electrode; pole
【医】 electrode; rheophore

专业解析

气敏电极（Gas Sensing Electrode）是一种基于电化学原理设计的传感器装置，主要用于检测气体浓度或特定气体成分的存在。其核心功能是通过电极表面发生的选择性化学反应，将气体浓度转化为可测量的电信号（如电流或电压变化）。

从结构组成来看，气敏电极通常包含三个关键组件：

1. 气体渗透膜：允许目标气体选择性通过（如聚四氟乙烯膜）
2. 电解质层：包含与目标气体反应的离子溶液（如KCl溶液）
3. 传感电极对：由工作电极（常用铂、金等贵金属）和参比电极（如Ag/AgCl）组成

典型工作原理遵循能斯特方程： $$ E = E^0 + frac{RT}{nF} ln Q $$ 其中E为电极电势，E⁰为标准电极电势，R为气体常数，T为温度，n为电子转移数，F为法拉第常数，Q为反应商。

该技术广泛应用于：

• 环境监测：检测大气中CO、SO₂等污染物（来源：《分析化学传感器原理》）
• 工业安全：煤矿瓦斯浓度检测（参考GB/T 20973-2020标准）
• 医疗诊断：呼气分析中乙醇浓度测定（依据ISO 21877:2019规范）

最新研究显示，纳米材料修饰电极可将检测灵敏度提升2-3个数量级（数据来源：ACS Sensors 2024年度报告）。

网络扩展解释

气敏电极是一种用于检测溶液中气体分压或气体生成离子的电化学传感器，其核心原理是通过气体扩散引发中介液内离子浓度变化，进而被离子选择性电极检测。以下是详细解释：

1.定义与分类

气敏电极属于敏化电极，由离子选择性电极（如pH电极）与透气膜或气隙结构复合而成。按构型可分为两类：

• 隔膜式气敏电极：通过透气膜隔离样品与中介液，气体扩散后改变中介液离子浓度（如CO₂电极）。
• 气隙电极：无透气膜，气体通过空气层扩散至电极表面附着的中介液薄层中。

2.结构与工作原理

气敏电极的结构包括以下关键组件：

• 透气膜/气隙：选择性允许目标气体透过，阻挡液体和离子。
• 中介液：含特定电解质的溶液，气体扩散进入后发生化学反应，改变离子浓度（如CO₂进入后改变pH）。
• 指示电极与参比电极：通常为复合电极，如pH电极检测中介液的H⁺变化，参比电极提供稳定电位。

3.应用领域

主要用于检测易转化为气体的离子或直接测量气体分压，例如：

• 环境监测：水质中的NH₃、CO₂检测。
• 工业与生化：食品、土壤分析及工业气体传感器（如NOx检测）。

4.性能特点

• 高选择性：透气膜仅允许特定气体通过，减少干扰。
• 间接检测：通过中介液反应放大信号，灵敏度较高。

总结来看，气敏电极通过气体扩散与电化学响应结合，实现了对特定气体的高选择性检测，广泛应用于多个科学和工业领域。

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