離子選擇電極英文解釋翻譯、離子選擇電極的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 ion selective electrode; ISE

分詞翻譯：

離子的英語翻譯：

ion
【化】 ion
【醫】 ion

選擇的英語翻譯：

select; choose; elect; pick; staple; choice; selection
【計】 ALT; selecting
【醫】 selection
【經】 pick; select; selecting; selection

電極的英語翻譯：

electrode; pole
【化】 electrode; pole
【醫】 electrode; rheophore

專業解析

離子選擇電極（Ion-Selective Electrode, ISE）是一種基于膜電位的電化學傳感器，其核心功能是對溶液中特定離子活度（而非濃度）産生選擇性響應，輸出對應的電位信號。其英文定義強調“selectivity”，即電極膜材料對目标離子的特異性識别能力。

一、核心原理與結構

膜電位機制
電極的敏感膜（如玻璃膜、晶體膜或聚合物膜）與待測溶液接觸時，膜内外因目标離子交換産生電位差（膜電位）。該電位遵循能斯特方程（Nernst Equation）：

$$ E = E^0 + frac{RT}{zF} ln(a_i) $$

其中 (E) 為實測電位，(E^0) 為标準電極電位，(R) 為氣體常數，(T) 為溫度，(z) 為離子電荷數，(F) 為法拉第常數，(a_i) 為離子活度。
選擇性關鍵組件
- 玻璃電極：用于H⁺（pH電極）、Na⁺等，依賴玻璃成分（如SiO₂-Na₂O-CaO）的離子交換特性。
- 晶體膜電極：如氟離子電極（LaF₃單晶膜）、氯離子電極（AgCl-Ag₂S混晶）。
- 液态/聚合物膜電極：含離子載體的PVC膜，如鈣離子電極（載體為磷酸二酯）。

二、關鍵術語中英對照

中文術語	英文術語	解釋
離子活度	Ion Activity ((a_i))	溶液中離子的有效濃度，決定電極響應，受離子強度影響。
能斯特斜率	Nernstian Slope	理論響應斜率（25°C時一價離子為59.16 mV/decade），用于評估電極性能。
選擇性系數	Selectivity Coefficient ((K_{ij}))	表征電極抗幹擾能力，(K_{ij})越小，抗離子(j)幹擾能力越強。
參比電極	Reference Electrode	提供恒定電位參考（如Ag/AgCl電極），與ISE組成完整測量體系。

三、應用場景與權威案例

環境監測
美國EPA Method 9213采用硝酸根電極測定水體硝酸鹽污染。

臨床醫學
血氣分析儀中整合K⁺、Na⁺、Cl⁻電極，用于急診電解質檢測（如i-STAT系統）。

工業過程控制
氟離子電極監控鋁冶煉中電解液氟含量（ISO 17081标準方法）。

四、注意事項

活度與濃度區别：測量結果為活度，需通過離子強度調節劑（如TISAB）換算為濃度。
溫度補償：能斯特方程含溫度項，需校準或内置溫度傳感器。
膜維護：晶體膜忌劃傷，聚合物膜需防有機溶劑溶脹。

權威文獻來源：

IUPAC《電化學術語》（2019版）第4.1.2節“膜電極”定義。
Buck, R.P., & Lindner, E. (1994). Pure and Applied Chemistry 66(12): 2527–2536.
US EPA Method 9213: Potentiometric Determination of Nitrate in Water.
CLSI Guideline C46-A2: Point-of-Care Blood Electrolyte Analysis.
ISO 17081:2014 "Method for Measurement of Hydrogen Permeation".

網絡擴展解釋

離子選擇電極（Ion-Selective Electrode, ISE）是一種基于膜電勢原理的電化學傳感器，能夠選擇性響應溶液中特定離子的活度或濃度。以下是其核心要點：

1.定義與基本原理

離子選擇電極通過敏感膜對目标離子産生選擇性響應，将離子活度轉化為電位信號。其電位與溶液中特定離子活度的對數呈線性關系（符合能斯特方程）。
例如，pH玻璃電極是最早的離子選擇電極，通過玻璃膜對氫離子的選擇性響應實現測量。

2.基本構造

敏感膜：核心部件，決定選擇性（如玻璃膜、固态膜、聚合體膜等）。
内參比電極：用于穩定膜電勢的參比體系（如Ag/AgCl電極）。
外部電路：連接電極與測量設備，放大和處理信號。

3.分類（按膜材料）

玻璃膜電極：如pH電極、鈉離子電極。
固态膜電極：如鉛離子電極（含硫化鉛晶體膜）。
聚合體膜電極：如鉀離子電極（含離子載體）。
氣體滲透膜電極：如CO₂電極。

4.應用與特點

應用領域：環境監測（如水質分析）、臨床檢驗（如血液電解質檢測）、工業過程控制等。
優勢：選擇性好、響應速度快、操作簡便。
測定方法：分為直接法（直接測量活度）和間接法（稀釋後測量濃度，更接近實際濃度）。

5.局限性

需定期校準，易受幹擾離子或膜污染影響。

如需進一步了解電極的能斯特方程或具體檢測流程，可參考相關實驗手冊或專業文獻。完整信息可查看來源網頁。