離子分析儀是用來同時檢測樣本中檢測氟離子、硝酸根、PH、水硬度（Ca2+、Mg2+離子）的儀器。國產(chǎn)儀器中有同時檢測氟離子、硝酸根、PH、水硬度（Ca2+、Mg2+離子）、K+、Na+等離子。樣本可以是礦泉水、自來水、純凈水、海水、江河湖泊水等。
離子分析儀主要采用離子選擇電極測量法來實現(xiàn)檢測的。儀器上的電極：氟、鈉、鉀、離子鈣、鎂、和參比電極。每個電極都有一離子選擇膜，會與被測樣本中相應(yīng)的離子產(chǎn)生反應(yīng)，膜是一離子交換器，與離子電荷發(fā)生反應(yīng)而改變了膜電勢，就可檢測液，樣本和膜間的電勢。膜兩邊被檢測的兩個電勢差值會產(chǎn)生電流，樣本，參考電極，參考電極液構(gòu)成“回路”一邊，膜，內(nèi)部電極液，內(nèi)部電極為另一邊。
內(nèi)部電極液和樣本間的離子濃度差會在工作電極的膜兩邊產(chǎn)生電化學電壓，電壓通過高傳導性的內(nèi)部電極引到到放大器，參考電極同樣引到放大器的地點。通過檢測一個的已知離子濃度的標準溶液獲得定標曲線，從而檢測樣本中的離子濃度。
溶液中被測離子接觸電極時，在離子選擇電極基質(zhì)的含水層內(nèi)發(fā)生離子遷移。遷移的離子的電荷改變存在著電勢，因而使膜面間的電位發(fā)生變化，在測量電極與參比電極間產(chǎn)生一個電位差。
1、一般常用電極結(jié)構(gòu)
電極特點：氟電極是一種玻璃毛細管電極用來測定液體樣本中的鈉離子濃度，主要結(jié)構(gòu)：
電極套：透明塑料。
測量毛細管：鈉敏感玻璃。
電極室 ：密封的，內(nèi)充滿鈉電極液。
電極芯：Ag、Agcl
2、鈉電極
特點：鈉電極是一種玻璃毛細管電極用來測定液體樣本中的鈉離子濃度，主要結(jié)構(gòu)：
電極套：透明塑料。
測量毛細管：鈉敏感玻璃。
電極室 ：密封的，內(nèi)充滿鈉電極液。
電極芯：Ag、Agcl
3、鉀電極
特點：鉀電極是一種膜電板，也是用來測量樣本中的鉀離子濃度，主要結(jié)構(gòu)：
電極套：透明塑料。
測量毛細管：鉀離子敏感膜。
電極室：密封的，內(nèi)充滿K+液。
電極芯：Ag/Agcl
4、參比電極
特點：參比電極是連接樣本和信號地的一個裝置。主要結(jié)構(gòu)：
參比電極由兩部分組成： 參比電極套和參比電極芯。參比電極套中的參比液在以參比電極芯與樣本之間形成一個鹽橋，每次測量開始時，參比液被注入?yún)⒈入姌O套中，同時有一小部分參比液由玻璃毛細管中滲入測量室 ，從而在樣本和參比電極芯之間形成鹽橋，參比電極芯在電信號地和參比液之間形成回路。
測量過程：離子選擇式電極，電極內(nèi)含有已知離子濃度的電極液，通過離子選擇電極膜與樣本中相應(yīng)離子相互滲透，從而在膜的兩邊產(chǎn)生膜電位，樣本中離子濃度不同，產(chǎn)生的電位信號的大小也不同，通過測量電位信號大小就可以測知樣本中離子的濃度。
電極內(nèi)液與樣本之間的離子濃度差使電極膜產(chǎn)生電化學電位，這個電位可由電極取出，輸往放大器的輸入端，放大器的另一個輸入端與參比電極連接并接地，電極電壓可進一步放大。形成電壓差，決定著被測樣本的離子濃度 。
