原理:
铂阴极有外加电压-0.5~-0.7(一般用-0.65V),银阳极的电压为零,如果没有O2存在就不发生还原反应,此时无电流流动,PO2读数为零。标本中的O2借膜内外PO2梯度透过聚丙烯膜达到阴极表面,由于阴极有一定的电压O2被还原,同时阳极产生自由电子(e),将产生电流,并与样品PO2成正比,其反应式如下:
阳极:4Ag→4Ag++4e-
4Ag++4Cl-→4AgCl↑
阴极:O2+4e-→2O2-
2O2+2H2O→40H-
电极电流的大小决定于O2在铂阴极被还原的量,如果测量过程中阴极消耗O2过多,会使有限的血标本中PO2下降,以致读数不稳定。为了控制O2的消耗过快,除了缩小铂电极的面积(<30μm2)外,就是选择适当的电极膜来限制O2进入电极的量,电极电流为:
I=SPO2+Io
式中S:电极灵敏度;Io:PO2为0时的电流(0电流)。仪器将Io作为零点,故一般只用一点定标氧电极。良好的电极的特点是I与PO2成直线关系。在上述条件下电极的灵敏度为7.5×10-11A/kPa-PO2。37℃时的电极的99%反应时间为30~60s。PO2测定范围为0~106.4(或133)kPa,不同型号血气分析仪其检测范围也不同。