化学分析、環境モニタリング、生物医学など多くの分野で、溶液中のイオン濃度の正確な測定に重要である。イオン複合電極はイオン濃度を測定するコアツールとして、溶液中のイオンの「トレース」を迅速、正確に捕捉することができ、関連研究と応用に重要なデータサポートを提供する。
イオン複合電極イオン選択電極と参照電極を組み合わせた電気化学センサである。イオン選択電極は、特定のイオンに対して選択的に応答する電極のコア部分である。その感受性膜は重要な点であり、異なる感受性膜材料は異なるイオンに対して識別能力を持っている。例えば、ガラス電極は水素イオン濃度（pH値）を測定するためによく使用され、その敏感膜は水素イオンに対して高い選択性を持っている、一方、フッ素イオン選択電極はフッ素化ランタン単結晶を含む感受性膜を用い、フッ素イオンに特異的に応答することができる。イオン選択電極が測定すべき溶液に浸漬すると、溶液中の特定のイオンが敏感膜表面で吸着、交換などの化学反応を起こし、それによって敏感膜両側に電位差が発生し、この電位差と溶液中のイオンの活性（濃度）はエネルギースター方程式に従い、この電位差を測定することによってイオンの濃度を計算することができる。
参照電極は、イオン選択電極に安定した電位基準を提供する。一般的な参照電極としては、銀−塩化銀電極や甘水銀電極などがある。安定した電位値を有し、溶液中のイオン濃度変化の影響を受けず、測定結果の正確性と信頼性を確保することができる。イオン選択電極と参照電極を組み合わせてイオン複合電極にした後、操作フローを簡略化し、測定誤差を減少させただけでなく、測定の利便性と安定性を向上させた。
イオン複合電極には多くの顕著な利点がある。まず、それは高い選択性を持って、正確に特定のイオンを識別して測定することができて、複雑な多イオン溶液の中でも有効に働くことができます。次に、応答速度が速く、短時間で安定した電位値に達することができ、リアルタイムモニタリングを実現する。さらに、操作が簡単で、電極を測定待ち溶液に挿入し、測定機器を接続すれば測定ができ、複雑な前処理ステップは必要ありません。また、イオン複合電極は再現性と安定性にも優れており、複数回の測定結果の一致性を保証することができる。
環境モニタリングの分野では、イオン複合電極が重要な役割を果たしている。水体中の重金属イオン、栄養塩イオンなどを監視し、水質評価と汚染対策にデータ支援を提供することができる。工業生産において、イオン複合電極は生産過程におけるイオン濃度を制御し、製品の品質と生産の安全を確保するために使用される。例えば、めっき業界では、めっき液中の金属イオン濃度を監視することにより、めっきプロセスパラメータをタイムリーに調整し、めっき品質を高めることができる。生物医学の分野では、イオン複合電極は血液、尿などの生物試料中のイオン濃度を測定し、疾病の診断と治療を支援するために使用することができる。
科学技術の進歩に伴い、イオン複合電極も絶えず発展し、革新している。新しい感受性膜材料と電極構造設計が絶えず出現し、電極の選択性、感度、安定性をさらに高めた。