1. Jonofor- podział analitu pomiędzy fazę wodną próbki i mniej polarną fazę organiczną membrany. Oddziaływanie cząsteczki gościa (jonu) z miejscami wiążącymi/grupami funkcyjnymi cząsteczki gospodarza (jonoforu).
a. Idealny jonofor:
i. Dopasowanie usytuowania przestrzennego i właściwości heteroatomowych miejsc wiążących cząsteczki gospodarza do geometrii i właściwości chemicznych cz gościa (jonu głównego)
ii. Oddziaływania międzycz o E niższej niż E wiązań kowalencyjnych
iii. Szybka kinetyka
iv. Lipofllowość cz gospodarza na tyle duża by nie następowało wymywanie membrany
2. Wymieniacz jonowy- do membrany dodawane są sole posiadające liofilowy anion lub kation
iii. Dodatki jonowe- stabilizują powstające kompleksy w membranie, obniżają oporność membrany, redukują interferencje wynikające z obecności w roztworze przeciw jonów, gwarantują optymalną odpowiedź elektrod (w tym także selektywność)
b. Oddziaływania typu host-guest
i. Kulombowskie- klasyczne wymieniacze kationowe (liofilowe borany) i anionowe (aza-makrocykle z protonowanym azotem lub zawierające czwartorzędowy azot, pochodne guanidyny)
ii. Wiązania kowalencyjne- kompleksy kationów z obojętnymi lub naładowanymi elektrycznie jonoforaml; kompleksy anionów z kwasami Lewisa (związki metaloorganiczne, chylatowe kompleksy z różnymi kationami metali)
lii. Wiązanie kowalencyjne- trifluoracetofenony jako obojętne elektrycznie jonofory tworzące wiązanie wodorowe z węglanami
c. Teoria Pearsona- twardych i miękkich kwasów i zasad (brana pod uwagę przy doborze jonoforu)- Cząsteczki (Jony) o dużej polaryzowalności chętnie łączą się ze sobą, natomiast cząsteczki o małej polaryzowalności trwałe i silne wiązania tworzą z innymi cząsteczkami o małej polaryzowalności (spostrzeżenie zgodne z zasadą, że połączenia dużego jonu (atomu) z małym jonem (atomem) są mniej trwałe.
d. Dyfuzja jonów- jak sobie z tym radzić?
i. Optymalizacja składu elektrolitu wewnętrznego- odczynniki chelatujące, żywice jonowymienne
ii. Optymalizacja współczynnika dyfuzji w fazie organicznej-zawartość plastyfikatora oraz grubość membrany (im mniej tym lepiej), zastosowanie innych polimerów, kowalencyjne dowiązanie jonoforu