圖1.用氫參比作為pH電極和用飽和甘汞電極作為參比電極的裝置。
pH的測量可能因介質不同而出現不同問題，比如高濃度氟化物溶液的pH測量便一直是難題之一，本文介紹了選用氫參比電極對一些極端液體進行pH測量的方法。
應用氫參比電極可對一些極端的液體方便地進行pH測量或者滴定。Gaskatel公司開發的Hydroflex氫參比電極多年來已經廣泛應用于科研工作之中，并在極其困難的條件下獲得成功應用，例如：
濃縮的酸液；
120℃ 的KF、HF熔融鹽體系；
180℃的濃縮磷酸液；
100℃的10mol/L苛性鈉和苛性鉀液。
圖2. 用1M KOH滴定10M氫氟酸的滴定曲線（Hydroflex 電極對照Ag/AgCl）。
最初氫參比電極的制備是通過將高壓瓶中的氫氣取出并導向一個鍍鉑的鉑黑片實現，但這種鉑片必須定期鍍鉑，否則鉑的表面就會中毒（氧化），這也是為什么這種參比電極在常規應用中未被采用的原因。
與此相反，Hydroflex 氫參比電極采用一個內部可更換的氫氣源，連續產生少量氫氣，氫氣通過鍍鉑氣體擴散電極流動，由此得到一種抗毒的氫參比電極。
pH測量的常見問題
在使用復合電極時，參比電極和pH玻璃電極都可能出現問題。參比電極最常見的問題是還原電極表面中毒或者半透膜堵塞。pH玻璃電極的問題則可能由電極老化、氟化物引起，或因脂肪和蛋白質對電極的覆蓋而導致測量錯誤。pH復合電極的上述問題可能引發不同的后果，包括緩慢的校正過程、錯誤的電勢顯示以及由此產生的錯誤pH值。
圖3. 用1M NaOH滴定50ml硝酸銀（pH約0.5），玻璃電極Hydroflex帶1M HNO3鹽橋。
對此，通常也有一些可用的彌補措施：如在半透膜堵塞時采用雙鹽橋法，采用更高流動性的電解質溶液，在高pH值時采用抗堿性玻璃等，但大多不能從根本上解決問題。
氫參比電極的pH測量
對高濃度氟化物溶液進行pH測量時，在滴定過程中，尤其是貴金屬的溶液中，參考電極很容易堵塞。而氫參比電極所選用的內電解質可以消除半透膜的堵塞問題。如用堿液滴定含有硝酸的硝酸銀溶液，由于迄今為止所用的參比電極的KCl內電解質為中性，銀離子在通過半透膜時便可能發生沉淀而造成堵塞，為了防止沉淀的出現，應將pH值保持在3以下。而將內電解質選擇為pH <3，對于氫參比電極而言是很容易實現的。
圖4. 電解質溶液中用氫參比作為參比電極。
如圖4所示，氫參比電極可作為一種pH敏感電極，置于Peek 材料中的Ag/AgCl作為pH參比電極。電解質溶液采用1 M HNO3（約pH=0） ，氫參比電極置于這種HNO3內電解質溶液中，相應的滴定曲線見圖3。
基于氫參比體系的pH 傳感器
庫爾特-施瓦貝研究所和Gaskatel公司不久前合作開發了一種基于氫參比的pH傳感器，這一技術的雛形已在2010年3月20日紐倫堡舉辦的傳感器、測試展覽會上進行了展出。