水质检测仪的膜探针可用于测量和研究改变水溶液和空气中氧分子(o2)浓度(温度，搅拌，酶促反应，呼吸作用，光合作用等)的因子，而水质检测仪的这种探针设计一般用于10°c至40°c温度范围内的水生环境和空气中。在此温度范围内，传感器不但要经过校准，还需要提供精确的空气值。该传感器具有由铂阴极和被kcl电解质溶液包围的银阳极组成的极谱探针。探头测量探头内化学反应产生的电流。这种化学反应涉及o2分子的还原和阳极的银原子的氧化。0.7伏的电压穿过电极以促进化学反应。当探针置于水性介质中时，存在于该溶液中的o2分子通过水溶液的薄硅氧烷膜扩散到溶液电解质中。膜是半渗透性的，允许o2分子，但阻止其他分子的通过，这可能干扰所测量的化学反应。化学氧化还原反应释放电子通过探针的电路产生电流。由于通过膜的扩散速率与样品溶液中的o2浓度成正比，所以测量的电流将用于确定溶液中的o2浓度。
