標準曲線(xiàn)法和標準加入法如何區分

  在分析化學(xué)中，特別是儀器分析實(shí)驗中，經(jīng)常用某物質(zhì)已校正的標準曲線(xiàn)來(lái)求相應物質(zhì)的未知濃度。標準曲線(xiàn)通常是一條過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，被測組分含量可從標準曲線(xiàn)上求得。以分光光度計法為例，某特定波長(cháng)的光經(jīng)過(guò)某物質(zhì)，可以被該物質(zhì)吸收、反射等，并且其濃度（ｃ）與吸光度（Ａ）之間在一定濃度范圍內符合朗伯－比爾定律。

  但有時(shí)由于人為操作誤差、儀器系統不穩定等因素，所有的實(shí)驗點(diǎn)往往不在同一條直線(xiàn)上，這就需要用數理統計方法找出各數據點(diǎn)誤差zui小的直線(xiàn)，對數據進(jìn)行用zui小二乘法分析，求出回歸方程，然后繪制回歸曲線(xiàn)。標準曲線(xiàn)法和標準加入法是大家經(jīng)常會(huì )搞混的方法。簡(jiǎn)而言之，標準曲線(xiàn)法適用于組成較為簡(jiǎn)單的大批量式樣測定，操作比較簡(jiǎn)單；標準加入法能有效消除集體不同造成的誤差，提高分析結果的準確性，但工作量大。

標準曲線(xiàn)法和標準加入法如何區分

1標準曲線(xiàn)法

也稱(chēng)外標法或直接比較法，是一種簡(jiǎn)便、快速的定量方法。

與分光光度分析中的標準曲線(xiàn)法相似，首先用欲測組分的標準樣品繪制標準曲線(xiàn)。

  具體方法是：用標準樣品配制成不同濃度的標準系列，在與待測組分相同的色譜條件下，等體積準確進(jìn)樣，測量各峰的峰面積或峰高，用峰面積或峰高對樣品濃度繪制標準曲線(xiàn)，此標準曲線(xiàn)應是通過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)。若標準曲線(xiàn)不通過(guò)原點(diǎn)，則說(shuō)明存在系統誤差。標準曲線(xiàn)的斜率即為校正因子。

  在測定樣品中的組分含量時(shí)，要用與繪制標準曲線(xiàn)*相同的色譜條件作出色譜圖，測量色譜峰面積或峰高，然后根據峰面積和峰高在標準曲線(xiàn)上直接查出注入色譜柱中樣品組分的濃度。

  標準曲線(xiàn)法的優(yōu)點(diǎn)是：繪制好標準工作曲線(xiàn)后測定工作就變得相當簡(jiǎn)單，可直接從標準工作曲線(xiàn)上讀出含量，因此特別適合于大量樣品的分析。

  標準曲線(xiàn)法的缺點(diǎn)是：每次樣品分析的色譜條件（檢測器的響應性能，柱溫，流動(dòng)相流速及組成，進(jìn)樣量，柱效等）很難*相同，因此容易出現較大誤差。此外，標準工作曲線(xiàn)繪制時(shí)，一般使用欲測組分的標準樣品（或已知準確含量的樣品），而實(shí)際樣品的組成卻千差萬(wàn)別，因此必將給測量帶來(lái)一定的誤差

2標準加入法

  是一種被廣泛使用的檢驗儀器準確度的測試方法。這種方法尤其適用于檢驗樣品中是否存在干擾物質(zhì)。

  具體方法是：將一定量已知濃度的標準溶液加入待測樣品中，測定加入前后樣品的濃度。加入標準溶液后的濃度將比加入前的高，其增加的量應等于加入的標準溶液中所含的待測物質(zhì)的量。如果樣品中存在干擾物質(zhì)，則濃度的增加值將小于或大于理論值。

  標準曲線(xiàn)法適用于標準曲線(xiàn)的基體和樣品的基體大致相同的情況，優(yōu)點(diǎn)是速度快，缺點(diǎn)是當樣品基體復雜時(shí)不正確。標準加入法可以有效克服上面所說(shuō)的缺點(diǎn)，因為他是把樣品和標準混在一起同時(shí)測定的（“標準加入法”的叫法就是從這里來(lái)的），但他也有缺點(diǎn)就是速度很慢。標準曲線(xiàn)法可在樣品很多的時(shí)候使用，先做出曲線(xiàn)，然后從曲線(xiàn)上找點(diǎn)，那樣方便。而標準加入法，適合數量 少的時(shí)候用。

  在制備標準曲線(xiàn)時(shí)，標準液濃度選擇一般應能包括待測樣品的可能變異zui低與zui高值，一般可選擇5種濃度。濃度差距是成倍增加或等級增加，并應與被測液同樣條件下顯色測定。

  標準液的測定：在比色時(shí)，讀取光密度至少讀2-3次，求其平均值，以減少儀器不穩定而產(chǎn)生的誤差。

案例分析：

配制兩個(gè)標液：一個(gè)是10ppb的鉛 一個(gè)是50ppb的鉛，來(lái)做標準曲線(xiàn)法和標準加入法的對比。

試驗一：我用50ppb的鉛 做了一條標準曲線(xiàn) 15 ，20，30，40，50做了一標準曲線(xiàn)，相關(guān)系數0.999，測量10ppb的鉛，得到的結果是11.2ppb；

試驗二：我用50ppb的鉛當成儲備液，把10ppb的鉛當成未知樣品，進(jìn)行標準加入法測量，做了三個(gè)點(diǎn)，*個(gè)點(diǎn)加入10ppb，第二個(gè)點(diǎn)加入20ppb，第 三個(gè)點(diǎn)加入了30ppb，相關(guān)系數是0.9989，得到的blank（就是10ppb的樣品）結果是9.1ppb；

試驗三：我用50ppb的鉛當成儲備液，把10ppb的鉛當成未知樣品，進(jìn)行標準加入法測量，做了五個(gè)點(diǎn)，*個(gè)點(diǎn)加入10ppb，第二個(gè)點(diǎn)加入20ppb，第三個(gè)點(diǎn)加入30ppb，第四個(gè)點(diǎn)加入40ppb，第五個(gè)點(diǎn)加入50ppb，相關(guān)系數是0.999，得到的blank（就是10ppb的樣品）結果是10.1ppb。

（備注：試驗一樣品取20微升，稀釋液10微升，基體改性劑5微升；試驗二和試驗三樣品取10微升，稀釋液取10微升，基體改性劑取5微升。）

疑問(wèn)：

1.標準加入法和標準曲線(xiàn)法測同一個(gè)樣出現了三個(gè)不同的結果（9.1，10.1，11.2），是什么原因造成的？

2.標準加入法應該至少做多少個(gè)點(diǎn)才比較合適？

是不是點(diǎn)越多越好？

3.標準加入法的相關(guān)系數是不是要一般要達到多少才可以出數據？不確定度如何評估？這幾個(gè)數據是不是都是正常的？

答疑：

試驗一：未將樣品濃度包含在標準曲線(xiàn)內，所以偏差大；

試驗二：三個(gè)濃度點(diǎn)，較少，結果偏差較大；

試驗三：結果準確度高。

  標準加入法取的點(diǎn)數跟標準曲線(xiàn)法的一樣，都是要5個(gè)點(diǎn)（因為你是要出報告，需要很正規。在平常我們做實(shí)驗看看數據，就不會(huì )用到那么多的點(diǎn)）。吸光度的值在0.2~0.之間，在石墨爐中吸光度還是不要太高，要不然曲線(xiàn)很容易彎。置信度的要求跟標準曲線(xiàn)法一樣，火焰R=0.999以上，石墨爐R=0.995以上。

  順便說(shuō)一下，標準加入法一定要用線(xiàn)性擬合。要用標準加入法要滿(mǎn)足三個(gè)條件，一是校正曲線(xiàn)必須是線(xiàn)性的。二，干擾是固定的，即干擾效應的大小只取決于干擾組分的量。三，標準曲線(xiàn)取的點(diǎn)數多少，包括樣液本身，不過(guò)也有說(shuō)是四點(diǎn)以上，有說(shuō)是五點(diǎn)以上。

來(lái)源：實(shí)驗與分析