Co to jest standard wewnętrzny?

Wzorzec wewnętrzny to znana ilość substancji chemicznej dodanej do próbki analitycznej, która umożliwia technikom kalibrację instrumentów laboratoryjnych. Pozwala to również na obliczenie ilości nieznanych chemikaliów, ponieważ przyrząd pokaże ilość znanego wzorca jako odniesienie. Testy, które mogą skorzystać z wewnętrznego standardu, obejmują chromatografię gazową i cieczową.

Chromatografia gazowa przepuszcza odparowaną próbkę przez kolumnę wypełnioną stałą, bardzo czystą formą gleby. Próbka jest przenoszona przez kolumnę obojętnym lub niereaktywnym gazem, takim jak azot lub argon. Różne cząsteczki wchłaniają się na kolumnie, a następnie są uwalniane na podstawie ich struktury molekularnej. Następnie gaz przenosi oddzieloną próbkę do płomienia, tworząc jony lub cząsteczki o małych ładunkach elektrycznych. Detektor określa ilość każdego jonu i zapisuje wyniki na wykresie.

Chromatografia cieczowa rozdziela również próbki na różne cząsteczki, ale wykorzystuje ciekły rozpuszczalnik do przemieszczania próbki grawitacyjnie lub pod naciskiem na materiale stacjonarnym. Materiałem złoża chromatograficznego może być żywica, ziemia okrzemkowa lub nawet inna ciecz. Próbkę ładuje się u góry i dodaje się rozpuszczalnik, aby przepchnąć próbkę w dół przez materiał kolumny.

Części próbki będą przechodzić przez kolumnę z różnymi prędkościami w zależności od cech molekularnych lub jonowych. Małe próbki cieczy, zwane podwielokrotnościami, pobierane są w regularnych odstępach od dołu kolumny. Próbki te będą zawierać różne cząsteczki, które wydzieliły się w kolumnie i są analizowane w celu ustalenia ich składu.

W obu typach chromatografii wiele zmiennych może wpływać na wyniki. Natężenie przepływu gazu nośnego może się nieznacznie zmienić lub kolumny mogą mieć różne temperatury dla różnych próbek. Dodanie skalibrowanego wzorca wewnętrznego zapewnia znany wynik dla każdej próbki umieszczonej w przyrządzie testowym. Jeśli jakaś zmienna w przyrządzie, taka jak natężenie przepływu gazu, zmieni się o niewielki procent, standard zmieni się o tę samą wartość.

Po skalibrowaniu przyrządu przez uruchomienie próbki z wewnętrznym standardem, nieznana próbka chemiczna może zostać przepuszczona przez ten sam przyrząd, z dołączonym standardem. Wyniki pokażą skład chemiczny nieznanego, a także wewnętrzny standard, wykreślony na wykresie utworzonym przez instrument. Znając ilość wzorca wewnętrznego, można ustalić względną ilość nieznanej substancji chemicznej, co pozwoli obliczyć stężenie.

Należy zauważyć, że wewnętrzny standard nie jest stosowany do reakcji chemicznej z żadną próbką. Zamiast tego służy do porównania cząsteczek dowolnego nieznanego materiału ze znaną ilością wzorca. Ta technika jest znana jako ustawianie jednej zmiennej, ponieważ znany standard zawsze pozostanie taki sam dla każdej próbki, niezależnie od innych warunków, które mogą się zmienić.