5.1 MÉTODO PATRÓN EXTERNO5.1 MÉTODO PATRÓN EXTERNO

•Comparación de las señales de la muestra con un conjunto de

señales que ofrecen individualmente "muestras de calibración",

(disoluciones patrón)

Estándares de diferente concentración del analito que han sido preparados

artificialmente para que su matriz sea semejante a la de la muestra real.

•No deben usarse estándares puros, puede conducir a errores

sistemáticos importantes.

•Se someten al proceso analítico las muestras de calibración y la

muestra problema de forma independiente.

5. MÉTODOS DE CALIBRADO5. MÉTODOS DE CALIBRADO

En muchos tipos de análisis químico se mide la respuesta del procedimiento analítico a cantidades conocidas de analito, y basándose en ellas se puede interpretar la respuesta de una muestra de contenido desconocido

•El conjunto de las señales de calibrado permite establecer una

relación inequívoca entre la señal y la concentración de analito, que

comúnmente se denomina "recta de calibrado" y que idealmente es

una relación lineal señal-concentración en el intervalo dado de

concentraciones.

•La concentración de analito en la muestra se consigue por

interpolación

REGRESIÓN LINEAL SENCILLA O DE REGRESIÓN POR MÍNIMOS REGRESIÓN LINEAL SENCILLA O DE REGRESIÓN POR MÍNIMOS CUADRADOSCUADRADOS

•Proporciona una relación lineal entre la cantidad de analito (x) y la magnitud de la variable medida (y) que incluye a la mayoría de los puntos

•Los errores en los valores de y son mayores que los errores en los

valores de x

•Las desviaciones estándar en los valores de y son similares

La mejor línea recta será la que se obtiene por minimización de las

desviaciones verticales entre los puntos y la línea (la distancia entre los

puntos experimentales y la recta sean mínimas para todos y cada uno de los

puntos)

• Desviación vertical (residual) = di

di = yi – y = yi – (m xi + b)

• Pueden ser + o -, por ello usamos di2

di2

= (yi – y)2 = (yi – m xi - b)2

Si la relación entre señal y concentración no es lineal, puede resultar complejo encontrar la función de calibración correspondiente. Es más practico reducir el margen de aplicación del procedimiento analítico al rango de concentraciones en el que existe linealidad.

C

Y

Ecuación de la recta: y = m x + b

m = pendiente =

b = ordenada en el origen cuando x = 0

y

x∑xy – (∑x ∑y)/N

∑x2 –(∑x)2 /N m =

b = y – m x

C

Y

xiyi

Coeficiente de correlación

• Se emplea como una medida de la correlación entre dos variables• Indica si la minimización que se ha llevado a cabo es correcta. Ello indicará que existe el mismo nº de puntos por arriba y por debajo de la recta y

r = 1,000 o muy próximo a dicho valor

Curva de calibración Siempre debe graficarse

•El método de la adición estándar es aconsejable cuando se quiere asegurar la correcta similitud entre el comportamiento de patrones y el problemas.

•En las muestras complejas o con matrices difícilmente reproducibles en los patrones (alimentos, muestras biológicas o medio ambientales) es aconsejable el uso de la adición estándar. Son métodos para estandarizar y analizar dentro de la propia matriz de la muestra (calibración metodológica "in situ"). PROCEDIMIENTO

-Consiste en preparar los patrones con la misma muestra a analizar y añadir una cantidad conocida de la especie química a determinar.

-A n alícuotas de disoluciones de calibración con concentraciones crecientes se la añaden la misma cantidad de muestra. Todas las disoluciones contienen una concentración de analito que es la suma de la original de la muestra (se busca) y la añadida

-Se someten las n alícuotas de muestras reales enriquecidas al proceso analítico, obteniéndose una señal para cada alícuota.

5.2 ADICIONES PATRÓN (ADICIÓN ESTÁNDAR)5.2 ADICIONES PATRÓN (ADICIÓN ESTÁNDAR)

-Se representan las señales en función de la concentración del estándar añadido. Se obtendrá una recta de calibrado paralela a la que se obtendría con los estándares sin adición de muestra

-La señal sobre el eje de ordenadas es la que origina la muestra no enriquecida.

-La concentración de analito en al muestra se obtiene por extrapolación de la recta de calibrado, su cruce con la prolongación del eje de abscisas proporciona el dato buscado.

CxCs

Y Siendo C= Cx + Cs

Concentración del patrón adicionado

Concentración del problema

Yx = Señal debida al problema Ys = Señal debida al patrón

Y

5.3 MÉTODO DEL ESTÁNDAR INTERNO5.3 MÉTODO DEL ESTÁNDAR INTERNO

OBJETIVO: -minimizar fluctuaciones instrumentales -establecer referencias con fines cualitativos y

cuantitativos.

•Se utiliza un estándar o patrón interno (I) diferente al empleado en la calibración convencional. El patrón interno es una cantidad conocida de un compuesto o elemento, no presente en la matriz de la muestra, que se adiciona tanto a los estándares como a la muestra problema

PROCEDIMIENTO

Supongamos una muestra que contiene el analito X que queremos determinar, el procedimiento consiste en preparar:

1.- Mezclas conocidas del patrón interno (I) y de los patrones del analito/os a determinar (X) para construir una curva patrón.

2.- Cuando una cantidad conocida de patrón se agrega a una muestra problema, la curva de calibrado puede utilizarse para hallar la concentración del problema.

3.-Las fluctuaciones en la señal afectan por igual al analito y al patrón pero no a la relación.

Concentración XConcentración I

Señal debida XSeñal debida I

Características del patrón interno -compatibilidad (p.e. solubilidad) con la muestra y el patrón-características químicas y fisico-químicas similares al analito-respuesta discriminada respecto del analito

Y

X

I