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热点应用丨内标物:定义、选择策略与应用优势

阅读:1257      发布时间:2025-2-24
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何为气相色谱中的内标物?

内标物(Internal Standard, IS)指在定量分析中,以恒定浓度添加至所有待测样品的化学物质。该技术广泛应用于色谱与光谱分析领域,可显著提升数据可靠性。

计算原理与误差校正机制

目标分析物的定量计算不直接依赖其峰面积,而是通过峰面积比实现:

峰面积比 = 分析物峰面积 / 内标物峰面积

 

此方法可有效抵消样品前处理与仪器进样环节的波动影响。由于内标物与目标物在实验流程中经历相同干扰,二者的响应变化呈同步性,通过比值计算可系统性降低随机误差与系统误差,提升结果精密度,减少重复实验需求。

 

内标物筛选原则

核心筛选指标包括:

● 分离度:确保内标物与样品基质及其他组分无交叉干扰;

● 物化性质匹配性:优先选择与目标分析物极性、挥发性等性质相近的物质,以保证保留时间、峰形及检测器响应的一致性;

● 同位素标记策略:在GC-MS分析中,常采用目标物的氘代衍生物作为内标(如氘代丁子香酚),因其理化特性高度相似但质谱信号可区分。

 

内标物使用规范

● 浓度控制:全程保持内标物浓度恒定,且与目标物浓度范围相近;

● 前处理阶段介入:样品制备初期添加内标物,可校正提取、纯化等步骤的回收率偏差,尤其适用于复杂基质样本;

● 多内标联用:针对多组分/宽浓度体系,可依据目标物结构差异分级使用多个内标,例如:

1、低浓度组分选用高响应内标;

2、极性差异组分匹配对应极性的内标。


案例验证:内标物对精密度的影响

实验设计

● 样品体系:丁子香酚技术级原料(TGAI,配制两组方法精密度样本(n=5,0.5 mg/mL);

● 对照组:纯乙腈定容;

● 实验组:乙腈含十六烷内标溶液(0.5 mg/mL);

● 仪器条件:赛里安8500气相色谱仪,配置FID检测器、SCION-5色谱柱。

 

 

 

image.png

 

▲赛里安8500 GC气相色谱仪

 

结果

色谱图及数据


 

图片
图1 丁子香酚(无内标)色谱图

 

▼表1 5次平行测定的丁子香酚(无内标)数据
图片

 

图片

 

图2 丁子香酚(添加十六烷内标)色谱图

 

▼表2 5次平行测定的丁子香酚(添加十六烷内标)数据
图片

 

 

结果分析

如表1所示,未使用内标时,5次平行测定的丁子香酚峰面积相对标准偏差(RSD)为0.48%;而添加十六烷内标后(表2),RSD降至0.11%,精密度提升0.37%。十六烷因其与丁子香酚的保留行为匹配度高、峰形对称且无共流出干扰,显著降低了进样体积波动与柱效变化对定量结果的影响。

 

 

 

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