標準曲線

標準曲線是標準物質的物理/化學屬性跟儀器響應之間的函數關係。建立標準曲線的目的是推導待測物質的理化屬性。

在分析化學實驗中，常用標準曲線法進行定量分析，通常情況下的標準工作曲線是一條直線。

與校正曲線不同，它是以標準溶液及介質組成的標準系列，標繪出來的曲線。校正曲線的標準系列的伴生組分必須與試樣相匹配，以便測量結果的準確。只有標準曲線與校正曲線相重合的條件下，才可以用標準曲線來代替校正曲線。 ^[1] 

標準曲線的橫座標(X)表示可以精確測量的變量(如標準溶液的濃度)，稱為普通變量，縱座標(Y)表示儀器的響應值(也稱測量值，如吸光度、電極電位等)，稱為隨機變量。當X取值為X1, X2,…… Xn時，儀器測得的Y值分別為Y1, Y2, …… Yn。將這些測量點Xi, Yi描繪在座標系中，用直尺繪出一條表示X與Y之間的直線線性關係，這就是常用的標準曲線法。用作繪製標準曲線的標準物質，它的含量範圍應包括試祥中被測物質的含量，標準曲線不能任意延長。用作繪製標準曲線的繪圖紙的橫座標和縱座標的標度以及實驗點的大小均不能太大或太小，應能近似地反映測量的精度。

從不確定度理論推算樣本的不確定度時，有二個重要的結論：一、標準曲線的重心點處，所查出來的樣品不確定度最小。二、標準的點數越多，樣品的不確定度越小。基於這兩個結論的標準曲線的做法應該是：在樣品濃度的附近儘量的多布標準點。點做多做少，點分佈如何，影響的是標準曲線所查出來的樣品的理化屬性的不確定度。好的測量應該是不確定度小的測量，這在判斷樣品的結果是否超標或符合限值的時候至關重要。

對於分析成本高的測試，單點校正是不得以的選擇。應用最多的是色譜分析，很多國家標準或國際標準都採用單點校正，實際是建立在色譜分析的高選擇性上面：我們的空白一般都很小，我們的線性一般都很好。在有這麼多驗前概率的支撐下，色譜分析中大量的單點校正不失為一個合理的選擇。但單點校正要丟失很多的信息量，這個信息量就是不確定度。

一般認為標準曲線用相關係數來評價好壞，其實最科學的方法是檢驗直線方程剩餘殘差的隨機性，統計學上採用F檢驗。英國的RSC下AMC專委對此有專門的TN。 ^[2] 

實用性，這是做標準曲線的重要前提；這個問題實際很簡單：樣品的儀器響應能否用標準曲線來推導其理化屬性？答案建立在儀器響應的特異性和標準系列和樣品的匹配性上面。一方面科學研究總是力求儀器的響應對於標準和樣品是一視同仁；同時也要求樣本跟標準基體匹配。這樣，可以理解大多數分析要求標準曲線和樣品同批測定（除非經過實驗，標準曲線的變化不大），也可以理解在做大批量檢測的時候要插入QC檢驗樣本，以考察儀器的穩定性。

現有方法趨向於標準曲線適用於較寬的樣品濃度範圍。在較寬的濃度跨度和有限的標準點的情況下，均勻的分佈濃度點是最佳選擇，這樣對該標準曲線覆蓋的濃度範圍內，對於所有的濃度所提供的信息量都是相同的。奇數點的設置來源於已知信息，先確定濃度的範圍，在該濃度範圍先確定中間點，然後在中間點左右分佈對稱的標準曲線點，所以出來的總是奇數個點。 ^{[1]  [3]}