¿Qué es un estándar interno?

Un estándar interno es una cantidad conocida de producto químico agregado a una muestra analítica, que permite a los técnicos calibrar instrumentos de laboratorio. Esto también permite el cálculo de cantidades de productos químicos desconocidos, porque el instrumento mostrará la cantidad del estándar conocido como referencia. Las pruebas que pueden beneficiarse de un estándar interno incluyen la cromatografía de gases y líquidos.

La cromatografía de gases pasa una muestra vaporizada a través de una columna empacada con una forma sólida y muy pura de tierra. La muestra se mueve a través de la columna con un gas inerte o no reactivo, como nitrógeno o argón. Diferentes moléculas absorben en la columna y luego se liberan en función de su estructura molecular. El gas luego lleva la muestra separada a una llama para crear iones, o moléculas con pequeñas cargas eléctricas. Un detector determina la cantidad de cada ion y traza los resultados en una tabla.

La cromatografía líquida también separa las muestras en diferentes moléculas, pero usa un solvente líquido para mover la muestra por gravedad o presión a través de un material estacionario. Un material de lecho de cromatografía puede ser una resina, tierra de diatomeas o incluso otro líquido. La muestra se carga en la parte superior y se agrega solvente para empujar la muestra hacia abajo a través del material de la columna.

Partes de la muestra pasarán a través de la columna a diferentes velocidades según las características moleculares o iónicas. Pequeñas muestras de líquido, llamadas alícuotas, se toman a intervalos regulares desde la parte inferior de la columna. Estas muestras contendrán las diferentes moléculas que se han separado en la columna y se analizarán para determinar su composición.

En ambos tipos de cromatografía, muchas variables pueden afectar los resultados. La velocidad de flujo del gas portador puede cambiar ligeramente, o las columnas pueden estar a diferentes temperaturas para diferentes muestras. Agregar un estándar interno calibrado proporciona un resultado conocido para cualquier muestra colocada en el instrumento de prueba. Si alguna variable en el instrumento, como el caudal de gas, cambia en un pequeño porcentaje, el estándar cambiará en la misma cantidad.

Una vez que el instrumento ha sido calibrado ejecutando una muestra con el estándar interno, una muestra química desconocida puede procesarse a través del mismo instrumento, con el estándar incluido. Los resultados mostrarán la composición química de lo desconocido, más el estándar interno, trazado en el gráfico creado por el instrumento. Conociendo la cantidad de estándar interno, se puede determinar la cantidad relativa de producto químico desconocido, lo que permitirá un cálculo de la concentración.

Es importante tener en cuenta que no se utiliza un estándar interno para reaccionar químicamente con ninguna muestra. Más bien, se usa para comparar moléculas de cualquier material desconocido con la cantidad conocida del estándar. Esta técnica se conoce como establecer una variable, porque el estándar conocido siempre será el mismo de una muestra a otra, independientemente de otras condiciones que puedan cambiar.