Un étalon interne est une quantité connue de produit chimique ajoutée à un échantillon analytique, ce qui permet aux techniciens d’étalonner les instruments de laboratoire. Cela permet également de calculer les quantités de produits chimiques inconnus, car l’instrument affichera la quantité de l’étalon connu comme référence. Les tests qui peuvent bénéficier d’un standard interne incluent la chromatographie en phase gazeuse et liquide.
La chromatographie en phase gazeuse fait passer un échantillon vaporisé à travers une colonne remplie d’une forme solide et très pure de sol. L’échantillon est déplacé à travers la colonne avec un gaz inerte ou non réactif tel que l’azote ou l’argon. Différentes molécules absorbent sur la colonne puis sont libérées en fonction de leur structure moléculaire. Le gaz transporte ensuite l’échantillon séparé vers une flamme pour créer des ions ou des molécules avec de petites charges électriques. Un détecteur détermine la quantité de chaque ion et trace les résultats sur un graphique.
La chromatographie en phase liquide sépare également les échantillons en différentes molécules, mais utilise un solvant liquide pour déplacer l’échantillon par gravité ou par pression à travers un matériau fixe. Un matériau de lit de chromatographie peut être une résine, une terre de diatomées ou même un autre liquide. L’échantillon est chargé par le haut et le solvant est ajouté pour pousser l’échantillon vers le bas à travers le matériau de la colonne.
Des parties de l’échantillon traverseront la colonne à des vitesses différentes en fonction des caractéristiques moléculaires ou ioniques. De petits échantillons de liquide, appelés aliquotes, sont prélevés à intervalles réguliers au bas de la colonne. Ces échantillons contiendront les différentes molécules qui se sont séparées dans la colonne, et sont analysés pour déterminer leur composition.
Dans les deux types de chromatographie, de nombreuses variables peuvent affecter les résultats. Le débit du gaz vecteur peut changer légèrement, ou les colonnes peuvent être à des températures différentes pour différents échantillons. L’ajout d’un étalon interne calibré fournit un résultat connu pour tout échantillon placé dans l’instrument de test. Si une variable de l’instrument, telle que le débit de gaz, change d’un petit pourcentage, la norme changera du même montant.
Une fois que l’instrument a été calibré en analysant un échantillon avec l’étalon interne, un échantillon chimique inconnu peut être analysé dans le même instrument, avec l’étalon inclus. Les résultats montreront la composition chimique de l’inconnu, ainsi que l’étalon interne, tracés sur le graphique créé par l’instrument. Connaissant la quantité d’étalon interne, la quantité relative de produit chimique inconnu peut être déterminée, ce qui permettra un calcul de la concentration.
Il est important de noter qu’un étalon interne n’est pas utilisé pour réagir chimiquement avec un échantillon. Il est plutôt utilisé pour comparer des molécules de tout matériau inconnu avec la quantité connue de l’étalon. Cette technique est connue sous le nom de définition d’une variable, car la norme connue restera toujours la même d’un échantillon à l’autre, quelles que soient les autres conditions susceptibles de changer.