分析化学是化学的一个分支，涉及化学物质的分离、鉴定和定量。它提供了支撑从分子生物学到环境科学的几乎所有其他科学学科的实验数据和测量工具。分析化学的核心任务是回答有关任何样品的两个基本问题：存在什么（定性分析）和存在多少（定量分析）。

分析过程遵循系统的工作流程，确保结果可靠。它从采样*开始——获取所调查材料的代表性部分。然后对样品进行制备**（溶解、消化、提取或衍生化），使其与所选的测量技术兼容。 测量使用适当的仪器或经典方法进行，然后进行数据分析，将原始信号转换为有意义的浓度或特性。最后一步是报告，其中包括对测量不确定性和统计置信度的评估。

分析化学方法大致分为经典和仪器类别。包括重量测定法和滴定法在内的经典方法依赖于质量和体积测量，通常不需要专门的仪器。仪器方法采用分光光度计、色谱仪、质谱仪和毛细管电泳仪器等精密设备来测量吸光度、电导率或质荷比等物理特性。现代分析化学越来越依赖仪器方法，因为它们具有卓越的灵敏度、选择性和通量。

分析化学的应用广泛且具有交叉性。在药物开发中，分析方法可确保药物纯度、效力和稳定性。在环境监测中，他们检测空气、水和土壤中十亿分之一的微量污染物。 临床诊断取决于血液和组织中生物标志物的分析测量。 法医学使用分析技术来识别毒品、爆炸物和残留物。在所有领域，指导原则都是一样的：测量的好坏取决于其背后的方法、样本和质量控制。

实用分析工作流程和校准方法

分析过程遵循系统化的工作流程：定义问题、选择方法、收集代表性样品、准备样品、执行测量、处理数据并报告不确定性结果。对于固体样品，研磨、均质确保代表性；液体样品可能需要过滤、稀释或调节 pH 值；挥发性分析物需要顶空或吹扫捕集取样。三种常见的校准方法可校正基体效应。 外标校准是最简单的——在与样品相同的溶剂中制备标准品，测量它们的响应，并构建校准曲线。然而，它并不能纠正基质效应。 标准添加 当样品基质与标准品显着不同时使用 - 将已知量的分析物添加到样品的等分试样中，测量响应，并外推至零添加浓度。准备至少三个加标浓度（例如，添加 0、1、2、5 µg/mL）。 内标校准 将已知量的具有相似特性（样品中不存在）的化合物添加到标准品和样品中，然后绘制响应比（分析物/内标）与浓度的关系图 - 这可以校正进样体积变化和仪器漂移。质量控制程序包括分析空白（无分析物）、每 10-20 个样品的校准验证标准品、实验室对照样品（添加已知浓度的基质）和重复样品（相对百分比差异 < 20%）。方法验证参数：准确度（加标分析物的回收率%，目标 80–120%）、精度（重复测量的 RSD，目标 < 15%）、检测限（LOD = 3.3 × σ/斜率，其中 σ 是空白响应的标准差）和定量限（LOQ = 10 × σ/斜率）。线性范围从 LOQ 到最高标准，相关系数 R² > 0.995。