En un uso más general, una curva de calibración es una curva o tabla para un instrumento de medición que mide algún parámetro de forma indirecta, dando valores para la cantidad deseada en función de los valores de salida del sensor. Por ejemplo, se puede hacer una curva de calibración para un transductor de presión particular para determinar la presión aplicada a partir de la salida del transductor (un voltaje). Una curva de este tipo suele utilizarse cuando un instrumento utiliza un sensor cuya calibración varía de una muestra a otra, o cambia con el tiempo o el uso; si la salida del sensor es consistente, el instrumento se marcaría directamente en términos de la unidad medida.
Los datos -las concentraciones del analito y la respuesta del instrumento para cada estándar- pueden ajustarse a una línea recta, utilizando un análisis de regresión lineal. Esto da lugar a un modelo descrito por la ecuación y = mx + y0, donde y es la respuesta del instrumento, m representa la sensibilidad e y0 es una constante que describe el fondo. La concentración de analito (x) de muestras desconocidas puede calcularse a partir de esta ecuación.
Pueden utilizarse muchas variables diferentes como señal analítica. Por ejemplo, el cromo (III) podría medirse utilizando un método de quimioluminiscencia, en un instrumento que contiene un tubo fotomultiplicador (PMT) como detector. El detector convierte la luz producida por la muestra en un voltaje, que aumenta con la intensidad de la luz. La cantidad de luz medida es la señal analítica.
La mayoría de las técnicas analíticas utilizan una curva de calibración. Este enfoque presenta una serie de ventajas. En primer lugar, la curva de calibración proporciona una forma fiable de calcular la incertidumbre de la concentración calculada a partir de la curva de calibración (utilizando las estadísticas del ajuste de la línea de mínimos cuadrados a los datos).
En segundo lugar, la curva de calibración proporciona datos sobre una relación empírica. El mecanismo de la respuesta del instrumento al analito puede predecirse o entenderse según algún modelo teórico, pero la mayoría de estos modelos tienen un valor limitado para las muestras reales. (La respuesta instrumental suele depender en gran medida del estado del analito, los disolventes utilizados y las impurezas que pueda contener; también podría verse afectada por factores externos como la presión y la temperatura.)
Muchas relaciones teóricas, como la fluorescencia, requieren la determinación de una constante instrumental de todos modos, mediante el análisis de uno o más estándares de referencia; una curva de calibración es una extensión conveniente de este enfoque. La curva de calibración para un analito particular en un (tipo de) muestra particular proporciona la relación empírica necesaria para esas mediciones particulares.
Las principales desventajas son (1) que los estándares requieren un suministro del material del analito, preferiblemente de alta pureza y en concentración conocida, y (2) que los estándares y la incógnita están en la misma matriz. Algunos analitos -por ejemplo, determinadas proteínas- son extremadamente difíciles de obtener puros en cantidad suficiente. Otros analitos suelen estar en matrices complejas, por ejemplo, los metales pesados en el agua de los estanques. En este caso, la matriz puede interferir o atenuar la señal del analito. Por lo tanto, no es posible realizar una comparación entre los estándares (que no contienen compuestos interferentes) y la incógnita. El método de adición de estándares es una forma de manejar tal situación.