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分析化学において、検量線（標準曲線とも呼ばれる）は、未知試料を既知濃度の標準試料のセットと比較することによって、未知試料中の物質の濃度を決定する一般的な方法です。[ 1 ]検量線は、機器校正の問題に対するアプローチの 1 つです。他の標準的なアプローチでは、標準を未知試料に混合して内部標準を作成する場合があります。検量線は、分析対象物（測定対象物質）の濃度に応じて、機器の応答、いわゆる分析信号がどのように変化するかを示すグラフです。
より一般的には、校正曲線とは、あるパラメータを間接的に測定する測定機器の曲線または表であり、センサー出力の値の関数として目的の量の値を表したものです。言い換えれば、それは関数の記述です。、 どこはセンサー出力であり、は測定対象となる量です。
例えば、特定の圧力変換器の校正曲線を作成することで、変換器の出力（電圧）から印加圧力を決定できます。 [ 2 ]このような曲線は、校正がサンプルごとに異なる、または時間や使用状況によって変化するセンサーを使用する機器で一般的に使用されます。センサーの出力が一定であれば、測定単位で機器に直接目盛りが付けられます。
オペレーターは、未知試料中の分析対象物の予想濃度に近い濃度範囲で一連の標準試料を準備します。標準試料の濃度は、使用する技術（機器）の動作範囲内にある必要があります。[ 3 ]選択した技術を使用してこれらの標準試料をそれぞれ分析すると、一連の測定値が得られます。ほとんどの分析では、機器の応答と濃度の関係を示すグラフは直線関係を示します。オペレーターは未知試料の応答を測定し、校正曲線を使用して補間することで、分析対象物の濃度を求めることができます。
分析対象物質の濃度と各標準試料に対する機器応答というデータは、線形回帰分析を用いて直線に近似することができる。これにより、 y = mx + y₀という式で表されるモデルが得られる。ここで、yは機器応答、mは感度、y₀はバックグラウンドを表す定数である。この式から、未知試料の分析対象物質濃度（x）を計算することができる。
分析信号として使用できる変数は多岐にわたります。例えば、クロム（III）は、光電子増倍管（PMT）を検出器として備えた装置を用いて、化学発光法で測定することができます。検出器は試料から発生する光を電圧に変換し、その電圧は光の強度に応じて増加します。測定された光量が分析信号となります。
ブラッドフォード法は、タンパク質濃度を測定する比色分析法です。試薬であるクマシーブリリアントブルーは、タンパク質中に存在するアルギニンや芳香族アミノ酸に結合すると青色に変化し、試料の吸光度が増加します。吸光度は分光光度計を用いて、青色色素の最大吸光度（Amax）（595 nm）で測定 されます。この場合、吸光度が高いほどタンパク質濃度が高いことを示します。
既知濃度のタンパク質のデータを使用して標準曲線を作成し、濃度をX軸に、アッセイ測定値をY軸にプロットします。次に、未知濃度のサンプルで同じアッセイを実行します。データを分析するには、未知物質のアッセイ測定値に対応するY軸上の測定値を見つけ、標準曲線と交差する線をたどります。X軸上の対応する値は、未知サンプル中の物質の濃度です。[ 4 ] [ 5 ]
予想通り、未知試料の濃度には誤差が生じ、これは以下の式から計算できます。[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]この式は、すべての標準試料で線形関係が観察されることを前提としています。未知試料の信号がすべての標準試料の信号の中央にある場合（項）には、濃度の誤差は最小限になります。ゼロになるのは）
ほとんどの分析手法では検量線を使用します。このアプローチにはいくつかの利点があります。まず、検量線は、検量線から計算された濃度の不確かさを計算するための信頼できる方法を提供します（データへの最小二乗直線の適合の統計を使用）。 [ 9 ] [ 10 ]
第二に、検量線は経験的な関係に関するデータを提供する。分析対象物に対する機器の応答メカニズムは、何らかの理論モデルに基づいて予測または理解できるかもしれないが、そのようなモデルのほとんどは実際のサンプルに対しては限定的な価値しかない。（機器の応答は通常、分析対象物の状態、使用する溶媒、および含まれる可能性のある不純物に大きく依存し、圧力や温度などの外部要因によっても影響を受ける可能性がある。）
蛍光などの多くの理論的関係式では、いずれにせよ1つ以上の標準試料の分析によって機器定数を決定する必要があります。検量線はこのアプローチを便利に拡張したものです。特定の試料（または試料の種類）中の特定の分析対象物に対する検量線は、その特定の測定に必要な経験的関係式を提供します。
主な欠点は、（1）標準物質には分析対象物質の供給が必要であり、できれば高純度で濃度が既知であること、および（2）標準物質と未知物質が同じマトリックス中に存在することである。特定のタンパク質など、一部の分析対象物質は、十分な量を純粋な状態で入手することが極めて困難である。また、池の水に含まれる重金属など、他の分析対象物質は複雑なマトリックス中に存在することが多い。この場合、マトリックスが分析対象物質のシグナルを妨害したり、減衰させたりする可能性がある。したがって、（妨害物質を含まない）標準物質と未知物質との比較は不可能である。標準添加法は、このような状況に対処する方法である。
