质量平衡法

基于对各个杂质所赋量值的总和，提供物质的总杂质含量值，并通过与被测对象极限值的差异得到主成分的值。当每个有贡献的杂质的测量都独立地溯源至国际单位制（SI）基本单位时，那么依据该方法赋予的纯度值是可溯源到SI的，实现方式取决于能够对被测对象中存在的各种杂质进行定量的独立技术组合的可操作性。

原理

质量平衡法在以下假定条件下适用：一个足够纯的物质样品，基于该物质的具体用途，所需定量的每种杂质的量都非常低或被很好地表征，且杂质对预期应用的组合影响可以忽略不计。

对于特定的有机化合物，质量平衡法（杂质扣除法）需要评估和定量其质量分数含量的杂质包括：①结构相关杂质（）。②水（）。③残留有机溶剂或总挥发性有机化合物（）。④非挥发性组分（），可能包括无机杂质或非挥发性有机物。

当所定性的杂质的质量分数完全独立并覆盖物质中存在的所有杂质时，主成分质量分数（）的赋值由下式给出，其中所赋值和杂质的质量分数以毫克/克表达：

…（1）

当视被测量的极限值为1时，在分别测定样品的有机主成分纯度（）、水分（）、挥发性物质（）、非挥发性组分（）的前提下，纯度值可依据下面公式得出：

…（2）

然后通过每个有贡献的杂质的定值不确定度的平方和，获得的合成标准不确定度：

…（3）

质量平衡法的应用不仅限于具有高绝对质量分数或摩尔分数含量的物质。也可应用于除了主要有机组分外还有大量残余溶剂和相关结构杂质或这些杂质的组合，如雌二醇或叶酸中的水份、合成肽中的盐和抗衡离子等。在某些情况下，主组分的质量分数可远低于90%，但仍适合作为基准“纯”物质，构成目标分析物的实现向国际单位制（SI）基本单位溯源的基础。

发展趋势

物质纯度计量为化学成分量计量提供量值溯源源头基准，国际计量局（BIPM）和国际物质量咨询委员会（CCQM）近来十分重视。BIPM制定了根据有机化合物的不同分子量和分子极性，设计代表性的国际测量比对，以覆盖全部有机成分量的校准测量能力。各国必须积极参与并获得等效结果，以支撑本国在有机纯物质领域核心测量与校准能力的互认（CMC）。

在有机纯度国际比对中，不仅对纯度值开展等效度评价，还将有机结构类似杂质、水分、挥发性组分、不挥发性组分四大类杂质的测量结果进行等效度评价。也就是说，虽然总纯度结果取得等效，并不一定代表四大类杂质的定量都可以取得等效。这就要求各国对四类杂质的定量水平要进一步细化和提升。此外，各国对未知杂质的定性鉴别能力也将影响到测量的最终结果。

生命科学和生物医药等产业的发展日益凸现大分子纯物质定性、定量能力的重要性。体外诊断试剂和生物医药计量研究将是开展相关化学计量研究的新热点，在有机大分子的结构表征、纯度定量和标准数据库建立等方面需要不断应对挑战，积极探索。

随着分析仪器的发展，分析手段越来越多，质量平衡法的准确度与测量不确定度水平也将不断提高。