全 文 ：!#$%&’($)’%**+
!#年第 $期
食品工业科技
苯芴酮 ! 分光光度法
测定紫苏茎、叶、籽中的锗
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（鞍山师范学院分析测试研究中心，鞍山 !!##$） 回瑞华 侯冬岩 李铁纯
摘 要：以 %&’() 为增溶剂，在酸性条件下使锗*苯芴酮络合物
稳定地保持在水相中，直接测定吸光度。该体系的络合物
在 $+#,- 处有最大吸收峰；线性范围为 #.!/#.0!1 2 -3；
线性回归方程 (4#.#5!06#.5700%$+# 8!1 2 -39；相关系数
:4#.;0;0；检测限为 #.7$!1 2 -3。本文测定了辽宁省锦州
地区的紫苏茎、叶、籽中有机锗和无机锗含量，总锗含量
为 !777/+##7,1 2 1 之间，有机锗含量约占总锗的 ;0.0;;.+<，为充分利用紫苏的有机锗提供了依据。
关键词：苯芴酮*光谱法，紫苏茎、叶、籽，锗
中图分类号：!#$%&% 文献标识码：’
文 章 编 号 ：%$$#($)$*（#$$+）$*($%#,($)
收稿日期：#$$)(%#($%
作者简介：回瑞华（!;$*），女，教授，从事有机分析及天然产物化学
教学与研究。
基金项目：辽宁省教育厅科学技术基金资助课题（=#==#!#$#）。
近年来研究表明，有机锗可使人体酶活化，增强
细胞活力，促进机体新陈代谢，有抗肿瘤、抗病毒、消
炎、镇痛、延缓衰老和免疫调节等作用，某些药物的
医疗保健功能都与之有关-%.)/。在日本 01(%)#作为免
疫缺陷疾病和癌症患者的辅助药物已进入临床试
验，我国卫生部也批准了有机锗作为食品新资源可
低浓度使用。由于锗在食品中含量较低，因此研究微
量元素锗的分析方法具有重要的现实意义。本文对
辽宁省锦州地区的紫苏茎、叶、籽中的有机锗和无机
锗进行了定量分析，总锗含量为 %***.)$$*23 4 3 之
间，无机锗含量约占总锗的 $&*56.#&)$6，为充分利
用紫苏的有机锗提供了依据。
% 分析原理
苯芴酮(光谱法是测定锗的一种灵敏度较高的
方法。由于苯芴酮在酸性溶液中与无机锗形成的络合
物稳定性远远大于与有机锗形成的络合物稳定性 -+/。
因此，本法把有机锗全部转化成无机锗进行测定。
苯芴酮即 7(苯基(#&)&8三羟基(*(芴酮，其结构-,/
如下：
它与无机锗（019#）在酸性溶液中形成红色络合
物沉淀，其反应过程为：
由于无机锗与苯芴酮生成的络合物还不稳定，
有絮状物出现，因此在溶液中预先加入稳定剂动物
胶和增溶剂十六烷基三甲基溴化铵（:!;’<），利用
动物胶（明胶）的稳定保护作用和增溶剂（:!;’<）胶
束的增溶作用使红色络合物稳定地保持在水溶液
中，在显色完全并保持稳定的时间内，可进行分光光
度分析。
! 实验部分
!&% 材料与仪器
锗标准溶液 取锗粉 $&%$$$3 置于 %$$=> 烧
杯中，加 ,=>#,6?@+9@，加 +=>)$6@#9#，水浴加
热，搅拌使之溶解，至蒸发近干，再加 +=>)$6@#9#，
搅拌加热蒸发至干，得到的白色残渣 019#，加
8=>%=AB 4 >?C9@，加热溶解后用稀盐酸酸化，定容至
%$$=>；锗标准溶液# 取 %=> 锗标准溶液定容
至 %$$=>；$&$+6苯芴酮 取 $&%$$$3 苯芴酮溶于含
有 ,,=>，5=AB 4 > 盐酸和 #$$=> 无水乙醇中，搅拌使
之溶解，滤去不溶物D 贮存于棕色瓶中；缓冲溶液
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E019#E@E
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分 析 检 测
!#
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2004.06.041
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醋酸钠（固体）!，冰醋酸 #$!%&，加水稀释至 ’((%&，
得 )*为 #$’的缓冲溶液；+,明胶溶液，($+, -./01
溶液。
.234+(4 紫外可见分光光度计 北京普析通用
仪器有限公司；5631 型酸度计 上海天达仪器有限
公司。
!%! 测定方法
+$+$4 锗3苯芴酮络合物吸收曲线的测定 移取锗
标准溶液!+%&置于 ’(%&容量瓶中，然后依次加入
明胶溶液 +%&，-./01 溶液 4(%&，苯芴酮溶液
’%&，缓冲液 +(%&，定容至 ’(%&，以空白试剂作参
比，在 .234+(4 紫外可见分光光度计上于 #((7
8((9%波长范围测其吸光度。重复实验 :次，吸收曲
线如图 4所示。
由图 4 可知，锗3苯芴酮络合物的最大吸收波长
%;< 为 ’:(9%$此时的摩尔吸光系数 #=’$:>4(#，表明
此法是测定锗灵敏度较高的方法。
+$+$+ )*的影响 同时吸取 +%&锗标准溶液!，分
别置于 ? 只容量瓶中，再依次加入明胶、-./01、苯
芴酮和不同量的 @;A*（($4%BC D &），以蒸馏水为参
比，在不同 )*条件下，测吸光度，如图 +。
由图 +可见，络合物在 )*为 :$’7#$# 范围内吸
光度基本不变，本文取 )*#$(。
+$+$: 显色剂用量的影响 吸取 +%&锗标准液!于
4( 只 ’(%& 容量瓶中，加入不同量的显色剂，以水为
参比，在 ’:(9%波长处测定吸光度，如图 :。
由图 : 可知，显色剂在 #$’7E$(%& 范围，吸光度
基本不变，本文取 ’%&。
+$+$# 稳定性实验 图 #是波长 为 ’:(9%时，锗3
苯芴酮的吸光度与显色时间的关系。
从图 # 看出，显色反应 ?(%F9 便可完成，此后至
4E(%F9 内吸光度基本保持不变G 所以选定在此段时
间进行测定。
+$+$’ 标准曲线的绘制 取 ? 支 ’(%&容量瓶，依次
按表 4 添加试剂，每加一种试剂后都要摇晃均匀，显
色 ?(%F9 后至 4E(%F9 内于 =’:(9% 波长处测定吸
光度，列入表 4中。
根据表 4 锗浓度 - 与吸光度值进行一元线性回
归，求得回归方程：
0=($(E4?H($E8??-
根据吸光度 0 与浓度 - 的关系可以绘制出工作
曲线。
求得相关系数 I=($!?!?，经查“相关系数临界值
表”，自由度为 93+=8，知 I（($(4G8）=($E:#(，IJI（($(4G8），说明
锗的浓度在 ($47($?$ D %& 范围内，在波长 ’:(9% 处
测定吸光度，则 0与 - 之间呈良好的线性关系，可按
标准曲线法进行定量分析。
& 样品的处理及测定
&%’ 总锗含量的测定
有机锗与苯芴酮不能生成稳定的有色络合物，
无法用光谱法测定，但可把有机锗转化成无机锗，则
无机锗与苯芴酮生成的红色络合物便能在预先加入
明胶的稳定保护剂和 -./01 的增溶作用下，稳定地
保持在水溶液中。所以，样品首先要进行灰化处理。
本实验采用湿式灰化法，分别取干燥的茎、叶、籽粉
末各 ($4((( 加入 :%& 浓硫酸，小火煮至近干，植物
碳化，其锗生成 KL（MA#）+，再加入 4+%& *+A+，小火
煮成透明液体。此时 KL（MA#）+ 转化为 KLA+，加入
图 4 锗3苯芴酮吸收曲线
($?((
($’+’
($:’(
($4?’
($(
波长（9%）
吸
光
度
#(( #’( ’(( ’’( 8((
图 + )*影响曲线
4$+
4$(
($E
($8
($#
($+
($(
)*
吸
光
度
4$( +$( :$( #$( ’$( 8$(
图 : 显色剂用量曲线
4$+
4$(
($E
($8
($#
显色剂用量（%&）
吸
光
度
( 4 + : # ’ 8 ? E
图 # 吸光度随时间变化曲线
($’’
($’(
($#’
($#(
($:’
($:(
显色时间（%F9）
吸
光
度
( +( #( 8( E( 4(( 4+( 4#( 48( 4E(
分 析 检 测
!#
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食品工业科技
!#$ 调至碱性；小火煮 %&’(，以溶解 )*#+，再以稀
盐酸调至弱酸性。此时溶液为黄色透明液体，定容至
%,&-，取 %&- 进行同标准液一样的测定。用标准曲
线法计算锗的含量。
%&! 无机锗含量的测定
分别取干燥的茎、叶、籽粉末各 ./,,,,0 加 %,&-
蒸馏水，小火煮至微沸 1,&’(，抽提得滤液，定容至
%,&-，取 %&- 进行同标准液一样的测定。用线性回
归方程计算无机锗的含量。
# 结果与数据处理
#&’ 紫苏各部位锗含量测定结果
紫苏茎、叶、籽的锗含量测定结果见表 +。
#&! 精密度与回收率实验
为了评价所用方法的准确度和精密度，根据前
面确定的测试条件，取紫苏茎、叶、籽粉末配制一定
浓度的样品，按标准加入法加入标准物，在测定波长
下进行测定，结果列于表 1。
#&% 讨论
从表 1 可知，变动系数 2345./67（(8%），其平均
回收率为 9:/97;.,,/.7，表明方法的精密度与准确
度较高<=>。
紫苏的茎、叶、籽营养丰富，可食用，不仅可以改
善人们日常生活口味，而且有一定的保健作用，紫苏
茎、叶中含有的精纤维，对糖尿病、肥胖症等有一定
的防治作用<6>。
从分析的结果看，紫苏的茎、叶、籽有机锗含量
十分丰富，是一种价格低廉的有机锗源，因此紫苏是
一种十分有价值的植物。
参考文献：
<.> 谢永泉/广东微量元素科学@.99:@%A+BC./
<+> 方益华@杨玉爱/广东微量元素科学@.99:@%A.BC./
<1> 刘彦@马克里@巫寅@崔肇春/中草药@.99%@+=A=BC+9%/
<%> 慈云祥@周天泽/分析化学中的配位化合物
大学出版社@.9:=/.:+/
<=> 崔瑾@回瑞华/辽宁大学学报A自然科学版B/.991@+,A1BC:%/
<6> 张哲@祝丽香/中国林副特产/+,,,A1BC%./
试剂 . + 1 D % = 6
锗标准液!（&-） ,/% ./, ./% +/, +/% 1/, 1/%
蒸馏水（&-） D/% D/, 1/% 1/, +/% +/, ./%
+7明胶（&-） +/, +/, +/, +/, +/, +/, +/,
,/+7FGEHI（&-） .,/, .,/, .,/, .,/, .,/, .,/, .,/,
,/,D7苯芴酮（&-） %/, %/, %/, %/, %/, %/, %/,
$HJK!HJ缓冲液（&-） +,/, +,/, +,/, +,/, +,/, +,/, +,/,
水定容至 %,&-
H%1, ,/.6%1 ,/+D%9 ,/1%:. ,/1911 ,/%+%: ,/:+:D ,/=6D=
)*浓度（0 L &-） ,/. ,/+ ,/1 ,/D ,/% ,/= ,/6
表 . 不同锗浓度的吸光度
样品名称 测定次数 吸光度 测定值（0 L &-） 平均值（0 L &-） 相对偏差（7） 含量（(0 L 0）干重 无机锗 L总锗A7B
茎
叶
籽
总锗 + ,/%+.1 ,/%,== ,/D:%D MD/+ +D+9/% +/1,
,/D:%D ,/D=%1
无机锗 + ,/.6D+ ,/.,== ,/...= MD/% %%/:,/.:+9 ,/..==
有机锗 +161/6
总锗 + ,/=+,1 ,/=+,6 ,/=,.+ M1/+ 1,,=/+ ,/=:,/%:=% ,/%:.:
无机锗 + ,/.+,1 ,/,DD% ,/,D., M%/D +,/%,/..D+ ,/,16%
有机锗 +9:%/%
总锗 + ,/1:1= ,/1D69 ,/111+ MD/D .===/, ./1,,/1%:. ,/1.:%
无机锗 + ,/..61 ,/,D., ,/,D1. MD/9 +./=,/.+,: ,/,D%.
有机锗 .=DD/D
表 + 紫苏茎、叶、籽锗含量分析结果
样品 浓度（0 L &-） 加标量（0） 测定值（(8%）（0 L &-） 平均值（0 L &-） 平均回收率（7） 234（7）
茎 ,/.,== ,/% ,/%9=,;,/=.:+ ,/=,%. 99/6 ./6
叶 ,/,DD% ,/% ,/%+1%;,/%=1: ,/%D%. .,,/. ./=
籽 ,/,D., ,/% ,/%+.D;,/%D:+ ,/%1%= 9:/9 ./.
表 1 精密度与回收率实验
分 析 检 测
!#