全 文 ：基金项目:贵州省 2014 年大学生创新创业训练计划项目(20141-
0664003);贵州省科学技术基金项目(项目合同编号:
黔科合 J字 LKZS［2012］16 号);遵义师范学院 2014 －
2015 学年度大学生科研训练计划项目(理科类课题，
14);遵义师范学院 2014 － 2015 学年度大学生科研训
练计划项目(理科类课题，31)
作者简介:李丽(1964 －)，女，本科，教授，主要从事药物分析研
究。
·化学测定方法·
纳米银参与的化学发光法测定蜘蛛香中的香叶木素
李丽，周红暇，刘焱，王科玲，左学红，王灿
遵义师范学院化学化工学院 黔北特色资源应用研究实验室，贵州 遵义 563002
摘要:目的 建立化学发光法测定蜘蛛香中香叶木素的新方法。方法 在纳米银参与的碱性介质中，高锰酸钾 －鲁米
诺 －香叶木素体系产生较强的化学发光反应且发光强度与香叶木素的浓度有很好的线性关系，据此建立流动注射化学
发光法测定香叶木素的含量。结果 在鲁米诺、NaOH、纳米银、KMnO4 溶液浓度分别为 8． 0 × 10
－7 mol /L、0． 05 mol /L、
5． 0 × 10 －6 mol /L、3． 0 × 10 －5 mol /L的最佳条件下，香叶木素的线性范围为 5． 0 ×10 －9 g /ml ～5． 0 ×10 －7 g /ml，r = 0． 998 7，
对 1． 0 × 10 －7 g /ml香叶木素平行测定 11 次，其相对标准偏差 ＲSD为 1． 88%，检出限为 1． 8 × 10 －9 g /ml，提出了化学发
光反应可能的机理。结论 该法简单、准确，可用于蜘蛛香中香叶木素的测定。
关键词:纳米银;化学发光;香叶木素;鲁米诺
中图分类号:Ｒ284． 1 文献标识码:A 文章编号:1004 － 8685(2015)20 － 3436 － 04
Determination of diosmetin in Valeriana jatamansi Jones
by chemiluminescence method participated by nano silver
LI Li，ZHOU Hong － xia，LIU Yan，WANG Ke － ling，ZUO Xue － hong，WANG Can
College of Chemistry and Chemical Engineering，Zunyi Normal College，Laboratory of Utilization
Ｒesearch on Characteristic Ｒesources in Qianbei，Zunyi，Guizhou 563002，China
Abstract:Objective To establish a new method for determination of diosmetin in Valeriana jatamansi Jones by chemilumines-
cent system． Methods In the alkaline medium participated by nano silver，the chemiluminescent intensity of KMnO4 － luminol －
diosmetin system had a good linear relationship with diosmetin． Based on this，a new method of flow injection chemiluminescent
system for detection of diosmetin was developed． Ｒesults Under the best conditions of luminol，NaOH，nano silver and
KMnO4，whose solution concentration were respectively 8． 0 × 10
－7 mol /L，0． 05 mol /L，5． 0 × 10 －6 mol /L and 3． 0 ×
10 －5 mol /L，the linear range of diosmetin were 5． 0 × 10 －9 g /ml － 5． 0 × 10 －7 g /ml，r = 0． 998 7． Parallel determination of 1 ×
10 －7 g /ml diosmetin were conducted for 11 times，whose relative standard deviation was 1． 88% and the detection limit was
1． 8 × 10 －9 g /ml． The possible mechanism of this chemiluminescence reaction was also proposed． Conclusion The method is
simple，accurate and it can be used for determination of diosmetin in Valeria jatamansi Jones．
Key Words:Nano silver;Chemiluminescence;Diosmetin;Luminol
香叶木素存在于留兰香、蜘蛛香、碱地蒲公英、薄
荷等许多天然植物中［1 － 4］，属于黄酮类化合物，现代
药理实验表明，黄酮类化合物能预防癌症。同时，香
叶木素已被证明具有升压的作用［5］。
文献检索发现，目前对香叶木素的测定，除本课
题组已研究的化学发光法外［6 － 7］，未见其他仪器检测
方法的报道。课题组经进一步研究建立了流动注射
化学发光法测定香叶木素的新方法。新方法与文献
［6］相比具有更低的检出限，与文献［7］相比具有更
强的抗干扰能力，同时研究了体系的化学发光动力学
曲线、荧光光谱、紫外光谱特性，提出了化学发光反应
可能的机理，将其用于蜘蛛香中香叶木素的快速测定，
其回收率为 95． 75% ～103． 4%，测定结果令人满意。
1 材料与方法
1． 1 仪器与试剂 IFFM － E型流动注射化学发光分
析仪(西安瑞迈分析仪器有限公司);F － 4600 荧光
分光光度计(日本日立公司);FA2004 电子天平(上海
越平科学仪器有限公司);99 － 1 数显恒温大功率磁
力搅拌器(上海比朗仪器有限公司);T6 新世纪紫外
可见分光光度仪(北京普析通用仪器有限公司);
KQ －100DE型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器
有限公司)。香叶木素标准品(批号:HK20130604);
NaOH(批号:2014012001);高锰酸钾(批号:20101-
120);蜘蛛香(批号:20130512);鲁米诺(批号:MKB-
F1643V);硝酸银(批号:201305);硼氢化钠(批号:
·6343· 中国卫生检验杂志 2015 年 10 月第 25 卷第 20 期 Chin J Health Lab Tec，Oct． 2015，Vol． 25，No． 20
201207211);柠檬酸钠(批号:20130712);实验所用试
剂均为分析纯，水均为二次纯水。
1． 2 方法
1． 2． 1 储备液的配制 香叶木素储备液 1 mg /ml:准
确称取香叶木素标准品，用 0． 01 mol /L的 NaOH溶液
定容;高锰酸钾储备液(1． 0 × 10 －2 mol /L);硝酸银储
备液(5． 0 × 10 －2 mol /L):称取 0． 849 4 g硝酸银，用水
定容至 100 ml;硼氢化钠储备液(0． 1 mol /L):称取
0． 378 4 g硼氢化钠，用水定容至 100 ml;柠檬酸钠储
备液(1%):称 1 g柠檬酸钠，用水定容至 100 ml。上
述贮备液均在 4 ℃冰箱中保存。
1． 2． 2 体系发光强度的测定 由图 1 所示的实验装
置测定该发光体系的发光强度。在最佳实验条件下，
分别测定空白溶液的发光强度 I0 和样品溶液的发光
强度 Is，以相对发光强度(ΔI)= Is － I0 定量，绘制标准
曲线。所有实验数据的采集均由 IFFM － E 分析系统
软件完成。
注:a:KMnO4;b:纳米银;c:鲁米诺 + NaOH;d:样品;P1、P2:蠕
动泵;V:换向阀;F:流通池;W:废液缸;D:发光检测器;PC:计算机;
L1:鲁米诺 + NaOH和样品溶液载入管交汇点到换向阀的混合管管
长;L2:KMnO4 和纳米银溶液载入管交汇点到换向阀的混合管管
长;L3:换向阀至流通池的管长。
图 1 实验装置示意图
1． 2． 3 标准曲线绘制 准确移取一定量的香叶木
素标准溶液于一系列 25 ml 具塞比色管中，配制
5． 0 × 10 －9 g /ml ～ 5． 0 × 10 －7 g /ml 浓度范围的香叶木
素标准溶液，按“1． 2． 2 体系发光强度的测定”方法测
定空白和样品信号，以相对峰高定量，绘制标准曲线。
1．2．4 纳米银(AgNPs)的制备［8］ 将 25 ml 1． 0 mmol /L
AgNO3 溶液逐滴加到高速搅拌的 75 ml 2． 0 mmol /L
NaBH4 溶液。10 min后，再加入 5 ml 1%(w /w)柠檬
酸钠溶液作为稳定试剂。继续搅拌 20 min后，将得到
的纳米银溶胶放在 4 ℃冰箱中保存，熟化 2 d后使用。
1． 2． 5 蜘蛛香中香叶木素的测定［9］ 准确称取已干
燥粉碎后的蜘蛛香粉末 0． 500 0 g 于 100 ml 烧杯中，
加入 50 ml 0． 01 mol /L氢氧化钠溶液溶解，超声提取
30 min后，将其过滤，将滤液转入 250 ml容量瓶中，定
容，再取 0． 02 ml定容为 25 ml，同时做空白样品，采用
本法测定其含量及回收率，测定时加入相应量的 ED-
TA － Na2 掩蔽金属离子的干扰。
2 结 果
2． 1 测量参数对体系发光强度的影响 试验了高
压、增益、泵速及混合管长度对体系发光强度的影响，
结果表明，负高压在 700 V增益为 1，泵速为 50 r /min，
混合管 L1、L2 分别为 16 cm、15 cm，阀池距 L3 为 43 cm
的实验条件下，体系的相对发光强度较大，重复性
较好。
2． 2 试剂浓度对体系发光强度的影响
2．2．1 鲁米诺溶液 考察了浓度为 1． 0 ×10 －8 mol /L ～
1． 0 ×10 －6 mol /L的鲁米诺溶液对体系 ΔI 的影响。试
验表明，体系的化学发光强度随鲁米诺溶液的浓度增
大而增大，但当浓度为 8． 0 × 10 －7 mol /L时发光强度的
稳定性大、信噪比高。最后，选用浓度为 8． 0 ×
10 －7 mol /L的鲁米诺溶液完成后续试验。
2．2．2 NaOH溶液 试验了浓度在 1． 0 × 10 －3 mol /L ～
3． 0 ×10 －1 mol /L的 NaOH 溶液对体系 ΔI 的影响。实
验表明，体系 ΔI随 NaOH溶液浓度的增大而增大，但
当其浓度 ＞ 0． 05 mol /L时发光强度的增加较为缓慢，
并且在浓度为 0． 05 mol /L时化学发光强度非常稳定。
因而，选用 0． 05 mol /L的 NaOH溶液进行试验。
2．2．3 纳米银溶液 考察了浓度为 1． 0 ×10 －7 mol /L ～
1． 0 ×10 －5 mol /L的纳米银溶液对体系 ΔI 的影响。实
验表明，当纳米银溶液浓度 ＜ 5． 0 × 10 －6mol /L 时，体
系发光强度随溶液浓度的增大而增大，当其浓
度 ＞ 5． 0 × 10 －6 mol /L 时，体系发光强度随浓度增大
而减小，且在浓度为 5． 0 × 10 －6 mol /L 时测定信号最
强，稳定性最好。故选纳米银溶液的工作浓度为
5． 0 × 10 －6 mol /L。
2． 2． 4 KMnO4 溶液 最后对浓度为 1． 0 ×10
－6 mol /L ～
3． 0 × 10 －4 mol /L 的 KMnO4 溶液浓度对体系 ΔI 的
影响作 了 试 验。发 现 KMnO4 溶 液 的 浓 度 为
3． 0 × 10 －5 mol /L时，体系 ΔI 最大，信号也最稳定，当
其浓度小于或大于 3． 0 × 10 －5 mol /L 时，ΔI 都较小。
因此，实验选用 KMnO4 溶液的浓度为 3． 0 ×10
－5 mol /L
完成以下试验。
2． 3 共存物质的影响 以浓度为 1． 0 × 10 －7 g /ml的
香叶木素溶液进行干扰试验，结果表明，当干扰水平
在 ± 5%之间时，2 500 倍氯化钾，6 000 倍氯化钠，
2 000倍碳酸钠，408 倍氯化铵，200 倍葡萄糖，500 倍
硝酸钾，80 倍氯化钙，100 倍尿素，4 倍硫酸镁，20 倍
糊精、大黄素，1． 6 倍柠檬酸，1 倍氯化铁、EDTA －
Na2、硫酸锰均不干扰;1 倍淀粉、维生素 C、硫酸铜有
干扰。
2． 4 工作曲线与检出限 在最佳实验条件下，香叶
木素溶液浓度在 5． 0 × 10 －9 g /ml ～ 5． 0 × 10 －7 g /ml与
ΔI呈线性关系，校准曲线线性回归方程为:ΔI =
20 860C － 46． 048，r = 0． 998 7。对 1． 0 × 10 －7 g /ml香
叶木素平行测定 11 次，其相对标准偏差(ＲSD)为
1． 88%，检出限为 1． 8 × 10 －9 g /ml(以 3σ计)。
2． 5 样品分析 本法用于蜘蛛香中香叶木素及回收
率测定，测定香叶木素的平均回收率为 95． 75% ～
·7343·中国卫生检验杂志 2015 年 10 月第 25 卷第 20 期 Chin J Health Lab Tec，Oct． 2015，Vol． 25，No． 20
103． 4%(表 1)，其结果令人满意。
表 1 蜘蛛香中香叶木素含量及回收率的测定(n = 3)
分析样品
含量测定值
(mg /g)
加标量
(mg /g)
总测定值
(mg /g)
加标量测定值
(mg /g)
回收率
(%)
ＲSD
(%)
75． 00 85． 12 71． 81 95． 75 0． 32
蜘蛛香 13． 31 87． 50 102． 81 89． 50 102． 3 0． 73
100． 00 116． 69 103． 4 103． 4 2． 87
2． 6 体系发光机理探究 用荧光、紫外及化学发光
对碱性条件下的 Luminol － KMnO4 － AgNPs －香叶木
素体系的多种溶液的光谱特性及发光动力学曲线进
行研究，从图 2 可知，纳米银对 Luminol － NaOH －
KMnO4体系的发光强度有增敏作用，但在纳米银存在
的条件下，香叶木素能使体系的化学发光反应速度加
快且发光强度增大近 5 倍，表现出很强的增敏性;从
图 3 可知，该发光体系的最大发射波长为 425 nm。此
发射波长与鲁米诺的还原产物 3 －氨基邻苯二甲酸根
离子的发射波长一致［10］，由此可推断该体系的发光
体就是 3 －氨基邻苯二甲酸根离子，而纳米银和香叶
木素的加入使体系的荧光增强。从图 4 可知，通过比
较 2、3、5、6 曲线，香叶木素参加了体系的化学发光反
应;通过比较 1、2、4 曲线，纳米银并未参加化学反应，
在体系化学发光反应中只起催化增敏的作用。
注:1:Luminol － NaOH － KMnO4 － AgNPs;2:Luminol － NaOH －
KMnO4;3:Luminol － NaOH － KMnO4 － AgNPs －香叶木素。
图 2 化学发光反应动力学曲线
注:1:Luminol － NaOH － KMnO4;2:Luminol － NaOH － KMnO4 －
AgNPs －香叶木素;3:Luminol － NaOH － KMnO4 － AgNPs(CLuminol =
8． 0 ×10 －7 mol /L;CKMnO4 = 3． 0 × 10
－5 mol /L;CAgNPs = 5． 0 × 10 －6 mol /L;
CNaOH =5． 0 ×10 －2 mol /L;C香叶木素 =2． 0 ×10
－4 mg /ml)。
图 3 荧光光谱
注:1:Luminol － NaOH － KMnO4;2:Luminol － NaOH － KMnO4 －
AgNPs;3:Luminol － NaOH － KMnO4 － AgNPs －香叶木素;4:AgNPs;5:
香叶木素;6:Luminol － NaOH － KMnO4 － 香叶木素(CLuminol = 8． 0 ×
10 －6 mol /L;CKMnO4 = 3． 0 × 10
－5 mol /L;CAgNPs = 5． 0 × 10 －5 mol /L;
CNaOH = 5． 0 × 10 －2 mol /L;C香叶木素 = 5． 0 × 10
－3 mg /ml)。
图 4 发光体系的 UV/Vis光谱
结合体系各组成溶液的化学发光动力学曲线、荧
光光谱、紫外光谱及反应试剂的性质可作如下推测:
一方面香叶木素本身具有还原性，其在体系中加入的
量远比 KMnO4 小，但从测试结果发现香叶木素对体
系发光有显著增敏的事实可知，其并没有与体系中的
氧化剂 KMnO4 直接发生氧化还原反应而耗尽;另一
方面，从鲁米诺的化学发光机理分析［11］，鲁米诺在发
光反应中产生中间体如 OH·、O2·的同时，本身生成
了激发态 3 －氨基邻苯二甲酸根阴离子，再加香叶木
素对体系发光产生增敏的事实，可得出其在发光反应
中的生成物很有可能是充当了能量转移体或能量转
移的催化剂等物质，使激发态的 3 －氨基邻苯二甲酸
根阴离子更容易释放能量，从而使体系发光强度增加
近 5 倍。
3 结 论
建立了纳米银参与的流动注射化学发光测定香叶
木素的新方法。研究了体系的化学发光动力学曲线、
荧光光谱、紫外光谱特性，提出了化学发光反应可能的
机理。该方法简单、准确、灵敏度高、抗干扰能力强，可
用于蜘蛛香中香叶木素的测定并获得满意结果。
参考文献
［1］ 郑健，赵东升，吴斌，等． 留兰香中化学成分的分离与鉴定［J］．
中国中药杂志，2002，27(10):749 － 751．
［2］ 傅亮，楚清脆，黄宝康，等．毛细管电泳 －电化学检测法测定蜘
蛛香中多元酚类化合物［J］．分析化学，2005，33(2):161 － 164．
［3］ 凌云，张永林，蔡申．碱地蒲公英的化学成分研究［J］．中国中药
杂志，1998，23(4):232 － 233．
［4］ 林彤，段金廒，钱大玮，等． 薄荷黄酮类含量动态变化［J］． 中药
材，2006，29(9):888 － 890．
［5］ 刘二保，卫洪清，韩素琴，等．化学发光法测定药物中的洛美沙
星［J］．分析化学，2004，32(7):902 － 904．
(下转第 3444 页)
·8343· 中国卫生检验杂志 2015 年 10 月第 25 卷第 20 期 Chin J Health Lab Tec，Oct． 2015，Vol． 25，No． 20
3 讨 论
离子色谱法自 20 世纪 70 年代问世以来，作为无
机阴、阳离子的检测手段在食品、农业、医药等领域得
到了广泛应用，而在职业卫生检测工作中应用很少，
国家标准 GBZ /T 160《工作场所空气有毒物质测定》
中，离子色谱法仅在 5 种物质的检测中得以使用，而
目前除草酸外，丙酸、氯乙酸等有机酸的国家标准检
测方法仍为气相色谱法，其检出限、精密度和准确度
均不及离子色谱法。
本研究建立的同时检测丙酸和氯乙酸的离子色
谱分析法存在以下 6 大优点:①毒性低，危害小。该
方法的样品解吸液为去离子水，而非气相色谱法的丙
酮，避免了丙酮挥发引起的急慢性中毒等健康危害，
同时也避免了作为极度易燃品带来的安全隐患。②
快速、便捷。丙酸和氯乙酸同时检测，普通色谱柱完
成一次检测仅需 5 min，样品除过滤外无需任何处理，
使用淋洗液自动发生装置，节省了检测前的配液环
节，提高了工作效率。③选择性好。只要正确选择色
谱柱和检测器，在适宜的检测条件下，通常都能达到
良好的分离效果，而且峰形较好，便于分析。④线性
好、灵敏度高。丙酸和氯乙酸离子色谱法标准曲线的
线性相关系数均在 0． 999 以上，检出限低于气相色谱
法的 1 个数量级之多［8］。⑤准确度、精密度高。丙酸
和氯乙酸相对标准偏差均优于国家职业卫生标准 20
倍之多［8］，回收率接近 100%。⑥抗干扰能力强。现
场样品检测结果显示，在未知干扰因素存在下，丙酸
和氯乙酸仍能保持较好的分离度，且与氯乙酸色谱行
为相似的水中微量氯离子也能分离完全。
综上，淋洗液自动发生 －离子色谱法可同时检测
丙酸和氯乙酸，在职业卫生检测中具有较高的应用
价值。
参考文献
［1］ 中华人民共和国卫生部． GBZ /T 160． 59—2004 工作场所空
气中羧酸类化合物的测定方法［S］． 北京:人民卫生出版社，
2004．
［2］ 中华人民共和国卫生部． GBZ /T 160． 33—2004 工作场所空
气中硫化物的测定方法［S］．北京:人民卫生出版社，2004．
［3］ 中华人民共和国卫生部． GBZ /T 160． 37—2004 工作场所空
气有毒物质测定 氯化物［S］．北京:人民卫生出版社，2004．
［4］ 刁小冬，戴燕云． 离子色谱法测定废气中的丙酸［J］． 环境监控
与预警，2013，5(2):35 － 37．
［5］ 张银平，王海燕，薛耀华，等． 离子色谱法测定河流中乙酸丙酸
和丁酸含量的研究［J］．中国环境监测，2011，27(1):21 － 24．
［6］ 胡晓宇，傅佳，刘浏，等． 测定工作场所空气中丙烯酸的离子色
谱法［J］．职业与健康，2014，30(21):3048 － 3050．
［7］ 中华人民共和国卫生部． GBZ 159—2004 工作场所空气中有
害物质监测的采样规范［S］．北京:人民卫生出版社，2004．
［8］ 中华人民共和国卫生部． GBZ /T 210． 4—2008 职业卫生标准
制定指南 第 4 部分:工作场所空气中化学物质测定方法［S］．
北京:人民卫生出版社，2008．
收稿日期:2015 － 04 － 15
(上接第 3438 页)
［6］ 李丽，刘焱，盛永菊，等．流动注射 －化学发光法测定香叶木素
［J］．理化检验:化学分册，2011，47(12):1455 － 1457．
［7］ 李丽，冯琳，黎亮亮，等． KMnO4 －鲁米诺 －香叶木素化学发光
体系的研究［J］．分析实验室，2011，30(10):68 － 70．
［8］ Liu C，Li BX． Silver nanoparticle － initiated chemiluminescence re-
action of luminal AgNO3 and its analytical application［J］． Anal
Bioanal Chem，2011，401(1):229 － 235．
［9］ 傅亮，楚清脆，黄宝康，等．毛细管电泳 －电化学检测法测定蜘
蛛香中多元酚类化合物［J］．分析化学，2005，33(2):161 － 164．
［10］ Guo JZ，Cui H，Zhou W，et al． Ag nanoparticle catalyzed chemilu-
minescent reaction between luminal and hydrogen peroxide［J］． J
Photochem Photobiol，2008，193(2 /3) :89 － 96．
［11］ Li YH，Li YK，Yang Y． Flow － injection chemiluminescence deter-
mination of lisinopril using luminol － KMnO4 reaction catalyzed by
silver nanoparticles［J］． Appl Spectrosc，2011，65(4):376 －
381．
收稿日期:2014 － 10 － 23
(上接第 3441 页)
［8］ Lindsey ME，Meyer M，Thurman EM． Analysis of trace levels of
sulfonamide and tetracycline antimicrobials in groundwater and sur-
face water using solid － phase extraction and liquid chromatogra-
phy /mass spectrometry［J］． Anal Chem，2001，73(19):4640 －
4646．
［9］ 邓凯芬，任佳丽，彭湘莲，等． ASE /HPLC 测定纸塑包装中荧
光增白剂 VBL［J］． 食品与机械，2012，28(3):96 － 100．
［10］ 冼燕萍，郭新东，罗海英，等． 固相萃取 －超高效液相色谱分
离测定洗涤用品中 4 种荧光增白剂［J］． 色谱，2013，31(2):
162 － 169．
［11］ 姜莉，巫书刚，张庆辉，等． 纸张中荧光增白剂含量测定的研
究［J］． 上海染料，2011，39(4):40 － 43．
［12］ 焦艳娜，丁利，朱绍华，等． 高效液相色谱 －荧光检测法测定
食品接触材料朔料制品中荧光增白剂［J］． 色谱，2013，31
(1):83 － 87．
［13］ Wong － Wah － Chung P，Mailhot G，Bolte M． 4，4’－ Diaminostil-
bene － 2，2’－ disulfonate (DSD)behavior:under irradiation in
water． Decrease of its activity as a fluorescent whitening agent［J］．
J Photochem Photobiol A，2001，138(3) :275 － 280．
［14］ Shu WC，Ding WH． Determination of fluorescent whitening agents
in laundry detergents and surface waters by solid － phase extraction
and ion － pair high － performance liquid chromatography［J］． J
Chromatogr A，2005，1088(1 /2) :218 － 223．
收稿日期:2015 － 05 － 11
·4443· 中国卫生检验杂志 2015 年 10 月第 25 卷第 20 期 Chin J Health Lab Tec，Oct． 2015，Vol． 25，No． 20