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光纖光譜儀對防曬霜抗紫外線能力的測試

閱讀:458      發(fā)布時間:2024-8-7
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光纖光譜儀對防曬抗紫外線能力的測試

在夏季大家出行一定要做好防曬措施。強烈的紫外線會對皮膚造成一定的損傷。通過防曬霜等防曬產(chǎn)品,可以減輕紫外線對皮膚的損傷。目前的防曬化妝品的防曬效果(SPF)主要靠人體在涂抹化妝品在紫外線暴露下進行測試,這種測試雖然得到的結(jié)果更為準確,但是對參與測試人員的皮膚也有一定的損傷,我們也可以借助光譜儀來對防曬霜的抗紫外線能力進行測試。

人眼對光譜中紅端(約 780 nm)到紫端(約 380 nm)的光敏感。因此,波長較短的陽光被認為超出紫外范圍,稱為“紫外線"(UV)。紫外線分為 UVA 波段(低至約 320 nm)、能量更高且更危險的 UVB 光(320 nm 至 280 nm 之間)和高能 UVC 波段(波長更短)。UVC 被臭氧層吸收,而UVB會使人的皮膚變紅,UVA區(qū)的紫外線會對人體皮膚組織造成損傷,我們可以通過測試紫外線透過防曬霜樣品對UVA和UVB區(qū)的吸光度,來確定防曬霜的抗紫外線能力。

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測量樣品時有三種方法。第一種是溶液法,即將防曬霜的活性成分溶解在合適的溶劑中,將溶液從固體中倒出,用標準吸光度的比色皿測量透射率,但是這種方法會忽略固體成分的作用。第二種是將防曬霜均勻涂在淺凹陷的透明支架上,這樣可以測量薄膜透射率,但是這種方法很難保證薄膜的一致性。第三種是將防曬霜涂抹在貼在顯微鏡載玻片上的手術(shù)膠帶上。手術(shù)膠帶上均勻分布的孔隙可以使防曬霜均勻可重復地涂抹在樣品架上,而且在手術(shù)膠帶上防曬霜的覆蓋率約為每平方厘米1-2毫克,與醫(yī)生建議保護皮膚的量相似。

如圖所示,搭建好投射系統(tǒng)。首先打開紫外光源,選擇合適的距離,并使光束垂直入射,為了保證紫外光纖光源照度,先預熱30分鐘,待光源達到一定強度后,調(diào)節(jié)光纖光譜儀并選擇適當?shù)姆e分時間,以保證光譜強度,測量貼有手術(shù)膠帶的空載玻片的紫外線透射度,在沒有明顯波動后保存白背景。


在樣品架上涂上一層薄薄的防曬霜,用干凈的顯微鏡載玻片刮成薄而均勻的一層,然后再次稱量樣品載玻片并晾干 60 分鐘。干燥一段時間后,再次將散射參考載玻片的透射率設(shè)置為 100% 參考。最后,測量涂有防曬霜的實際樣品的透射率。

利用這種方法可以得到防曬霜的抗紫外線能力,經(jīng)過一定的標準探討,未來抗紫外線能力的測試可以脫離人體實驗,通過光譜確認,保證被試者的人身安全。本次實驗使用的光譜儀來自鑒知技術(shù),如有需要可以點擊下方鏈接聯(lián)系我們。


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