热点应用丨一文带你看懂防晒指数测量（上）

2023-11-16 11:35:54 236阅读次数

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春夏秋冬，无论季节如何变幻，紫外线却时刻威胁肌肤，所以防晒的重要性不可言喻。防晒霜充当了一道护肤屏障，预防皮肤癌、抗击皮肤老化、减少晒斑、维护均匀肤色，使肌肤保持年轻和健康。因此，防晒不仅是美容的关键步骤，更是对皮肤健康的必要呵护。如今市面上涌现大量防晒用品，但我们常常难以分辨它们的质量和效能，这些产品是否真的可以坚守皮肤的保护阵线呢？接下来，我们将运用紫外-可见分光光度计来进行检验。

众所周知，防晒霜预防的是紫外线（UV）对肌肤的损害。但具体来说，真正伤害我们肌肤的元凶是UVA和UVB。

其中，UVA的波长在320nm-400nm，被称作长波黑斑效应紫外线。UVA的穿透力非常强，日光中有98%的UVA会抵达地面，而且可以穿透大部分的透明介质，会导致皮肤晒黑，形成黑斑。UVB的波长在280nm-320nm，被称作中波红斑效应紫外线，尽管日光中仅有2%的UVB会到达地面，但它却是引发皮肤晒伤、发红、甚至脱皮的元凶。

防晒霜主要通过两种途径来抵御紫外线（UV）的侵害——物理性阻挡和化学性吸收。物理性防晒霜包含微小颗粒，如氧化锌或二氧化钛，能够在皮肤表面形成一层屏障，反射和散射紫外线，防止它们渗透皮肤。化学性防晒霜则包含有机化合物，它们能够吸收紫外线能量，将其转化为无害热能，然后释放出皮肤外。双重作用协同防护机制，使防晒霜成为有效抵御紫外线的盾牌，保护皮肤免受日常暴露于紫外线的伤害。

SN/T 5150-2019《防晒化妆品UVA光防护效果体外测定方法》是基于涂布于粗糙载体上的防晒样品薄膜在紫外线照射前后的紫外透光度/吸光度的测试，对防晒化妆品UVA光防护效果进行评价。

样品制备

将防晒产品按1.3mg/cm²（实际用量）涂布于PMMA板的粗糙面上，涂布面积不小于16cm²。涂布后的样品应在暗处且与紫外照射时相同的温度条件下干燥至少30min。

空白版的吸光度测量

取一定量的甘油均匀涂布于PMMA板粗糙面上，使其刚好完全覆盖PMMA板表面（50mm×50mm的PMMA板约需甘油15μL），避免甘油过量。测试空白板的吸光度，并以此为基线值进行后续吸光度的测试。

样品板的吸光度测试

● 利用紫外分光光度计在290nm-400nm范围内测试样品板的吸光度，扫描间隔为1nm。

● 每个样品板都要进行1次或多次吸光度（不同区域）测试，并计算其平均值，以获得该样品板的初始紫外吸收光谱及初始吸光度A₀λ。

● 利用校正因子C对初始紫外吸收光谱进行校正，使体外SPF值（无UV照射）与人体法测试的SPF值相等，利用A₀λ和C值计算初始UVAPF₀。

● 根据计算得到的UV照射剂量对样品进行照射，测量照射后的防晒样品的吸光度，获得第二个紫外吸收光谱以及吸光度A₀λ。

计算公式

- 样品板的SPF_{in vitro}

式中：

E(λ）——红斑效应谱

I(λ）——用于SPF测试的UV光源的光谱辐照度

A₀(λ）——UV照射前样品薄膜的平均单色吸光度

dλ——波长间隔(1mm)

- 校正因子C

*C值通常在0.8-1.6之间。如超出此范围，需重新制备样品板。

- 初始UVA防护指数UVAPF₀

式中：

P(λ）——PPD效应谱

I(λ）——用于PPD测试的UVA光源的光谱辐照度

A₀(λ）——UV照射前样品薄膜的平均单色吸光度

C——校正因子

dλ——波长间隔(1mm)

- UV照射剂量

-Z终校正吸光度A_f(λ)

式中：

A_e(λ）——UV照射后样品薄膜的平均单色吸光度

A_f(λ）——样品薄膜平均Z终校正单色吸光度

- 照射后样品板的UVAPF值

式中：

P(λ）——PPD效应谱

I(λ）——用于PPD测试的UVA光源的光谱辐照度

A_f(λ）——样品薄膜平均Z终校正单色吸光度

C——校正因子

dλ——波长间隔(1mm)

仪器推荐

天美UV2600是由计算机控制的高性能紫外可见分光光度计，具有很高的灵敏度和极低的杂散光，可实现50μL的超微量样品测定，软件功能强大、操作方便。该仪器采用双光束的测量方式，有六档带宽可调，实时的暗电流自动校正技术确保了测量结果准确可靠。内置功能齐全的蛋白/核算分析功能，可选配不同附件，以满足各种应用需求。并且，UV2600可搭载积分球附件，实现漫反射和全反射测定，同时也可满足液体和固体的透过率测定。

参考文献

[1] SN/T 5150-2019《防晒化妆品UVA光防护效果体外测定方法》

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