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基于分光測色計(jì)的皮膚、化妝品定量評估

發(fā)布時(shí)間:2022-10-21

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隨著國務(wù)院令第727號(hào)的發(fā)布,標(biāo)志著從2021年1月1日開始,《化妝品監(jiān)督管理?xiàng)l例》正式實(shí)施。其中第二十二條規(guī)定 :化妝品的功效宣稱應(yīng)當(dāng)有充分的科學(xué)依據(jù)。為貫徹落實(shí)《化妝品監(jiān)督管理?xiàng)l例》,規(guī)范和指導(dǎo)化妝品功效宣稱評價(jià)工作,國家藥監(jiān)局組織起草了《化妝品功效宣稱評價(jià)規(guī)范》,自2021年5月1日起施行。



雖然在化妝品、膚色、發(fā)色、光澤的評估體系中,基于視覺或觸覺的感官檢查依然占據(jù)主流,且人眼在顏色比較方面表現(xiàn)優(yōu)異,但感官檢查往往存在個(gè)體差異且難以留下記錄。面對這類主觀或感官評估,各行業(yè)都開始逐步要求確立基于測量設(shè)備進(jìn)行數(shù)值化的客觀測量方法。


通過定量評估膚色來掌握總體的膚色分布,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)或提供合理服務(wù)上尤為重要。需要膚色測量值的領(lǐng)域包括圖像領(lǐng)域(印刷、照片、廣播)及照明領(lǐng)域、化妝品及服飾等多種行業(yè)。在化妝品領(lǐng)域,膚色測量值成為化妝品原料的色調(diào)設(shè)計(jì)及護(hù)膚產(chǎn)品效用確認(rèn)等研發(fā)的基準(zhǔn),生產(chǎn)商必須掌握膚色的分光特性及膚色分布的情況。


柯尼卡美能達(dá)分光測色計(jì)可根據(jù)測量物的光譜反射率迅速進(jìn)行高重現(xiàn)性、高精度測色,且能夠保留測色數(shù)據(jù)記錄。基于柯尼卡美能達(dá)分光測色計(jì)的膚色測量可謂是化妝原料的色調(diào)設(shè)計(jì)及護(hù)膚產(chǎn)品的功效確認(rèn)等產(chǎn)品開發(fā)基準(zhǔn)的有效運(yùn)用事例。



柯尼卡美能達(dá)推薦使用CM-26d型號(hào)對皮膚測試區(qū)域與對照區(qū)域分別進(jìn)行三次測量,記錄測得L *、a *、b *以計(jì)算相應(yīng)的ITA°數(shù)值,也可連接顏色數(shù)據(jù)管理軟件NX直接計(jì)算得到ITA°數(shù)值。


通過 “紫外線誘導(dǎo)人體皮膚黑化模型祛斑美白功效測試法”或 “人體開放使用祛斑美白功效測試法”使用皮膚色度儀,測定皮膚的L*a*b*顏色空間數(shù)據(jù),以計(jì)算膚色個(gè)體類型角(individual type angle,ITA°)數(shù)值。ITA°值越大,膚色越淺,反之膚色越黑。
ITA° = {arctan ( L* ? 50) /b* } 180/ π


構(gòu)成人體皮膚的皮膚組織呈層結(jié)構(gòu),從最外層的角質(zhì)層起,分別依次為表皮、真皮、皮下組織。表皮含有黑色素,真皮中則大量存在著含于血液中的血紅蛋白,這些是構(gòu)成皮膚顏色的主要因素。另外,由組成表面細(xì)微凹凸的皮溝與皮丘所構(gòu)成的表面形態(tài)一般被稱為“肌理”,而“皺紋”就是比這個(gè)更大的凹凸?fàn)顟B(tài)。這些皮膚組織的結(jié)構(gòu)及狀態(tài)對皮膚外觀也產(chǎn)生重大影響。


通過組合使用柯尼卡美能達(dá)的皮膚分析軟件CM-SA及分光測色計(jì)CM-26d、CM-700d等,能夠高精度測量膚色的同時(shí)可將影響皮膚透明感的黑色素量(Melanin Index)數(shù)值化)。除化妝品公司、功能性食品公司、藥品公司等以美白效果為目的的產(chǎn)品開發(fā)部門以外,還用于受托實(shí)施臨床試驗(yàn)的公司、皮膚科、整形外科等研究機(jī)構(gòu)等。



(a) 基于分光測色計(jì)CM-700d的測色
(b) 基于皮膚分析軟件CM-SA的美白劑效能評估事例
僅憑L* 值:白色增加,a* 值:紅色減少的顏色信息,無法判斷美白劑的效能。由此觀察黑色素指數(shù)(Melanin Index) 數(shù)據(jù),就會(huì)發(fā)現(xiàn)使用美白劑時(shí)黑色素指數(shù)(Melanin Index) 減少


皮膚分析軟件CM-SA在儀器獲得的光譜反射率數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上通過特有算法,分別計(jì)算黑色素指數(shù)和血氧飽和度指數(shù),不受皮膚紅色成分等影響而高精度測量皮膚中的黑色素沉著量。


在評估含有隨角度發(fā)生顏色外觀變化的金屬珍珠劑的化妝品時(shí),通過多角度型分光測色計(jì)CM-M6的1方向照明與6方向受光的照明受光,只需1次測量即可獲得多角度數(shù)據(jù)。該分光測色計(jì)的測量區(qū)域較小,約為φ6mm,因此可以對曲面或小面積樣品也可輕松進(jìn)行高精度測量。通過采用相對于測量儀的中心軸對稱配置的兩個(gè)照明及受光系統(tǒng)的“雙路徑光學(xué)系統(tǒng)”,在測色計(jì)發(fā)生傾斜時(shí)也實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定性測量。



(a) 多角度型分光測色計(jì)CM-M6 (b) 雙路徑光學(xué)系統(tǒng)


柯尼卡美能達(dá)將繼續(xù)通過持續(xù)開發(fā)、提供定量評估皮膚顏色、光澤、質(zhì)感的解決方案,為化妝品行業(yè)的研發(fā)提供綜合支持。