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美丽经济持续升温 拉曼出手科技护航

【摘要】现在的“妇女节”摇身变成“女神节”,商家使出浑身解数,吸引女性消费者,抢夺春节后的第一块“美丽经济”蛋糕。爱美无罪,可是变美的产品千千万,如何从中去伪存真?看拉曼光谱检测技术大显身手!

每年的3月8日,在这一天为庆祝妇女在经济、政治和社会等领域做出的重要贡献和取得的巨大成就,我们迎来了“国际劳动妇女节”(International Working Women's Day,全称“联合国妇女权益和国际和平日”/“联合国女权和国际和平日”),在中国又称“三八妇女节”。

在不同的地区,庆祝的重点有所不同,有庆祝对女性的尊重,有庆祝对女性的爱,还有庆祝女性在经济、政治及社会领域的成就。以前这个节日可能更多和政治、女性权利诉求相关,而在当下中国,这一节日包含了更多“女性消费”的主张。当然随着中国经济的迅猛发展,女性也日益成为消费市场的主力军,尤其是护肤品及化妆品市场。中国内地护肤品及化妆品市场的零售额平均年增长达12.8%,远高于全球的6.0%。

护肤品及化妆品是人们日常生活中密不可分的重要部分,特别受到女性消费者的青睐。同时,护肤品及化妆品也与人们的健康密切相关。随着网络营销的迅速发展,网购已成为人们购买化妆品的主要途径之一,而护肤品及化妆品又种类繁多,某些商家为了获得更多的利润,以伪劣护肤品及化妆品充当高档品牌的产品,侵害消费者的利益和身心健康。因此,快速鉴别护肤品及化妆品的真伪是非常必要的。目前用于护肤品及化妆品检测的方法如色谱法、原子光谱法等,主要用于分析重金属含量、有机酯类、激素等,并未涉及护肤品及化妆品真伪的鉴定。并且这些方法在检测过程中多数需要使用化学试剂,不易操作,灵活性较差。

拉曼光谱与红外光谱类似,是一种分子振动光谱技术。不同的是,红外光谱与分子振动时偶极距的变化相关,而拉曼光谱则取决于分子极化率的改变,体现了晶格振动、化学键、物理效应等。用于鉴定共价键结合的物质,特别适用于中心对称振动很强的无机物的测试,可用于大分子和小分子采样。与红外、近红外、紫外荧光光谱相比,除了具有快速、无损、简单、低成本等优点之外,拉曼光谱还具有自身的优势:无需或只需少量制样;可同时覆盖50~4000波数的区间,更高的光谱分辨率;适用范围广,可用于固体、液体和气体,有机无机样品皆可检测;适宜于含水微区的测试,是研究水溶液体系中化学化合物的理想工具。作为一种简单、快速、无损、无惧水的检测技术,拉曼光谱检测技术已经成功应用于新材料、医学制药、考古鉴定、食品安全、石油化工、环境检测等领域。

这里我们记录采用拉曼光谱检测技术对多种渠道包括网购护肤品及化妆品进行快速鉴别和分析,主要包括拉曼光谱快速鉴别化妆水、保湿乳、眼霜、腮红的真伪,快速鉴定芦荟胶的质量。

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拉曼光谱快速辨别化妆水的真伪

化妆水:专柜购买国外品牌的石榴系列化妆水,国内知名品牌的石榴系列化妆品水,网购品牌相同的石榴系列化妆水;

拉曼光谱对水分子不敏感,所以化妆水样品无需进行前处理,水分对样品中有效成分的测试不会造成干扰。如图1所示,网购小样的谱图与专柜产品的谱图明显不同,仅在997cm-1和1620cm-1附近出现了特征峰,表明其产品并非真品。而国产品牌的同类型产品在谱图上与国外品牌基本一致,说明其主要成分基本相同。

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拉曼光谱快速鉴别保湿乳的真伪

保湿乳:专柜购买的日本某著名品牌的蛋白保湿乳,网购同品牌保湿霜,超市货架的国产品牌保湿乳;

专柜购买和网购同一品牌保湿乳,两者在外观上非常一致,很难分辨真假。采集样品的拉曼光谱,二者的谱图呈现出了较大的区别,如图2所示。

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从图2可以看出,被测保湿乳产品在1200cm-1~450cm-1范围内的峰明显不同,专柜样品的峰比较清晰尖锐,而网购样品在500cm-1附近无峰,其余峰较宽且不明显。两者在3000cm-1~2800cm-1之间的拉曼位移也存在差异。这表明网购样品与专柜样品在主要成分上不同,可以断定网购样品是假冒产品。同时,采集超市货架的普通保湿乳的光谱图,与专柜样品谱图相比,3000cm-1~3100cm-1范围内的峰不同,归属于不同形式的C-H伸缩振动,在1700cm-1~1800cm-1和500cm-1~1100cm-1范围内也存在细小的差别。这表明两种保湿乳液的主要成分上也存在一定的差别。

拉曼光谱快速鉴别眼霜的真伪

眼霜:专柜购买的国外知名品牌眼霜,网购标注同品牌同系列的眼霜;

网购的眼霜产品从包装到质地、气味与专柜产品完全一致,无法区别。采集样品的拉曼光谱如图3所示,二者谱图的差异性非常直观、显著。分析发现,专柜产品在634cm-1、788cm-1和749cm-1出现了明显的特征峰,而网购产品的谱图并未在500cm-1~800cm-1区间出现特征峰。另外,专柜产品在2962cm-1和2902cm-1处出现两个尖锐的强峰,而网购样品则在2902cm-1处表现出较宽的特征峰,呈现出不同形式的C-H振动。这表明网购样品并非如包装所标注,而是假冒产品。

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拉曼光谱分析辨别腮红的真伪

腮红:某国外著名品牌的腮红和网购标注相同品牌的腮红;

腮红由多种天然矿物和颜料组成,能够提升气色,具有一定的遮盖效果。该实验的样品分别是专柜购买某外国著名品牌的一款腮红(1)和某网站购买的同一品牌同一系列的腮红(2),两者在外观上完全一致。分析发现,如图4所示,两者的拉曼光谱都只在636cm-1、511cm-1、393cm-1、142cm-1表现二氧化钛的特征峰。这表明在矿物晶体成分上,两者均为二氧化钛。采集两个样品深红色区域的拉曼信号,除了同时检测到二氧化钛的特征峰(636cm-1、511cm-1和142cm-1)外,多表现为颜料的特征峰。腮红(1)在224cm-1、292cm-1、447cm-1、1460cm-1、1531cm-1等处出现强而尖锐的特征峰,在2800cm-1~3000cm-1之间出现C-H振动峰,而网购样品腮红(2)在这些区域没有出现拉曼信号,却在1364cm-1出现了比较明显的峰。这说明网购腮红(2)与专柜腮红(1)在颜料组成上是不同的,即网购腮红是假冒产品。

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拉曼光谱快速评价芦荟胶质量

芦荟胶:3个品牌号称全天然芦荟原液芦荟胶;

芦荟胶是一种天然物质,作为化妆品,具有延缓皮肤衰老、营养保湿、祛痘杀菌、美白祛斑等功效。本实验所测试的3个品牌的芦荟胶产品对外包装皆宜称是100%的芦荟原液。采集3个品牌的芦苔胶和新鲜芦荟原液的拉曼光谱进行比较,如图5所示。芦荟原液在1700cm-1~750cm-1范围表现出较多显著且尖锐的信号峰,并且在2937cm-1处出现了一个尖锐且高强度的峰。而3个品牌芦荟胶的拉曼光谱上的峰较宽且较少。此外,在3000cm-1~2800cm-1之间表现出的C-H振动峰,与天然芦荟原液的峰信息明显不同。进一步分析发现,3个品牌的芦荟胶谱图与新鲜芦荟原液谱图的匹配度分别只有41.5%,40.1%和4.3%,表明它们都不是100%芦荟原液。

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检测结果真是让人大吃一惊,原来网购护肤品及化妆品真的不太靠谱儿!当然这只是根据我们网购的产品样品检测结果得出的结论。

拉曼光谱检测技术是一种简单、快速、无损的检测技术,对护肤品及化妆品的水分不敏感,可实现对其有效组分的快速、准确检测,从而快速识别护肤品及化妆品的真伪,并帮助鉴定其质量。简智仪器拉曼光谱检测技术为快速鉴别化妆品的真伪提供了一条方便快捷的途径,有望用于化妆品行业的实时监控和质量监管,我们也相信相关部门会加强各种渠道的市场监管,让消费者买的放心,美的开心!


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