化妆品质量检验的分析方法 仪器分析法在化妆品质量检验当中的应用

仪器分析法

在化妆品质量检验当中的应用

仪器分析法随着科技的进步，化妆品的配方成分日益复杂化，化妆品检测的手段也在不断进步，仪器分析方法得到了广泛的应用。仪器分析法：

指采用较为特殊或复杂的仪器设备，通过测量物质的某些物理或物理化学性质参数及变化来确定其化学组成、成分、含量或结构的分析方法。仪器分析的特点灵敏度高，检出限量可降低相对误差较大需要价格比较昂贵的专用仪器12345选择性好操作简便、分析速度快，容易实现自动化仪器分析方法的分类涉及物质光学性质的分析方法。1、光学分析方法根据混合物中各组分在互不相溶的两相（固定相和流动相）中吸附能力、分配系数或其它形式作用力的差异而建立的分离分析方法。2、色谱分析方法基于物质的电化学性质，应用电化学的基本原理和技术而建立的分析方法。3、电化学分析方法4、其他分析方法质谱法、热分析法、电泳法、联用技术。仪器分析方法的分类仪器分析方法光学分析方法反射、折射、干涉、偏振色谱分析方法薄层色谱柱色谱气相色谱高效液相色谱电色谱激光色谱超临界色谱电化学分析方法其他分析方法质谱法热分析法电泳法联用技术其他非光谱法光谱法紫外可见分光光度法红外光谱法荧光光谱法核磁共振法原子吸收法原子发射法点位分析电导分析点解分析库伦分析极谱与伏安分析等离子-质谱/光谱联用ICP-MSICP-AES色谱-质谱联用GC-MSHPLC-MS

不同仪器分析手段所占比例

光波谱区及能量跃迁相关图

分析仪器的组成使样品产生可测信号。又称传感器，它是将某种类型的信号转换成可测定的电信号的器件。如：色谱法中的热导池检测器。将微弱的电信号用电子元件组成的电路加以放大，以便读出装置指示或记录。将信号处理器放大的信号显示出来。

仪器的主要性能指标仪器分析方法数目十分庞大，这为解决分析问题提供了多种途径，但是也为合适的分析方法选择带来一定的困难。分析前，不仅要了解试样的基本情况及对分析的要求，更重要的是要了解选用分析方法的基本性能指标，如精密度、灵敏度、检出限、线性范围等。

仪器分析方法的校正在定量分析中，除了重量分析法和库仑分析法外，所有的分析方法都需要进行校正，即建立测定的分析信号与被分析物质浓度的关系。仪器分析需要标准试样进行校正。最常用的校正方法有三种：标准曲线法、标准加入法和内标法。

仪器分析的定量方法定量分析基础：仪器的测量信号S与待测样品浓度c成线性关系:S=kc标准曲线标准加入1.00.50420440460480500520540560580600620640样品池仪器分析方法的校正最常用的校正方法有三种：标准曲线法、标准加入法和内标法。标准曲线法标准加入法取若干份体积相同的试液（cX），依次按比例加入不同量的待测物的标准溶液（cO），定容后浓度依次为：cX

，cX+c0

，cX+2c0

，cX+3c0

，cX+4c0……分别测得吸光度为：AX，A1，A2，A3，A4……以添加的标准液浓度为横坐标，测得的吸光度为纵坐标作图仪器分析方法的校正仪器分析方法的校正气相色谱法在化妆品分析中的应用

气相色谱法在化妆品分析中的应用色谱法又名色层法、层析法，是一种用以分离、分析多组分混合物质的极有效的物理及物理化学分析方法。气相色谱法（GC）能同时进行分离与鉴定，且分离效能高、分析速度快、灵敏度高和操作简便，应用广泛，尤其是用于鉴定化妆品原料和产品中的烷基烃类化合物如蜡、脂肪醇等。

气相色谱法在化妆品分析中的应用1、化妆品禁限物分析检测主要用于测定挥发性组分。2、表面活性剂分析一般可通过衍生化手段将表面活性剂转化为挥发性衍生物。3、气相色谱分析特点气相色谱法分析要求样品必须具有一定的挥发性和热稳定性，大大限制了其应用。

气相色谱流程图常用的气相色谱仪一般可分为气路系统、进样系统、分离系统、检测系统和记录系统。

气相色谱的分类气-液色谱气-固色谱1、按固定相分吸附色谱分配色谱2、按分离原理分填充柱谱毛细管色谱3、按柱子粗细分气相色谱流出曲线及有关名词色谱图色谱峰保留值保留时间保留体积死时间死体积调整保留时间调整保留体积色谱柱效能色谱柱分离的三种情况图分离完全的标志：①峰间有足够的距离②峰形较窄色谱峰所能提供的重要信息1样品中所含组分的最少个数2保留值---定性分析3色谱峰面积（或峰高）---定量分析4色谱峰的保留值和区域宽度---评价色谱柱的分离效能5根据相邻色谱峰之间的距离来选择合适的色谱分离条件高效液相色谱法在化妆品分析中的应用高效液相色谱法在化妆品分析中的应用高效液相色谱法（HPLC）不受被测组分的挥发性、热稳定性及相对分子质量的限制，并且分离效能高、分析速度快、检测灵敏度和应用范围广泛，在化妆品分析中得到广泛应用。用于HPLC的检测器主要有紫外（最常用，但灵敏度低）、荧光、电化学和化学发光检测器。我国目前化妆品检测技术常用等度洗脱及二极管阵列检测器，国外常用等度洗脱及衍生技术。

HPLC的仪器配置及流程图

色谱分离的机理当流动相中样品混合物经过固定相时，就会与固定相发生作用，由于各组分在性质和结构上的差异，与固定相相互作用的类型、强弱也有差异，因此在同一推动力的作用下，不同组分在固定相滞留时间长短不同，从而按先后不同的次序从固定相中流出。

色谱图GC-MS及LC-MS在化妆品中的应用研究进展质谱技术

质谱分析法是通过对被测样品离子质荷比（m/z）的测定来进行分析的一种方法。质荷比：指带电粒子的质量与所带电荷之比值。

离子质谱技术质谱技术质谱技术质谱技术色谱-质谱联用技术色谱：化合物分离质谱：纯物质结构分析色谱-质谱联用：结合共同优点

GC-MS；LC-MS气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术SampleSample

58901.0DEG/MINHEWLETTPACKARDHEWLETTPACKARD5972AMassSelectiveDetectorDCBA

ABCDGasChromatograph(GC)MassSpectrometerSeparationIdentificationBACDADBCMS气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术气-质联用主要用于挥发性和半挥发性有机物的鉴定。优点：操作简便、样品前处理简单、耗用试剂少、灵敏度及回收率高，可以获得更多化合物结构信息。液相色谱-质谱联用（LC-MS）技术液-质联用不受样品本身的挥发性、极性和热稳定性的限制，只要样品在流动相溶剂中有一定的溶解度便可分析。具有液相色谱和质谱两种技术各自的优点。色谱分离和质谱鉴定可以同时进行。液-质联用技术的发展为化妆品质量检验提供了一个高效、可靠的分析方法。HPCE在化妆品中的应用研究进展高效毛细管电泳（HPCE）毛细管电泳（CE）又称高效毛细管电泳（HPCE），是指离子或带电粒子以毛细管为分离室，以高压直流电场为驱动力，依据样品中各组分之间淌度和分配行为上的差异而实现分离的液相分离分析技术。高效毛细管电泳（HPCE）高效毛细管电泳有多种分离模式，给样品分离提供了不同的选择机会。根据分离原理可分为：毛细管区带电泳（CZF）、胶束电动毛细管色谱（MEKC）、等电聚焦（CIEF）、等速电泳（CITP）、凝胶电泳（CGE）、毛细管电色谱（CEC）、亲和毛细管电泳（ACE）、免疫毛细管电泳（CETA）、非水毛细管电泳（NACE）、芯片电泳等。高效毛细管电泳在化妆品成分分析中的应用美白类化妆品有效成分𝛂-羟基酸防腐剂无机物的形态分析（砷、铝、紫外线吸收剂、有机酸）原子吸收光谱法在化妆品分析中的应用原子光谱法根据原子外层电子跃迁所产生的光谱进行分析的方法，称为原子光谱法。原子光谱法的分类:原子吸收光谱法原子荧光光谱法原子发射光谱法。原子吸收光谱法（AAS）原子吸收光谱法（AAS）：利用气态原子可以吸收一定波长的光辐射，使原子中外层的电子从基态跃迁到激发态的现象而建立的。由于各种原子中电子的能级不同，将有选择性地共振吸收一定波长的辐射光，这个共振吸收波长恰好等于该原子受激发后发射光谱的波长，由此可作为元素定性的依据，而吸收辐射的强度可作为定量的依据。原子吸收光谱仪基本构造示意图光源光源原子化器原子化器原子吸收光谱法的分类适用于测定易原子化法的元素，最普遍，对大多数元素有较高的灵敏度和检测极限、重现性好、易操作。1、火焰原子化法（FAAS）可提高原子化效率，使灵敏度提高10～200倍。2、石墨炉原子化法（GFAAS）对于某些易形成氢化物的元素，若采用在酸介质中处理得到氢化物，可将检测限降低至ng/mL级的浓度。3、氢化物原子化法（HGAAS）4、其他原子化法冷原子化法、等离子体原子化法等。原子吸收光谱法的优点优点选择性强、测定快速简便、灵敏度高分析范围广（73种元素）抗干扰能力强精密度高原子吸收光谱法的缺点缺点不能多元素同时分析难熔元素测定的灵敏度不高无法测定共振谱线处于真空紫外区的元素标准曲线的线形范围窄对于某些复杂样品的分析，需要进一步消除干扰原子荧光光谱法在化妆品分析中的应用原子荧光光谱法（AFS）原子荧光光谱法（AFS）：以原子在发射能激发下发射的荧光强度进行定量分析的发射光谱分析法。是原子吸收和原子发射光谱的综合与发展，一种优良的痕量分析技术。涉及11种元素：As、Sb、Bi、Ge、Sn、Pb、Cd、Hg、Se、Te、Zn原子荧光光谱法（AFS）原子荧光光谱法（AFS）：以原子在发射能激发下发射的荧光强度进行定量分析的发射光谱分析法。原子荧光光度计原子荧光光谱法的优点优点检出限较低，灵敏度高干扰较少，谱线比简单分析标准曲线线性范围宽，可达3～5高数量级多种元素同时测定原子荧光光谱法的缺点缺点由于猝灭效应，对于高含量和基体复杂的样品分析有一定的困难散射光的干扰其他分析仪器在化妆品分析中的应用红外光谱（IR）红外光谱（IR）：依据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息进行测定，属于分子吸收光谱。在化妆品原料分析领域中，主要用于定性分析，根据化合物等特征吸收可以知道含有的官能团，进而帮助确定有关化合物的类型。对于单一原料的红外分析，可对照标准谱图，对其整体结构进行定性。核磁共振波谱（NMR）核磁共振谱（NMR）：源于具有磁矩的原子核，吸收射频能量，产生自旋达到能级间的跃迁，主要用于分子结构的测定和认证。对简单化合物可直接用NMR定性，对结构大体已知的复杂化合物，可进一步对其官能团进行定量和位置确定。有机质谱法（MS）有机质谱法（MS）：分子在真空中被电子轰击的离子，通过磁场按不同质荷比（m/e）分离。多用于纯物质的分析。超高效液相色谱法（UPLC）超高效液相色谱法（UPLC）：在高效液相色谱基础上发展的一种新型技术，该方法采用小颗粒柱填料，提高了灵敏度和分辨率，其各项性能均比HPLC更优越，具有检测速度更快、检出限更低、污染少等优点。UPLC极大拓宽了液相色谱应用范围，已用于激素类物质、抗生素、防腐剂、色素等的分析。UPLC-MS的联用性能有明显的提高，有更高的灵敏度。电感耦合等离子质谱（ICP-MS）电感耦合等离子质谱法（ICP-MS）：适用于化妆品Hg、Pb、As、Cd的测定。样品耗样量少、分析速度快、线性范围宽。可同时测定四种元素，具有较高的准确性和灵敏度。电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-OES）电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-OES）：经过消解的样品可直接进入温度为5000～7000K的高温等离子体，并通过多色仪观测发射线同时进行分析。能进行约70多个元素的分析，每个元素都有很高的灵敏度，检出限可以达到通常为ppb级。化妆品成分