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本研究利用扫描电子显微镜(SEM)和能量分散式X射线光谱(EDS),研究一种未识别的防晒样本的微观结构和成分。SEM图像揭示了具有异质质感的多边形结构体,典型的是含有散落颗粒的干乳。EDS分析证实,钛(Ti)和锌(Zn)以及富含碳的有机基质也存在。TiO2和ZnO纳米颗粒的检测表明该配方具有无机或混合矿物防晒效果。这些发现证明了SEM-EDS技术在区分无机和有机紫外线滤镜方面具有显著性。
防晒霜分为无机(物理)紫外线滤光片和有机(化学)紫外线滤光片。无机防晒霜通常使用二氧化钛(TiO2)和氧化锌(ZnO)纳米颗粒,这些纳米颗粒会散射并吸收紫外线(UV)辐射。有机防晒霜则依赖于吸收紫外线光子的碳基分子。确定紫外线滤网的类型对于理解产品疗效和配方策略至关重要。
在这项研究中,使用扫描电子显微镜(SEM)和能量分散式X射线光谱(EDS)分析了一种未识别防晒霜的干膜。目的是评估其微观结构和元素成分,以推断该配方是否采用无机紫外线滤芯。
Sample Preparation: 样品制备:将防晒霜涂抹在硅基底上并进行风干。为确保导电性,采用了铂涂层。
Instrumentation:仪器:使用COXEM EM-40台式单板机进行了SEM分析。
参数:
加速电压:20 kV
工作距离:11.5毫米
放大倍数:×500
检测器:次级电子(SE)、反向散射电子(BSE)和EDS
3.1 表面形态
SEM显微图像(图1-4)揭示了一种具有明确边界和异质纹理的多边形表面显微结构。这些特征是有机基内含有分散无机颗粒的干乳液的特征。
干燥防晒膜的SEM微图像
3.2 元素分析
EDS谱(图3)显示C、O、Si、Ti、Zn和Pt的峰值显著。
碳(73.6 wt%):主导成分,代表有机基质(润肤物、聚合物)。
铂金(10.1 wt%):从防晒霜的防溅涂层,并非其固有成分。
氧(9.3 wt%):与有机相和金属氧化物相关。
钛(2.3 wt%)和锌(1.8 wt%):TiO2和ZnO纳米颗粒的证据。
硅(2.9%):可能来自基板或硅基辅料。
干燥防晒膜的EDS谱谱,表示其元素成分与富碳基质一同清晰地检测Ti和Zn。
3.3 解释
钛和锌的已证实存在表明该配方含有TiO2和ZnO纳米颗粒。这有力地支持将防晒霜归类为无机(矿物基)防晒霜。高比例的碳意味着使用有机载体基质,表明混合系统将无机紫外线滤光片与有机辅料结合。
SEM和EDS对未具名的防晒霜的分析显示,其微观结构干燥,具有多边形结构,成分富含碳、钛和锌。这些发现表明使用TiO2和ZnO纳米颗粒,证实了该配方具有无机或混合矿物防晒效果。此类分析强调了SEM-EDS技术在区分防晒剂类型和评估紫外线防护剂分散性方面的价值。