由老化引起的皮肤表面组织形态的变化及化妆品的应用

⑧ 苛性钾 (PO ) 松油 水 5．03 l6．62 50．97 制备方法：混合松油脂肪酸和松油，加热至 41～52~C，搅拌，慢慢加入苛性钾 (苛性钾溶解 在全部水中)。 松油消毒剂 松油脂肪酸 23．5O 苛性钠(100 ) 3．1 5 松油 65．O0 水 8．35 制备方法：在室温下，混合松油脂肪酸和松 油 ，搅拌，加入溶解于全部水中的苛性钠 ，然后 继续搅拌 30分钟。 液体擦洗皂 松油脂肪酸 l8．7％ 苛性钠(1 O0 ) 2．5 松油 20．0 三聚磷酸盐 5．0 砖 丧 埋 b舭 ， 水 53．8 制备方法：混合松油脂肪酸和松油，加热至 4l~52"C，搅拌片刻t逐步加入苛性钠和三聚磷 酸盐(溶解在全部水中)。维持上述温度并连续 搅拌 30分钟。 注 ：以上配方中加入的苛性钠量，是根据松 油脂肪酸价 l gl计算出。碱量的增加和减少， 还应根据松油脂肪酸的实际酸价而定。 (四)松油脂肪酸的其它用途： 使用松油脂肪酸还可以单独或与其它物质 混合后生产出具有不同状态、不同溶解度、不同 用途的产品，如有 ：磨光剂、擦洗皂、浮选剂、软 皂、皂 膏、凝胶皂、皂粉、脱脂剂、家庭和工业清 洗剂、金属清洗剂、液体皂、工业用洗涤皂、地毯 清洗剂 、汽车库地板清洗剂等 此外，由于使用松油脂肪酸制造的肥皂添． 加在诸多产品中，使其具有良好的溶解性、配伍 性、分散性和乳化性，因此，还可以用以生产切 削油、拔丝油、调合油、研磨剂、消毒剂、蜡制品、 沥青、溶剂等 达式铭译 北京 日用化学一厂 由老化引起的皮肤面组织形态的变化及化妆品的应用 { 1000600061 T a 6 北索日化所 I b(V—u 依据图象分析和付立叶变换的新体系进行三维分析 一 、概述 ； 正确地了解皮肤的状态和化妆品对皮肤作 用的评价方法是美容专家的基本要求。近年来 已研究过几种皮肤表 面组织形态的评价方法： 采 用 体 视 显 微 镜。’ ，表 面粗 糙 度 测 定 仪。 ’ ，扫描 电子显微镜“’ 等。其中，使用 体视显微镜和扫描电子显微镜都不是定量的评 价方法 ，它们只是简单地给出目视测量的结果。 表面租糙度测定仪用一裉似针的棒针描绘 出皮肤表面的轮廓，由于这个系统能给出在一 一 32 一 个方 向上相对准确的测量结果，所以在许多科 研工作中被采用。然而 ，仅 只用一个方向上的测 量结果来正确评价皮肤的组l织形态是不够的。 为了对皮肤的组织形态进行正确评价，获得三 维信息是必须的。另外，为了评价化妆品的功 效，许多标量是需要进行统计学测量的 甩表面 粗糙度测定仪对皮肤组织形态进行三维测量是 耗时的，这使得测量大量样品很困难。 一 种新的能通过摄像机监视器对提供的皮 肤半透 明硅胶复膜的显微图象进行分析的系统 维普资讯 http://www.cqvip.com 得到了发展．而该新的系统能很快地获得与皮 肤表面皮沟的深度和皮丘的高度成比例的反射 图象 。 为了进行皮肤表面组织形态的三维定量分 析，利用二维付立叶变换(ZD—FFT)的系统得 到了开发。因为新 系统是以 zD—FFT为基础 的，所以进行表面组织形态各向异性的定量分 析才变为可能． 二、原材料和分析方法。 皮肤表面组织形态测量和分析的方框图示 于图 l 1．复膜的采集： 囝 l：测量和分析方框围 依据$ump方法进行皮肤表面复膜的采集， 该法包括在赛璐珞片的表面上滴加丁基醋酸纤 维紊，使其表面溶解，把已溶解的赛璐珞片与皮 肤表面贴紧，待其干后从皮肤上摘下。采甩这种 方法要特别注意 ，少散气泡和细小城毛在复膜 中增加的可良性，因为它们在复胰中任何有效 量的存在，都会给正确分析带来困难． 图 2给出了依据 ∞mp方法制备的复胰显 微镜照片的实例． 见附图 2 囝2复膜的显微镜照片， ．侧复膜墨示纹理细_，淘纹清晰，右置复膜墨示沟蚊在一个方肉 上的不均匀性 。 2．数据输入图象分析器 制得的皮肤表面夏膜甩连接显徽镜的摄像 一 33 — 维普资讯 http://www.cqvip.com 机监视器照相，照片的拷贝输入到图象分析器 中作为图象数据 显徽镜：NiKoNOPTiPHOT xF一3l物镜×2 目镜×2．5 摄像机监视器 egaIIli rrc一730A{ 图象分析器：Nexus Inc，NEXUS6400 按 256个数的平均值把图象数据输入到图 象分析器内，数据贮存在一个光盘上，图 3给出 ，一个输入到图象分析器内的 surnp图象实例 及由竖直和水平线组成的图象灰度值变化图示 (亮度值用 0到 255的数值数字化)。 从图中明显地看出，皮沟部位的灰度值较 低，衙皮丘部位的值较高，表明该值与皮肤表面 的凹凸程度相对应。 在 图 3中．右边的线性同络曲线表示左边 图象骨架部分的灰度值变化． 囝 3；一个输入到图象分析器中的 mp囝蕞实倒。 (a)图中左边和下方的曲线分别表示图象在纵座标上及横座标上的灰度值变化。 (b)图中线性网络曲线表示(a)图中骨架部分灰度值的变化。 *译者注——原文缺此图 3．图象的校正 由于mmp图象中，灰度值受摄象条件和在 显微镜视野范围内亮度的不均匀性的影响，所 以必须使条件均一，同时对图象的反射进行校 正，使在相同的条件下拍到参考照片。在本实验 中，没有使用sump底片作为参照来拍摄匿象， 实际上是把 sump图象与拨正后的参照数据进 行比较。 口．图象的质量； 为了检查匿象的质量，比较了由新系统和 由表面粗糙度测定仪得到的数据。图 4中的上 方图形是出表面粗糙度测定仪得到的，下方的 图形是由图象得到的，两组实验数据几乎是在 皮肤的相同位置上得到的 。 一 34 表面粗糙度测定仪使用由日奉东京Se虹一 itsu株式舍社制造的．使用尽可能低的负荷 (70rag)进行测量。被测皮肤的实际尺寸为 5× 2．5ram，甩表面粗糙度测定仪测量需要 l6分 钟 ，而用新系统测量只需 2O秒钟。 从两组数据的比较发现，在相当大的不均 匀范围内几乎能得到完全相同的信息，但是从 图象分析得到的数据要比由表面粗糙度测定仅 在同样不均匀范围内得到的披据质量要好得 多。 5．依据二维付立叶变换的分析 ①二维付立叶变按： 由方程式①和②给出二维(不连续)付立叶 变换： 维普资讯 http://www.cqvip.com 其中 囝 d：由表面粗糙度翻定仪和新系统得到的数据比较。 ’ — IⅣ一 1 (∞，珥)一l·N一 ∑∑g(x， )·盯 (一2 ( + m)·Ⅳ一 )⋯⋯⋯⋯⋯⋯① _一 O r-- 0 p(#， )一 ( (H，m)+ ( ，m)) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ② p(n，rn)=在n，m位置上的能量向量 N=数据个数 g(x，y)一在X，Y点上的初始数据 i=虚数 F(n，m)=在n，m位置上频率向量。 Fre(n，m)一F抽，m)向量的实数部分 以方程③的g(x，y)函数为倒，原始数据 (图 5a)和通过变换的能谱图(图 5b)给在下面 g(x，y)一10·s~n(2ax／8)+5·Sin(2唧／d)，N= 32 蛔 5 方程式@中g(x，y)函数的圉介说明 (a)原始数据 (b)通过变换的能谱囝 由囱5很清楚地看到，能谱的最高点正好 落在与每个向量原始数据的方向和频率完全一 致的位置上．能谱的最高强度与原始数据的振 幅成 比例 由不连接的付立叶变换得到的能谱与在有 限的观测部位内多次重复的波形信号相一致。 ～ 35 — 维普资讯 http://www.cqvip.com 由于在所观测的部位边缘出现断层。所以那些 不包括在原有信号中的频率向量有些仍然出 现。这种现象称作谱的泄漏，重量函数是个窗口 函数，使用重量函数以尽量减少谱的泄漏，可使 用的窗口函数是 DirichJet窗口，Harming窗口． I-Iamn~ng窗口，B1ackman窗口等，选用哪个 窗 口取决于科目内容，在本实验中使用Hamming 窗口。 ~sump图象的能谱 由snmp数据的付立叶变换得到的能谱给 囝 6：sump图象的能谱 (没有方向性的能谱实例) 在图 6和图 7中。 sump图像使用的是从 5×5ram皮肤表面 积上搜集到的数据，象元数定为 64×64(象元 数越多 ，结果越好，但是越费时间。因此使用能 分析出表面组织形态特征的最少象元敦是比较 理想的)． 图 6中的皮肤表面组织形态被认为是不定 向的，就能谱来看几乎分散在各个方向上，图 7 表示皮肤表面淘纹基本朝着一个方向，结果能 谱集中在同一个方向上。 图 7：sump图象的能谱 (具有方向性的能谱实倒) ③能谱的总和 图8是图7给出的能谱在方向和频率上的总和。 36 ‘L～ 【Freqoer~y】 ^． 【0 se】 、『}、州 ； L m鼍 图8：能谱总和的实例——所有方向上的总和 ⋯ -． -最大方向上的总和 维普资讯 http://www.cqvip.com 图 8中的上图表示 90。至一90。范围 内，2 间隔的能谱分布，在这个例子中，最高值集中在 一 70。左右 ，表明有很大的各向异性。 图 8中的下图表示频率分布，其实线表示 在所有方向上频率的平均分布，而虚线给 出的 是在最大方向上(即一7旷的方向上)频率的平 均分布。 ④皮肤表面组织形态特征的测量 作为表示皮肤表面组织形态特征的标志， 用皮肤表面粗糙度，皮肤表面纹理和表面沟纹 的各向异性来表示能谱总和的方法如下： 表面粗糙度与能谱总和的关系 R =∑∑P( ，m)⋯⋯⋯ ④ ·。 0 ---0 表面沟纹与能谱总和的关系 A。．：l·盯 ·∑ (最大方向士10。)⋯ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ⑤ 表面纹理与平均周期的关系 ： 】． P(n．m)·N ．V一1⋯ ⋯ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ◎ 其中 N一数据个数 Rt 总和 A =各向异性 V一频度 Ta=平均值 N·V 一周期 能谱总和(RI)被用来研究皮肤表面粗糙 F u ·I．MeITl埘 _^蕾r咖 悄 (m ) 图9：平均表面租樯度( ) 在该实验中，上述每个方程均采用由四根垂直， 四根水平扫描线组成的八根扫描线进行分析， 度，很显然每一个高峰都显示凹凸不平很严重。 至于表面淘纹的各向异性，是把包括在视 觉方向士l0。范国内的能谱加和起来 ，然后同 Rt (最大方向上)进行比较，其总和为最大值，所得 到的比值(A )用百分率表示 ，应在 11～100 范围内，数值越大，各向异性越强 (即沟纹在同 一 个方向上)。 由皮肤表面纹理得到在各方向上能谱的平 均周期(Ta)，很明显臆着能谱平均周期的变小， 皮肤的纹理变得更加细腻． ⑤断面的二维分析方法： 在本实验中，为了同能谱法进行比较，我们 还使用了横断面的二维分析法。 为了分析由表面粗糙度得来的数据 ，这种 方法已使用多年．从大量的分析中确认下述方 程对评价皮肤表面有意义，依此用来进行分析。 ， J 见=1·L一-㈠，(z) ⋯⋯⋯ (7) J 0 其中L=数据长度，R．=平均表面粗糙度 = 1·g--1·(81+ 鼬 + ⋯ ⋯ + )⋯ ⋯ ⋯ ⋯⋯ ⋯⋯ ⋯ ⋯ “⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ‘(8) 其中，S =沟纹间的平均距离 另外 ，还有一个类似的分析方程，到目前为 止，还投有用这个方程进行过分析。 8 ·研，= 沟纹间距的变化系敷 ⋯⋯ ”：⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (9) 凡 ·G 表面沟纹的规律性 圈 l0：沟纹闻的平均距离( ) 从而得到平均值。 37 — 维普资讯 http://www.cqvip.com