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LUMiSizer對不同乳化體系的液晶乳液進行快速穩(wěn)定性分析

更新更新時間:2024-07-10      點擊次數(shù):340

液晶結(jié)構(gòu)乳狀液是近幾年來備受化妝品領域關注的乳化體系,可通過選擇特定結(jié)構(gòu)的乳化劑,使其分子在油水界面處通過定向排列形成有序的多層結(jié)構(gòu)制備得到。層狀液晶結(jié)構(gòu)與角質(zhì)層細胞間脂質(zhì)多層結(jié)構(gòu)相似,具有良好的穩(wěn)定性、清新自然的膚感,同時能夠延長水合作用和閉合作用,控制活性成分緩釋。

含有液晶結(jié)構(gòu)的護膚品具有廣闊的應用前景,但同時液晶乳液的制備仍然存在液晶形成概率小、形狀不規(guī)整、單位面積內(nèi)數(shù)量少、液晶織構(gòu)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性難以保證等問題。不同種類的乳化劑形成液晶的能力有所差別,是影響層狀液晶結(jié)構(gòu)形成的最主要因素。

本文使用LUMiSizer®對鯨蠟硬脂醇、山崳醇對葡糖苷類、硬脂酰類和聚甘油類乳化劑制備得到的層狀液晶乳液穩(wěn)定性進行了探究,以期為液晶乳液中乳化劑的選擇提供更多的實踐基礎以及理論依據(jù),為開發(fā)兼具優(yōu)異性能及穩(wěn)定性的化妝品提供基礎信息。

1. 材料和方法

1.1 液晶乳液的制備

液晶乳液的制備包括兩部分內(nèi)容,配方的組成和制備工藝。將4種液晶乳化劑(Mont-anov 202、TRIsatin、PolyAquol-2W、KAMERR B22)分別按照表1中的1、2、3號配方中的各組分精確稱量,將水相(A)和油相(B)分別攪拌均勻并加熱至85 ℃,然后在攪拌的條件下,將B相加入A相中混合均勻,并以4 000 轉(zhuǎn)/min的速度均質(zhì)5 min,降溫至45 ℃時加入C相,繼續(xù)攪拌至室溫出料。    

表1 液晶乳液配方組成

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1.2 物理穩(wěn)定性分析

使用 LUMiSizer®穩(wěn)定性分析儀對不同乳化體系的液晶乳液進行快速穩(wěn)定性分析考察。譜線數(shù)量:1000,轉(zhuǎn)速:4000 rpm、時間間隔:15 s、溫度:45 ℃。以不穩(wěn)定性指數(shù)為指標進行穩(wěn)定性分析,不穩(wěn)定性指數(shù)越高代表體系越不穩(wěn)定,反之乳狀液穩(wěn)定。

2. 結(jié)果與分析          

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圖1 不同乳化體系液晶乳液的不穩(wěn)定系數(shù)

穩(wěn)定性分析一般是基于對不穩(wěn)定現(xiàn)象的量化,LUMiSizer®通過加熱和離心加速失穩(wěn)過程,以時間和位置為參數(shù),同步測量透光強度,通過記錄樣品不同位置的透光度分布的變化,記錄樣品分離的過程,從而計算樣品的不穩(wěn)定系數(shù)。

將不同乳化體系的液晶乳液分別置于LUMiSizer®穩(wěn)定性分析儀測定不穩(wěn)定系數(shù),不穩(wěn)定系數(shù)越低,說明穩(wěn)定性越好,貨架期越長。通過指紋圖譜可以發(fā)現(xiàn),B22體系和M202體系圖譜底部透光率升高,說明有水析出,其中B22體系析出層較高,表明了這兩個體系均發(fā)生了不同程度的顆粒上浮的現(xiàn)象。各體系的不穩(wěn)定系數(shù)見圖1。通過不穩(wěn)定系數(shù),可以直觀的比較出TRIsatin穩(wěn)定,B22最不穩(wěn)定。    

將經(jīng)過高溫離心的樣品置于偏光顯微鏡下觀察(圖2),可以看出所有體系的液晶結(jié)構(gòu)均變得模糊,但B22體系的液晶結(jié)構(gòu)幾乎消失,這對乳液的儲存穩(wěn)定性帶來一定的風險;TRIsatin和2W體系雖然液晶結(jié)構(gòu)模糊,但其絕大部分的雙層結(jié)構(gòu)還保留,這有利于產(chǎn)品的長期穩(wěn)定性,與其流變學結(jié)果的呈現(xiàn)一致。

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圖2 穩(wěn)定性分析后不同乳化體系液晶乳液的微觀結(jié)構(gòu)

3. 結(jié)論

不同體系的液晶乳液的快速穩(wěn)定性分析結(jié)果表明,TRIsatin和2W的不穩(wěn)定性系數(shù)較小,有利于其產(chǎn)品的長期穩(wěn)定性;B22體系的液晶結(jié)構(gòu)松散,且經(jīng)過高溫離心后有顆粒上浮,對于其產(chǎn)品的長期儲存穩(wěn)定性帶來一定的風險。

LUMiSizer®快速穩(wěn)定性分析儀,應用STEP技術(shù),對配方穩(wěn)定性分析提供了快捷有效的工具。不僅可以同時檢測12個樣品,而且多波長(近紅外870nm、藍光410nm)覆蓋多品類樣品的測試,為用戶可提供更多更深入的分析信息,極大提高了工作效率。


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