头发纤维表面受UVB辐射损伤的研究

摘要

本文采用Wilhelmy法测定了头发纤维与探针液体的动态接触角，并对头发纤维润湿速度对接触角测定的影响进行了研究，结果表明最适速度为80 μm/sec。在对各种固体表面自由能估算方法比较中发现，路易斯酸碱理论与几何平均法可以对头发纤维的表面自由能予以比较理想的估算，而Zisman理论、Neumann法以及调和平均法均不适用于用作头发纤维的表面自由能的估算。最终选用水、二碘甲烷和甲酰胺三种探针液体来估算头发纤维的表面自由能及其分量。 采用UVB辐射为头发表面损伤手段，研究UVB辐射剂量对头发纤维表面自由能及其组分的影响，结果显示随着UVB辐射剂量的增加，表面自由能的极性分量所占比重呈逐渐上升趋势(几何平均法)，相应地，头发纤维表面自由能的Lewis碱性分量呈增长趋势，而范德华分量基本不受UVB辐射的影响(路易斯酸碱理论)。采用阿尔瓦登试验对受不同UVB辐射剂量的头发进行相关研究。研究结果显示：在辐射剂量较小的情况下，头发表皮较完整。随着UVB辐射剂量的增加，头发受到的损伤将日益加重。当UVB辐射剂量达到某一极值时，会导致阿尔瓦登囊泡数目的减少甚至完全消失，表明头发的鳞片表层的受损严重。由阿尔瓦登试验得到头发随UVB辐射损伤进程与头发纤维表面Lewis碱性分量或极性分量变化过程基本一致。 本文首次建立了反相高效液相色谱法测定发用防晒剂二甲基对胺基苯甲酰胺丙基十二烷基二甲胺甲苯磺酸盐(简称DDABDT)含量的方法。通过反相高效液相色谱法测定，并经高效液相色谱-电喷雾离子化质谱的验证，确认了DDABDT峰。该方法具有简单、快速、准确、灵敏度高等特点，能满意地应用于洗发水及头发吸附DDABDT的分析。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1头发的结构、化学组成和化学键

1.2头发损伤的表征方法

1.3固体表面自由能与接触角

1.3.1接触角定义

1.3.2接触角测量方法

1.3.3接触角滞后

1.4固体表面自由能估算方法

1.4.1 Zisman临界表面自由能法

1.4.2 Neumann法

1.4.3 Good-Girifalco法

1.4.4 Fowkes方法

1.4.5几何平均法(Geometric-mean method，简称GM法)

1.4.6调和平均法(Harmonic-mean Method，简称HM法)

1.4.7路易斯酸碱理论

1.5本课题的提出及其研究内容

第二章头发纤维表面能估算方法的确定

2.1引言

2.2材料与方法

2.2.1实验药品及仪器

2.2.2头发样本的制备

2.2.3头发纤维周长的测定

2.2.4接触角的测定

2.2.5头发纤维表面自由能的估算

2.3结果与讨论

2.3.1纤维周长测定方式的确定

2.3.2润湿速度的选择

2.3.3头发纤维与探针液体的接触角

2.3.4表面自由能的估算

2.3.5各种方法的比较及处理方法的确立

2.3.6最终探针液体组合的确定

2.4小结

第三章头发表面受UVB辐射损伤程度的表征

3.1前言

3.2材料与方法

3.2.1实验药品及仪器

3.2.2头发样本的清洗及制作

3.2.3接触角测量

3.2.4阿尔瓦登(Allw(o)rden)试验

3.3结果与讨论

3.3.1UVB辐射剂量对头发纤维接触角的影响

3.3.2 UVB对头发纤维表面自由能及其组分的影响

3.3.3阿尔瓦登试验

3.4 小结

第四章发用类防晒剂DDABDT分析方法的建立

4.1前言

4.2材料与方法

4.2.1实验药品及仪器

4.2.2标准溶液配制

4.2.3头发样本的清洗及制作

4.2.4实验条件

4.3结果与讨论

4.3.1最大吸收波长的确定

4.3.2色谱条件的确定

4.3.3标准曲线及方法检测限

4.3.4样品中DDABDT的色谱-质谱法的定性确认

4.3.5回收率实验

4.3.6样品测定结果

4.4小结

第五章结论与展望

5.1结论

5.2展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文