牙膏的加速稳定性分析

牙膏是古埃及人发明的，牙刷由中国皇帝明孝宗于1498年发明。早在2000年以前，古罗马就有人用滑石粉刷牙。

牙膏是洁牙制品的一种，一般呈凝胶状，用牙膏刷牙可使牙齿表面洁白光亮、保护牙龈，防止龋蛀和口臭。牙膏应具有良好清洁作用，无毒性、有香味、能防龋和使用方便。

本文应用LUMiSizer®651分散体系分析仪，探讨在研发过程中牙膏的稳定性。

一、实验目的

通过LUMiSizer®651分散体系分析仪分析某牙膏样品在48℃下的分离情况以及其稳定性排序。

二、实验准备

1.实验仪器：LUMiSizer®651分散体系分析仪。

2.实验条件：NIR近红外光源、2300倍重力加速度，在48℃条件下测试8.3小时。

3.牙膏样品：1、2、3、4、5、6。                                                    

三、实验步骤

1.设置SOP。

2.轻摇样品，使其混合均匀，用注射器取样装入PC 2mm样品管中。

3.样品管放入LUMiSizer®分散体系分析仪中进行测试。

四、实验数据讨论

图为牙膏样品4在NIR近红外光源、2300倍重力加速度，48℃条件下测试8.3小时后的指纹图谱。随着实验进行，样品4顶部透光率逐渐变高，样品出现了沉降过程，结合测试完成后的样品，发现顶部有轻微吸水现象，这与透光率图谱的谱线变化相符。

  上图为牙膏样品1、2、3、4、5、6在NIR近红外光源、2300倍重力加速度，48℃条件下测试8.3小时后的3D图谱。

由样品的3D图谱可以看出，经过配方改良后，不同样品透光率图谱之间的存在一点的差异性。结合样品的不稳定指数，可以定量的评估样品的稳定性，快速筛选配方优劣，为研发提供可靠的数据支撑。

上图为牙膏样品1、2、3、4、5、6的不稳定指数柱状图和不稳定性指数随时间变化曲线图。不稳定指数柱状图，横坐标表示样品编号，纵坐标表示分离性指数。不稳定指数越大则表示样品相对越不稳定。样品的不稳定指数排序会因为实验时长的不同有差异。

不稳定性指数随时间变化曲线图横坐标表示分离时间，纵坐标表示在该时间点时样品的不稳定性指数。曲线图的斜率越大，则表示样品分离的速度越快。数值越大，相对越不稳定。当曲线与横坐标平行，说明样品已经分离。由曲线图可以看出，牙膏样品在实验结束时，均没有发生分离。在实验设计阶段，可以根据需求设计不同的实验参数，满足实际的测试需求。

从上图可以直观的看出48℃条件下，样品6的不稳定指数Z/小。样品2的不稳定指数Z/大，其不稳定指数排序为：2＞4＞1＞5＞3＞6，样品2Z不稳定。

五、总结

1. 利用865 nm的近红外波长，可以分辨肉眼无法观察的样品。

2. LUMiSizer®分散体系分析仪可以快速比较样品的稳定性。

3. LUMiSizer®分散体系分析仪可以同时测试12个样本，成为一种快捷有效的工具。

4. 多波长(近红外865nm+蓝光410nm)灵活的应用于样品性能测试，为用户提供研究体验。