LUMiSizer對不同乳化體系的液晶乳液進行快速穩定性分析

液晶結構乳狀液是近幾年來備受化妝品領域關注的乳化體系，可通過選擇特定結構的乳化劑，使其分子在油水界面處通過定向排列形成有序的多層結構制備得到。層狀液晶結構與角質層細胞間脂質多層結構相似，具有良好的穩定性、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。

含有液晶結構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、形狀不規整、單位面積內數量少、液晶織構結構穩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，是影響層狀液晶結構形成的最主要因素。

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，為開發兼具優異性能及穩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/min的速度均質5 min，降溫至45 ℃時加入C相，繼續攪拌至室溫出料。    

表1 液晶乳液配方組成

1.2 物理穩定性分析

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

2. 結果與分析          

圖1 不同乳化體系液晶乳液的不穩定系數

穩定性分析一般是基于對不穩定現象的量化，LUMiSizer®通過加熱和離心加速失穩過程，以時間和位置為參數，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定系數。

將不同乳化體系的液晶乳液分別置于LUMiSizer®穩定性分析儀測定不穩定系數，不穩定系數越低，說明穩定性越好，貨架期越長。通過指紋圖譜可以發現，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生了不同程度的顆粒上浮的現象。各體系的不穩定系數見圖1。通過不穩定系數，可以直觀的比較出TRIsatin穩定，B22最不穩定。    

將經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構均變得模糊，但B22體系的液晶結構幾乎消失，這對乳液的儲存穩定性帶來一定的風險；TRIsatin和2W體系雖然液晶結構模糊，但其絕大部分的雙層結構還保留，這有利于產品的長期穩定性，與其流變學結果的呈現一致。

圖2 穩定性分析后不同乳化體系液晶乳液的微觀結構

3. 結論

不同體系的液晶乳液的快速穩定性分析結果表明，TRIsatin和2W的不穩定性系數較小，有利于其產品的長期穩定性；B22體系的液晶結構松散，且經過高溫離心后有顆粒上浮，對于其產品的長期儲存穩定性帶來一定的風險。

LUMiSizer®快速穩定性分析儀，應用STEP技術，對配方穩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。