一种护肤品中苯甲酸与山梨酸同时快速检测的方法与流程

本发明涉及一种化妆品中防腐剂的检测方法，尤其涉及一种护肤品中苯甲酸与山梨酸同时快速检测的方法。

背景技术：

在化妆品的生产、使用和保存过程中，为免受微生物污染，生产企业会添加各类防腐剂，以延长保质期和货架期，苯甲酸、山梨酸均为有机酸类防腐剂，在酸性条件下具有较强的抗真菌性质，是目前化妆品中常用防腐剂。

苯甲酸(fenothiocarb)，又称安息香酸，分子式为c6h5cooh，是苯环上的一个氢被羧基(-cooh)取代形成的化合物；苯甲酸常温为具有苯或甲醛的气味的鳞片状或针状结晶，其蒸气有很强的刺激性，吸入后易引起咳嗽。微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。其用途主要用于抗真菌及消毒防腐，用于医药、染料载体、增塑剂、香料和食品防腐剂等的生产；苯甲酸防腐作用机理是：苯甲酸类防腐剂是以其未离解的分子发生作用的，未离解的苯甲酸亲油性强，易通过细胞膜，进入细胞内，干扰霉菌和细菌等微生物细胞膜的通透性，阻碍细胞膜对氨基酸的吸收，进入细胞内的苯甲酸分子，酸化细胞内的储碱，抑制微生物细胞内的呼吸酶系的活性，从而起到防腐作用。

山梨酸(sorbicacid)又称为清凉茶酸、2,4-己二烯酸、2-丙烯基丙烯酸，化学式c6h8o2，白色结晶粉末，微溶于水，溶于丙二醇，无水乙醇和甲醇，环己烷，乙酸甲酯等；山梨酸对酵母、霉菌等许多真菌都具有抑制作用，在动物饲料、化妆品、药品、包装材料和橡胶助剂等中也广泛应用。

化妆品卫生标准gb7916-1987规定化妆品中山梨酸最大允许浓度为0.6％，苯甲酸最大允许浓度为0.5％。

目前，常用的酸类防腐剂分析检测方法很多，但各有其局限性，高效液相色谱法是较成熟的检测方法，其流动相种类多，可通过优化流动相达到理想的分离效率，并且不受试样挥发性及热稳定性限制，不需要柱温；但该方法分析时间较长。采用薄层色谱法测定苯甲酸时，仅适用一些在tlc小板上分离度较好的化合物，且制备薄层板较繁琐。采用分光光度法分析苯甲酸时，准确度相对不高。随近年来研究加深，对待检测样品提取、纯化，检测手段要求越来越高，开发简便、灵敏、快速检测方法成为方向，再者，由于护肤品中通常添加不止一种防腐剂，开发多防腐剂同时快速检测方法尤为重要。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种护肤品中苯甲酸与山梨酸同时快速检测的方法，能够满足防腐剂在护肤品基质中简单、快速、廉价、高灵敏度等方面的检测需求。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种护肤品中苯甲酸与山梨酸同时快速检测的方法，包括如下步骤：s1)取待测护肤品样本，加入有机试剂进行前处理，得到待测液；s2)取上述前处理后的待测液体与金属纳米粒子、辅助增强试剂混合均匀后进行检测。

进一步地，所述步骤s1中待测护肤品样本为爽肤水和润肤乳。

进一步地，所述步骤s1中前处理的具体操作为：取1体积份样品，加入2～10体积份的第一有机试剂，涡旋震荡后静置分层，取上层有机相，再加入第二有机试剂，充分振荡后分层，取下层作为待测液；所述上层有机相取液体积与第二有机试剂的加入体积比为1：0.5～2。

进一步地，所述步骤s1中第一有机试剂为正己烷、石油醚和乙酸乙酯溶液中的一种。

进一步地，所述步骤s1中第二有机试剂为甲醇、乙醇和丙酮中的一种。

进一步地，所述步骤s1中的第二有机试剂的体积浓度为5％-50％，加入体积为0.5-2ml。

进一步地，所述步骤s2中金属纳米粒子为金纳米粒子或银纳米粒子。

进一步地，所述步骤s2中辅助增强试剂为氯化钠溶液、氯化钾溶液、碘化钾溶液、硫酸镁溶液和硫酸锌溶液中的一种。

进一步地，所述步骤s2中的辅助增强试剂的摩尔浓度为0.01-2mol/l。

进一步地，所述步骤s2中检测过程为：向样品检测瓶中按体积份数比0.2～1：2～4：0.1～1加入待测液，金属纳米溶胶和辅助增强试剂，混合均匀，于拉曼样品检测池中，用便携式拉曼光谱仪进行检测。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的护肤品中苯甲酸与山梨酸同时快速检测的方法，基于sers技术，以金属纳米粒子作为sers基底，通过前处理对护肤品中两种防腐剂苯甲酸与山梨酸同时进行富集分离，应用便携式拉曼光谱设备，得到苯甲酸与山梨酸的sers谱图。本发明结合简捷、高效、廉价的前处理方案，完成爽肤水、润肤乳等护肤品体系中苯甲酸与山梨酸的快速同时检测，具备较好的除杂效果，检测准确性好，灵敏度高，满足各地海关口岸、市场监管部门的快速筛查、复核的检测要求。

附图说明

图1为本发明实施例中爽肤水中山梨酸的加标检测sers图谱；

图2为本发明实施例中润肤乳中山梨酸的加标检测sers图谱；

图3为本发明实施例中爽肤水中苯甲酸的加标检测sers图谱；

图4为本发明实施例中润肤乳中苯甲酸的加标检测sers图谱；

图5为本发明实施例中爽肤水中山梨酸、苯甲酸同时加标检测的sers图谱。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

本发明提供的护肤品中苯甲酸与山梨酸同时快速检测的方法，包括如下步骤：

s1)取待测护肤品样本，加入有机试剂进行前处理，得到待测液。

前处理的具体操作为：取1体积份样品，加入2～10体积份的第一有机试剂，涡旋震荡后静置分层，取上层有机相，再加入第二有机试剂，充分振荡后分层，取下层作为待测液；第一次加入的第一有机试剂为提取剂，可以选择正己烷、石油醚和乙酸乙酯溶液中的一种，进行离心等操作后将山梨酸和苯甲酸从化妆品中提取出来；再加入第二有机试剂通过净化可以得到较为干净的上机溶液，对处理好的提取液进行拉曼光谱检测，通过目标物的特征位移即可实现两者的同时或单独检测。

第二有机试剂可选择甲醇、乙醇和丙酮的水溶液中的一种，浓度为5％-50％，若加入第二有机试剂量太少，样液净化不彻底，最后上机液中杂质太多可能会导致目标物无法检出；若加入量太大会导致上机液中目标物浓度下降太多，最终测试时检测信号偏低影响方法灵敏度。经过反复实验，本发明最终确定所述上层有机相取液体积与第二有机试剂的加入体积比为1：0.5～2。

s2)取上述前处理后的待测液体与金属纳米粒子、辅助增强试剂混合均匀后进行检测。

本发明所述步骤s2中辅助增强试剂为氯化钠溶液、氯化钾溶液、碘化钾溶液、硫酸镁溶液和硫酸锌溶液中的一种，辅助增强试剂的摩尔浓度为0.01-2m。为了避免影响灵敏度，导致仪器最终测试信号值偏低，所述步骤s2中检测过程为：向样品检测瓶中按体积份数比0.2～1：2～4：0.1～1加入待测液，金属纳米溶胶和辅助增强试剂，混合均匀，于拉曼样品检测池中，用便携式拉曼光谱仪进行检测。金属纳米粒子为金纳米粒子或银纳米粒子。

实施例一

对爽肤水进行山梨酸不同浓度加标的检测，其步骤如下：

标准品制备：分别配置质量浓度为1％、3％、6％的山梨酸标准溶液。

样品加标及前处理：以上述爽肤水样品为基质制作0.1％、0.3％、0.6％的模拟样品。取1ml爽肤水样品，加入2ml正己烷溶液，涡旋振荡3min，取所有上清液加入10％甲醇溶液，上下颠倒混匀，静置或短暂离心待分层，取下层液体稀释后待测。测定时，取200μl金纳米粒子，加入50μl待测液，再加入50μl2mol/l氯化钠溶液，快速混匀，上机检测。检测结果如图1，山梨酸特征峰为1645cm^-1、1158cm^-1。

实施例二

采用实施例一中系列浓度的标准品，并采用相同的加标方法，对润肤乳进行加标；

取1g润肤乳样品，加入5ml正己烷溶液，涡旋振荡3min，取所有上清液加入20％甲醇溶液，上下颠倒混匀，静置或短暂离心待分层，取下层液体稀释后待测。测定时，取400μl金纳米粒子，加入100μl待测液，再加入100μl2mol/l氯化钾溶液，快速混匀，上机检测。检测结果如图2，特征峰为1645cm^-1、1158cm^-1。

实施例三

对爽肤水进行苯甲酸不同浓度加标的检测，其步骤如下：

标准品制备：分别配置质量浓度为1％、3％、5％的苯甲酸系列标准溶液。

样品加标及前处理：以上述爽肤水样品为基质制作0.1％、0.3％、0.5％的模拟样品。

取1ml爽肤水样品，加入3ml石油醚溶液，涡旋振荡3min，取所有上清液加入10％乙醇溶液，上下颠倒混匀，静置或短暂离心待分层，取下层液体稀释后待测。测定时，取200μl金纳米粒子，加入50μl待测液，再加入50μl2mol/l硫酸锌溶液，快速混匀，上机检测。检测结果如图3，苯甲酸特征峰为840cm^-1、1001cm^-1、1597cm^-1。

实施例四

标准品制备：分别配置质量浓度为3％、5％、7％的苯甲酸标准溶液。

样品加标及前处理：将上述润肤乳样品，以0.3％、0.5％、0.7％进行不同样品加标。采用实施例三中前处理和检测方法，检测结果如图4，苯甲酸特征峰为840cm^-1、1001cm^-1、1597cm^-1。

实施例五

标准品制备：以上述爽肤水样品为基质制作含有苯甲酸和山梨酸混合防腐剂的模拟样品，前处理和检测采用实施例三中方法，检测结果如图5，特征峰为苯甲酸1001cm^-1、840cm^-1、1597cm^-1，山梨酸1645cm^-1、1158cm^-1。

上述实施例检测过程中，样品的检测时间不超过15min，单次实验物料检测的成本在5～10元内，相对于传统的液相色谱、气相色谱、质谱等检测方法，不仅快速，廉价，检测结果也满足市场监管部门的快速筛查、复核的检测要求。

由上可见，本发明提供的护肤品中苯甲酸与山梨酸同时快速检测的方法，基于sers技术，以金属纳米粒子作为sers基底，通过前处理对护肤品中两种防腐剂苯甲酸与山梨酸同时进行富集分离，应用便携式拉曼光谱设备，得到苯甲酸与山梨酸的sers谱图。本发明的优势在于：

1、本发明结合简捷、高效、廉价的前处理方案，完成爽肤水、润肤乳等护肤品体系中苯甲酸与山梨酸的快速同时检测，在此之前，并无护肤品基质中苯甲酸、山梨酸相关sers检测方法专利公开；本方法检测时间在15min内，单次检测成本控制在5-10元内，与液相色谱、气相色谱、质谱等方法相比，成本仅为其10％-20％。

2、具备较好的除杂效果，检测准确性好，无假阳性与假阴性错误发生，满足各地海关口岸、市场监管部门的快速筛查、复核的检测要求。

3、灵敏度高，可检出至0.1％,满足化妆品卫生标准gb7916-1987规定最大允许浓度要求。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。