完美芦荟牙膏的分析与检验

完美芦荟牙膏的分析与检验完美芦荟牙膏的分析与检验/NUM完美芦荟牙膏的分析与检验1绪论1.1牙膏的起源洁齿品的使用可追溯到2000-2500年前，希腊人、罗马人、希伯莱人及佛教徒的早期著作中都有使用洁牙剂的记载，早期的洁齿品主要是白垩土、动物骨粉、浮石甚至铜绿，直到十九世纪还在使用牛骨粉和乌贼骨粉制成牙粉。用食盐刷牙和盐水漱口至今也还存在。2003年人们在奥地利国家图书馆的地下室中发现了一张古埃及莎草纸，上面写满了古怪的象形文字。上面描述了一种可以亮白牙齿的粉末，这些粉末遇到唾液，就会变成膏状物，能够清洁牙齿，它的成分是：1%盎司的/71790.htm"岩盐和鸢尾干花，2%盎司的薄荷和20粒胡椒。这就是古埃及人用的牙膏。中国在唐代时期，常用天麻、97445.htm"藁本、细辛、沉香、寒水石等中药研粉擦齿，这可以清洁牙齿和除去口中异味。到了十八世纪，英国首先开始工业化生产牙粉，这时牙粉才成为了一种商品。1840年法国人发明了金属软管，为一些日常用品提供了合适的包装，这导致了一些商品形态的改革。1893年维也纳人塞格发明了牙膏并将牙膏装入软管中，从此牙膏开始大量发展并逐渐取代牙粉[1]。牙膏是在牙粉的基础上改进形成的，早期的牙粉主要用碳酸钙作为摩擦剂、以肥皂为表面活性剂。上世纪四十年代起，由于科技的迅速发展，牙膏工业也得到很大的改进，一方面是新的摩擦剂、保湿剂、增稠剂和表面活性剂的开发和应用，使牙膏产品质量不断升级换代；另一方面，牙膏还从普通的洁齿功能发展为添加药物成为防治牙病的口腔卫生用品，最突出的是加氟牙膏，使HYPERLINK"h龋齿病发病率大大减少。1945年，美国在以焦磷酸钙为摩擦剂、焦磷酸锡为稳定剂的牙膏中添加氟化亚锡，研制出了世界上第一支加氟牙膏。中国从十九世纪末开始生产牙粉，1926年在上海生产第一支牙膏（三星牌）。随着科学技术的不断发展，工艺装备的不断改进和完善，各种类型的牙膏相继问世，产品的质量和档次不断提高，现在牙膏品种已由单一的清洁型牙膏，发展成为品种齐全，功能多样，上百个品牌的多功能型牙膏，满足了不同层次消费水平的需要。牙膏是口腔卫生用品，它的前身是牙粉。早在2000年以前，古罗马就有人用滑石粉刷牙。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。1.2牙膏的组成牙膏是复杂的混合物，它通常由摩擦剂（如碳酸钙和磷酸氢钙）、保湿剂（如木糖醇和聚乙二醇）、表面活性剂（如十二醇硫酸钠和2－酰氧基键磺酸钠）、增稠剂（如羧甲基纤维素和鹿角果胶）、甜味剂（如甘油和环己胺磺酸钠）、防腐剂（如山梨酸钾盐和苯甲酸钠）、活性添加物（如叶绿素和氟化物）以及色素和香精等混合而成。特种牙膏是指具有特殊性质的牙膏。含氟牙膏加有活性物氟化钠和氟化亚锡，对防止龋齿有效。叶绿素牙膏里加入叶绿素，对阻止牙龈出血和防止口臭有特效。加酶牙膏能分解残留食物，对清洁口腔及防止虫蛀有效果。药物牙膏在牙膏中添加药物，能治疗口腔疾病。市场上出售的黄苓牙膏、草珊瑚牙膏等，对牙龈出血、牙龈红肿、口臭和牙质过敏症等有明显减缓和治疗作用[2]。1.3牙膏选择使用注意事项选择牙膏要侧重两点，一是注意是否含氟，因为长期使用含有氟泰配方的牙膏可以有效防止蛀牙；二是要看牙膏的摩擦剂选用的是什么原材料，因为粗糙的摩擦剂会对牙釉质造成磨损。长期使用粗糙摩擦剂的牙膏刷牙对牙齿不利。一般来说，牙膏的膏体呈冻状的，质地比较细腻光滑的，通常是用高档硅作摩擦剂，对牙釉质磨损少，也可以将不同牙膏分别在新的CD盒上刷5至6下，看看有否刮痕，没有刮痕的牙膏，其中的摩擦剂较细腻，还可以把牙膏放在口中尝一尝，若你感觉粗糙，需要多次漱口才能清除的，大多内含的摩擦剂比较粗糙，建议不用[3]。1.4趋势中国口腔清洁用品市场已经进入产品细分时代，产品多元化和多功能化是市场的总体发展趋势。未来市场，中草药概念深入人心，茶类牙膏将倍受青睐。目前，具有缓解牙疼功能的牙膏也应运而生，成为未来牙膏发展的新趋势。同时，美白类口腔护理产品以及营养牙膏将成为市场的新兴力量。最后，在牙膏香型和香味的发展趋势上，清香型牙膏将会给消费者耳目一新的感觉，将很有可能成为市场发展的主导[4]。2材料与方法2.1仪器和试剂CPA3202S电子天平（赛多利斯称重校验仪器有限公司），LLW530离心机(张家港市恒瑞制药机械有限公司)，PP-20酸度电导仪（赛多利斯称重校验仪器有限公司），TW20恒温水浴锅（Julabo），V0400真空烘箱（Memmert），RVDV-II+Pro旋转黏度计以及转子（美国博力飞公司），DMA4500密度/比重计（AntonPaarGmbH），温度计，烧杯（10mL、50mL、100mL、250mL、500mL），高脚烧杯（10mL、50mL、100mL、250mL、500mL），容量瓶（250mL、500mL、1000mL），离心管，磁力搅拌器，注射器，移液管（1mL、2mL、5mL、10mL）。KCl饱和溶液（3mol/L），盐酸溶液（4mol/L），氢氧化钠溶液（4mol/L）。实验室用水（GB/T6682）三级水，其中电导率小于等于14μs/cm，用前煮沸冷却，其pH以6.7～7.3之间为宜。除气纯化水二级用水：用前持续煮沸3分钟去除溶解于水中的空气，用干净的玻璃锥形瓶装满沸水并加盖，冷却至接近测量温度，作为参比物质备用。pH值标准缓冲溶液：pH4.00、pH7.00、pH10.00，或其它适用标示值的标准缓冲溶液。适用的清洁溶剂：纯化水、乙醇、乙醚、铬酸洗液等。柠檬酸盐缓冲液：100g柠檬酸三钠，60mL冰乙酸，60g氧化钠，30g氢氧化钠，用水溶解，并调节pH至5.0～5.5用水稀释到1000mL。氟离子标准溶液：精度称取0.1105g基准氟化钠（105℃±2℃，干燥2h），用去离子水溶解并定容至500mL，摇匀，贮存于聚乙烯塑料瓶内备用，该溶液浓度为100mg/kg。2.2方法(1)原理pH值由测量电池的电动势而得。该电池通常由饱和甘汞电极为参比电极，玻璃电极为指示电极所组成。在25℃，溶液中每变化1个pH单位，电位差改变为59.16毫伏，据此在仪器上直接以pH的读数表示[5]。(2)分析步骤1）试样的准备稀释法：任取试样牙膏1支，从中称取牙膏10～15g，置于100mL烧杯中，加入与所称取的牙膏质量5倍预先煮沸冷却的蒸馏水，充分搅拌均匀，于20℃下待测。酸度计校正：每天首次待定是选择三个pH标准缓冲溶液按仪器说明书或操作规程进行校正。2）测定电极、洗涤用水和标准缓冲溶液的温度须调至规定温度。彼此间温度越接近越好，或同时调节至室温校正。仪器校正后，首先用水洗涤电极，然后用过滤纸轻轻吸干，先测量并记录无二氧化碳纯化水的pH值。将电极小心插入试样中，使电极浸没，将盛溶液的烧杯轻轻摇动以加速响应，待pH数值稳定，记录数值。读毕，须彻底清洗电极，适当插入电极保护液中，待用。对弱缓冲液（如纯化水）的pH值测定，先用邻苯二甲酸氢钾标准缓冲液校正仪器后测定供试液，并重取供试液再测，直至pH值的读数在1分钟内改变不超过±0.05为止；然后再用硼砂标准液校正仪器，再如上法测定，二次pH值的读数相差应不超过0.1，取二次读数的平均值为其pH。(3)计算结果符合重复性要求的pH值的结果以平行测定的两次结果的算术平均值表示[6]。黏度的测定(1)原理采用规定的旋转黏度计，在规定的剪切速率下，测定牛顿型液体的动力黏度或非牛顿型液体的表观黏度，是基于浸于流体中的物体（如圆筒、圆锥、园板、球及其他形状的刚性体）旋转，或这些物体静止而使周围的流体旋转时。这些物体将受到流体的粘性力矩的作用，粘性力矩的大小与流体的黏度成正比，通过测量粘性力矩及旋转体的转速求黏度[7]。(2)分析步骤1)样品待测液预处理直测法：取均匀有代表性的适量样品置于250mL～500mL的高脚烧杯中，除另有规定外，一般样品量约为250mL；特殊情况需要根据黏度的大小和使用的转子型号确定。将样品待测液置于恒温水浴锅中，以水浸没样品液位线为合适水位，调节至规定的温度，并用温度计校正水浴温度。恒温时间：至少30分钟以上，可适当延长，以确保样品待测液的温度达到标准规定的温度。2)测定步骤(a)我们在用旋转黏度计测牙膏黏度是一般选择94号转子、400转速和温度探头进行测产品的温度。(b)将转子插入样品待测液中至转子杆上的凹槽刻痕处，样品液面刚好在转子液面标准线。(c)检查黏度计使其处于水平状态，调整样品待测液的位置使转子插入的深度合适并处于样品液的中心位置。(d)启动黏度计的测量键测定并读取仪器显示的测定数据①用LVDV-II+Pro型的S6系列或RVDV-II+Pro型的SO系列标配转子测定时，在读取测定数据前，应等待一段时间让数据稳定下来，时间的长短取决于不同的流体性质，一般为1分钟至2分钟内，以直接读数为测定结果。②用RVDV-II+Pro型S90系列的T型转子或其他型号的仪器测定时，检测结果按仪器说明书或操作规程要求测定，处理数据和报告结果[8]。（3）结果计算黏度=黏度实测+7100×（测定温度－25℃）可溶性氟含量的测定(1)样品制备任取试样牙膏1支，从中称取牙膏20g，精准至0.0001g，置于50mL塑料烧杯中，逐渐加入去离子水，搅拌使其溶解，移转至100mL塑料容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。分别倒入2个具有刻度的10mL离心管中，使其质量相等。在离心机（2000r/min）中离心30min，冷却至室温，其上清液用于分析游离氟，可溶氟含量。(2)标准曲线的绘制精确吸取0.5mL、1.0mL、1.5mL、2.0mL、2.5mL氟离子标准溶液，分别移入5个50mL塑料容量瓶中，各吸入柠檬酸盐缓冲液5mL，用去离子水稀释至刻度，然后逐个转入50mL塑料烧杯中，在磁力搅拌下测量电位值E，记录并绘制E-logc（c为浓度）标准曲线。(3)可溶氟的测定吸取(1)制备的上清液0.5mL，转入到2mL微型离心管中，加4mol/L盐酸0.7mL，离心管加盖，50℃水浴10min，移至50mL容量瓶，加入4mol/L氢氧化钠0.7mL中和，再加5mL柠檬酸盐缓冲液，用去离子水稀释至刻度，转入50mL塑料烧杯中，在磁力搅拌下测量其电位值。在标准线上查出其相应的氟含量，从而计算出可溶性氟含量[9]。(4)计算公式按以下公式计算样品中可溶氟含量（X）：X=antilogc×（50/0.5）×（100/m）式中：X——可溶氟含量，单位为毫克每千克（mg/kg）；antilogc——标准曲线上所查出氟含量的对数值，再取反对数；m——样品质量，单位为克（g）。最后将上述计算结果（mg/kg）换算成百分浓度，并精确到小数点后两位数字。3结果与分析3.1pH值的测定结果表1完美芦荟牙膏中pH值测定次数1234样品称重（g）13.5313.2713.3613.62样品与水的总质量（g）67.6566.3566.8068.10pH值6.236.216.276.35pH值平均值6.25完美芦荟牙膏中pH值的测定结果见表1可得出以下结论。在公司文献中完美芦荟牙膏的pH值范围为5.5～7.5，新国标将牙膏的pH值(酸碱值)从5.0～10.0调至5.5～10.0，这意味着牙膏的最低酸碱度不能低于5.5[9]。因为人吃的东西里含有大量油脂类东西，根据我们所知的，油脂在碱性环境下能发生水解。这也是为什么厨房的洗涤用品是碱性，厕所的洗涤用品是酸性的原理。另外，牙齿的主要成分是碳酸钙，如果是酸性牙膏，牙齿会与其发生反应，导致牙齿的疏松，易脱落。因此，由表1得知，完美芦荟牙膏的pH值是符合标准的。3.2黏度的测定结果表2完美芦荟牙膏中黏度的测定结果测定次数1234实测黏度（cp）265000273000284000278000温度（℃）22.522.523.723.7黏度（cp）247250255250274770268770黏度平均值（cp）261510完美芦荟牙膏中黏度的测定结果见表2可得出以下结论。在公司文献中完美芦荟牙膏的黏度范围为180000～330000cp，黏度偏低的话会导致牙膏的成形，黏度偏大的话会给人们在使用时带来不便。由表2得知，完美芦荟牙膏的黏度是符合标准的。3.3可溶性氟含量的测定结果表3标准曲线的绘制编号移取体积（mL）定容体积（mL）F－浓度C（mg/L）Log[C]E（mV）10.55010.00223.8121.05020.30206.0631.55030.48196.0042.05040.60188.5252.55050.70182.67由表3数据可得图1标准曲线图。图1完美芦荟牙膏标准曲线图由上述图标可得标准曲线方程得：表4完美芦荟牙膏中可溶性氟含量的测定结果称样量(g)E(mV)log[C]antilog[C]含量mg/kg平均值mg/kg20.3785207.520.27771.8953930.04932.7020.2468207.540.27731.8938935.36完美芦荟牙膏中可溶性氟含量的测定结果见表4可得出以下结论。新国标将成人的含氟牙膏的氟含量底线由0.04%提高到0.05%，范围在0.05～0.15%，并规定儿童含氟牙膏的氟含量在0.05～0.11%之间[9]。由表4完美芦荟牙膏中可溶性氟含量的测定结果得出结论。在公司文献中完美芦荟牙膏的可溶性氟含量范围为0.05～0.15%（500～1500mg/kg），低于国家标准的范围，但由表4得知，完美芦荟牙膏的可溶性氟含量是符合国家标准的。4结论牙膏是和牙刷一起用于清洁牙齿，保护口腔卫生，对人体安全的一种日用必需品。是人们每日都用的，所以在牙膏的选择上要注意它的指标是否符合标准，同时在选取牙膏时也要因人而异，要选择与自己相符的牙膏使用。所以由上述实验结果可知：(1)完美芦荟牙膏的pH值是符合标准的。(2)完美芦荟牙膏的黏度是符合标准的。(3)完美芦荟牙膏的可溶性氟含量是符合标准的。在上述理化指标合格的情况下，消费者也要谨慎选择。当牙齿出现问题时，不要把牙膏当药物来治疗牙齿，还是要上医院去就诊的。参考文献[1]相建强.日用化学品科学[J].中国口腔护理用品工业的历史与发展现状,2013,2:1-8.[2]章珖.日用化学品科学[J].牙膏知多少,2010,7:51-54.[3]石河子科学技术委员会.石河子科技[J].生活常识,2009,1:57.[4]李强.日用化学品科学[J