CQ e triagem de produtos para cabelo, pele e produtos odontológicos com NIRS

O controle de qualidade de produtos para cabelo, pele e cuidados dentários continua a ganhar importância para os produtores. Além de salvaguardar a nossa saúde, é igualmente importante evitar a venda de produtos fora das especificações. Os recalls de produtos são muito caros e têm um efeito duradouro na reputação de uma empresa. Portanto, testes intensivos destes diferentes produtos de cuidados são essenciais antes de serem lançados no mercado. Este artigo mostra como a utilização da espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS) para controle de qualidade e triagem de produtos é a escolha ideal para produtores de produtos de cuidados pessoais. A técnica não é apenas rápida e não destrutiva, mas também fácil de usar e não requer produtos químicos.

As próximas seções apresentarão vários tipos de produtos de cuidados pessoais, seguidas por uma explicação da técnica analítica do NIRS e um exemplo de aplicação de como o NIRS pode ser usado para controle de qualidade de xampus e produtos relacionados.

Produtos para cuidados com os cabelos:

Produtos de cuidados com a pele:

Produtos odontológicos:

Espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS) — a ferramenta ideal para controle de qualidade de produtos para cabelo, pele e cuidados dentários

A espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS) tem sido um método estabelecido para controle de qualidade rápido e confiável de produtos de cuidados pessoais e cosméticos há mais de 30 anos. No entanto, muitas empresas ainda não consideram consistentemente a implementação do NIRS nos seus laboratórios de QA/QC. As razões podem ser a experiência limitada em relação às possibilidades de aplicação ou uma hesitação geral na implementação de novos métodos.

Existem várias vantagens no uso do NIRS em relação a outras tecnologias analíticas convencionais. Por um lado, o NIRS é capaz de medir vários parâmetros em apenas 30 segundos, sem qualquer preparação de amostra! A interação luz-matéria não invasiva utilizada pelo NIRS, influenciada pelas propriedades físicas e químicas da amostra, torna-o um excelente método para a determinação de ambos os tipos de propriedades.
 

Para obter informações mais detalhadas sobre o NIRS como técnica secundária, leia nossas postagens anteriores no blog.

O que é espectroscopia NIR

NIR vs IR: Qual é a diferença

Como implementar a espectroscopia NIR no fluxo de trabalho do seu laboratório

Pré-calibrações de espectroscopia NIR: resultados imediatos

ASTM E1655: NIRS como uma técnica compatível com QC

ASTM E1655 (Práticas Padrão para Análise Quantitativa Multivariada por Infravermelho) é um guia para a calibração multivariada de espectrômetros infravermelhos usados para determinar as características físicas ou químicas dos materiais. Essas práticas são aplicáveis a análises conduzidas na região espectral do infravermelho próximo (NIR) (aproximadamente 780 a 2.500 nm) até a região espectral do infravermelho médio (MIR) (aproximadamente 4.000 a 400 cm^-1).

Quais parâmetros e aplicações geralmente são possíveis para análise NIRS?

Normalmente, os principais parâmetros para o controle de qualidade de produtos para cabelo, pele e cuidados dentários, como teor de umidade, surfactantes, ingredientes ativos, valor de iodo e matéria gordurosa total (TFM), são determinados em laboratório por métodos químicos e físicos. Esses métodos não só apresentam altos custos de operação, como também consomem muito tempo.

A espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS) pode superar esses problemas, pois não requer produtos químicos nem preparação de amostras, fornece resultados em menos de um minuto e pode até ser usada por não químicos. Além disso, vários parâmetros químicos e físicos podem ser determinados simultaneamente. Os benefícios combinados desta tecnologia tornam o NIRS a solução ideal para muitas medições diárias de QA/QC ou até mesmo análises ad-hoc em linha.

Exemplo de aplicação: Controle de qualidade de surfactantes em shampoo com NIRS

A determinação de surfactantes como laureth sulfato de sódio (SLES), cocamidopropil betaína (CAPB), óxido de cocamidopropilamina (CAW), cocamida dietanolamina (DEA) e carbopol em xampus é um processo que exige muito tempo e custo devido ao uso de grandes volumes de químicos necessários para essas análises com técnicas laboratoriais convencionais.

Para mostrar alguns dos benefícios do uso do NIRS como ferramenta de controle de qualidade, amostras de xampu foram medidas com um Analisador Sólido Metrohm DS2500 no modo de transflexão em toda a faixa de comprimento de onda (400–2500 nm). A Copo de pasta DS2500 foi empregado, o que simplifica o posicionamento da amostra e a limpeza do recipiente da amostra. O Refletor difuso dourado de 1 mm define o mesmo comprimento de caminho para todas as medições para garantir resultados reproduzíveis.

Os espectros Vis-NIR obtidos (figura 1) foram usados para criar modelos de previsão para a determinação de vários ingredientes-chave em xampus. A qualidade dos modelos de predição foi avaliada usando diagramas de correlação que mostram a correlação entre a predição Vis-NIR e os valores do método primário (Figura 2). As respectivas figuras de mérito (FOM) exibem a precisão esperada de uma previsão durante a análise de rotina (Figura 2 e tabela 1).

Esta solução demonstra que a espectroscopia NIR é excelentemente adequada para a análise de múltiplos ingredientes ativos em xampus sem preparação de amostra ou usando quaisquer reagentes químicos. Além disso, os resultados são obtidos em menos de um minuto, economizando um tempo valioso dos usuários.

Resumo

O controle de qualidade é um aspecto crítico para as substâncias que usamos na pele e para a nossa higiene dental. Devido à nossa exposição diária a produtos de cuidados pessoais, é fundamental que eles sigam os padrões e regulamentações da indústria e sejam seguros para uso. A análise química úmida convencional de vários parâmetros de controle de qualidade em produtos para cabelo, pele e cuidados dentários envolve o uso de reagentes químicos, analistas químicos qualificados e requer tempo para preparar e analisar as amostras. A espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS) é uma alternativa rápida, não requer produtos químicos ou etapas de preparação de amostras e pode ser usada por pessoal não técnico. Vários parâmetros podem ser medidos de uma só vez, reduzindo ainda mais o tempo de análise, e os resultados são entregues em menos de um minuto.

Suas conclusões de conhecimento

Nota de aplicação: Controle de Qualidade do Shampoo

Webinar sob demanda: Mais rápido e fácil: controle de qualidade de produtos de cuidados pessoais por espectroscopia no infravermelho próximo

Webinar sob demanda: Espectroscopia NIR: Fazendo a diferença na análise rápida de produtos de cuidados pessoais

Analisadores Metrohm DS2500