抗水淋性仪

KRÜ SS于1796年诞生于德国汉堡，是表面科学仪器领域的全球领导品牌。先后研发了世界上第一台商用全自动表面张力仪和第一台全自动接触角测量仪，荣获多次国际工业设计大奖和德国中小企业最具创新能力TOP100荣誉。其它产品还包括各类动态表面张力仪、泡沫分析仪、界面流变仪和墨滴形状分析仪等。KRÜ SS“这期测评前后历时2个月，从前期说服直男老板，到线上线下调研选品，以及后期各位同事深夜头脑风暴，研究文献，配方分析，终于在金秋九月完成了。我们一直在努力向前，用尽全力为大家提供科学、严谨、有价值的评测内容”。三四十度的高温天，戴着密不透风的口罩，形容一句“人间炼狱”都不足为过。尤其是平日习惯带妆的童靴们，汗水伴随着出油，更是“每呼吸一下都在脱妆”。这时候，一款能够“超长待机”的粉底液则尤为重要。小克又拿出了看家仪器-接触角分析仪来评估粉底液的防水，抗汗效果。测评之前，我们先来讨论一下可能造成脱妆的原因：这首先得从皮肤出油导致的浮粉说起咯~非常好理解，因为粉底之类的本身含有挥发性的油脂，当上完妆之后，这些油脂就跑掉了，然后各种粉末均匀地铺展在皮肤上，显得光泽透亮。但皮肤出油之后，这些皮脂会把粉末“顶”起来，然后和粉末继续混合，并且带着粉末到处流淌，等于整个地基都破坏了。好吧，格局可以再打开一点。脱妆不仅仅是皮肤出油，还可能是外部环境的变化造成的。比如下雨天，班还是要上，门还是要出，朋友还是要见，但，妆不可以不化~；又比如，夏天想去海边、去游泳池，感受水珠打在身上的凉爽感觉，除了泳装搭配，还要考虑防水的泳妆？再比如，爬山或者出去玩害怕会出汗流白汤，毕竟汗液也是粉底天然的卸妆水。再简单了解一下粉底液增加持妆效果的配方设计。在粉底液配方中，油和成膜剂是影响持妆力的两个主要因素：油在皮肤表面形成一道封闭的油膜屏障，一般分为挥发性油和非挥发性两大类。常用的挥发性油有环五聚二甲基硅氧烷、异十二烷等。常用的非挥发性油种类繁多，基本囊括了所有的护肤油脂，例如辛酸 / 癸酸甘油三酯、新戊酸异癸酯等。硅油具有较小的表面张力，较植物油和矿油具有质地清爽不粘腻的特点，是粉底液的重要成分；成膜剂是可以形成一层连续均匀薄膜的高分子聚合物。粉底液中加入成膜剂可以提高抗水性、柔软性和延展性，改变涂抹时的流变性，使产品均匀的铺展在皮肤表面。成膜剂一般有油溶性和水分散性两大类。粉底液中常用的成膜剂有乙烯基吡咯烷酮衍生物类、丙烯酸聚合物类、有机硅氧烷类、聚氨酯类、聚酯类、MQ 硅树脂类等。那么如何选择一个好的防水粉底液呢？网络上的粉底液防水测评方法五花八门，层出不穷，最为常用的还是： 1. 将粉底液直接涂在手上，向手上喷水看水珠的状态。水珠聚落成滴，不铺展开即为好的防水粉底液。2. 目前也有参考防晒化妆品体外抗水性能测试法，在皮肤受试部位涂抹化妆品，分别测量水浸前，水浸后40min，水浸后80min受试部位的吸光度或者SPF值等。3. 更有甚者，直接化好妆，在水流冲刷下看粉底液的防水情况等。而目前，越来越多的专业彩妆公司开始考虑用接触角的方法来评估粉底液的防水和抗汗性能。该方法将一定体积的水滴或者汗液加在涂有样品的人体前臂，结合相机和软件分析水滴与皮肤的接触角，接触角越大，粉底液的抗水和抗汗性能越好。此次购买了十几个不同品牌的粉底液，从贵妇到平价都有涵盖，通过KRÜ SS DSA25接触角分析仪进行测试，来系统评估粉底液的防水，抗汗和抗油脂效果。一、静态接触角本次测评，我们使用了水，人工汗液和人工皮脂，充分模拟不同的使用环境下的防水，抗汗，抗皮脂性能。接触角越大，说明粉底液的防水，抗汗，抗皮脂性能越好。二、滚动角说到滚动角，就不得不插播一段超疏水材料的起源。话说公元1063年，周敦颐先生来到了荷花池边，这位被后人称为宋明理学开山鼻祖的伟大哲学家，一挥而就写下了名传后世的《爱莲说》。这篇仅有119个字的奇文指出了荷叶“出淤泥而不染”的特性，后世的科研人员把这种性质称为表面的自清洁能力。人们通过观察自然界的自清洁现象总结出，表面的超疏水性是自清洁的前提。荷叶表面的水珠呈现无法润湿的球状，并且能够携带灰尘滚落。所以莲花的“不染尘”特性，不仅仅是静态接触角够大，还在于水能够很快从荷叶表面滚走，这就是滚动角的早期表现形式，代表了水和固体表面的粘附行为。延伸到粉底液的防水性上，可以认为水或者汗液在粉底液上的滚动角越小，水和汗液越不容易停留在粉底液上，减少脱妆的机率。结论从数据来看，大部分持妆效果比较好的粉底液中硅油和成膜剂的添加量较多，和水，汗液，油脂的静态接触角较大，而滚动角较小，一定程度上可以反映由于外部环境变化，比如雨天，游泳等情况下，粉底液的防水和抗汗，抗皮脂效果。而由于皮肤长时间出油造成的脱妆问题与接触角的关系，还有待研发工程师们进一步验证。开发粉底液所用的原料成千上万，从大量可用原料中筛查适合开发持妆型粉底液的原料是底妆配方师的工作，那么通过接触角的数据，可以帮助工程师们建立一套不同种类成膜剂等原料防水抗汗效果的数据库，为持妆型粉底液的配方开发提供一定的支撑。科技的发展带来了长足的进步，化妆品的功效评价也在与时俱进。单凭配方表或者消费者主观评价做出的任何产品评测，都是仁者见仁智者见智。目前，越来越多的专业彩妆公司开始考虑用接触角的方法来评估粉底液的防水和抗汗性能，此方法操作简单，且可重复量化。希望接触角分析技术能够为配方的筛选带来更客观和严谨的分析，建立一套可靠，便捷的体外评估方法。

新污染物治理列为全面推进美丽中国建设的重要内容，是当前生态环境工作新热点。新污染物种类繁多、性质各异，且在环境中存在的浓度往往极低，这要求检测技术必须具备更高的灵敏度、准确性和选择性。近年来，随着科技的快速发展，新污染物的分析检测技术取得了显著进步。为了更好的展现新污染物分析检测技术的创新成果，以及了解目前行业发展的现状，仪器信息网特别策划《环境新污染物分析检测技术与行业进展》主题约稿活动，集中展示新污染物检测领域的最新成果，以下为同济大学张国晟老师回稿。南方某市水源水胞内、胞外抗性基因分布研究张国晟1,2，谷纪元1,2（1.同济大学环境科学与工程学院，上海 200092；2.长江水环境教育部重点实验室，上海 200092）作者邮箱：zhanggs371@163.com1 引言抗生素被广泛用于治疗细菌感染等疾病，但抗生素的滥用促进了抗生素耐药性细菌（antibiotic resistant bacteria, ARB）和抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes, ARGs)的增殖与传播[1]，目前使用的大多抗生素都可以在环境中找到对应的ARB[2]。中国是抗生素耐药性发生率最高的国家之一[3]。ARGs是编码抗生素耐药性，是环境中广泛存在的一种新污染物，具有迁移转化途径复杂和种类多样等特点，对人类健康存在威胁，成为世界各地面临的日益严峻的挑战[4]。ARGs可分为胞内抗生素抗性基因（intracellular antibiotic resistance genes，iARGs）和胞外抗生素抗性基因（extracellular antibiotic resistance genes，eARGs）。iARGs被认为是自然环境中ARGs的主要部分，而eARGs在水环境中占主导地位[5]。由于河流系统中复杂的水质状况（抗生素、重金属、有机污染物等）形成的选择压力，与其他环境相比，河流系统有更多的机会实现ARGs的转移与运输[5]。因此，本研究针对南方某河流开展调研，定量分析该河流中iARGs与eARGs的分布差异。2 实验材料和方法研究对象为南方某市给水厂水源水，采样时间为2024年1月。当场测定部分常规理化指标后，采集5 L样本并立即运送至实验室进行后续处理。iARGs与eARGs分别按下述方法提取：5 L水样在负压抽滤下通过0.22 μm滤膜并收集滤后水。将滤膜浸泡在100 mL 含3%牛肉膏的溶液中，磁力搅拌30 min洗脱细菌。洗脱液以10000 g离心10 min，丢弃上清液。向沉淀中加入PBS使其重悬，用DNA提取试剂盒（天根生化科技有限公司，货号DP712）提取DNA后，即得含iARGs的待测液。向滤后水中加入pBR322质粒作为内参（终浓度约103 copiesL&minus 1），以50 mLmin&minus 1的流速通过装有核酸吸附颗粒（制备方法见参考文献[6]）的滤柱，用100 mL洗脱液（15 gL&minus 1氯化钠、30 gL&minus 1胰蛋白胨、15 gL&minus 1牛肉膏、3.75 gL&minus 1甘氨酸，pH=9.3±0.2）洗脱，洗脱液通过0.22 μm过滤器后，加入等量异丙醇，室温静置16 h；再以13000 g离心10 min，弃去上清液，用70%乙醇重悬沉淀并重新以13000 g离心5 min；弃去上清液后，静置数分钟待乙醇充分挥发后，再加入1 mL TE缓冲液，即得含eARGs的待测液。利用荧光定量PCR技术(qPCR)检测9种代表性的ARGs与1种用于介导ARGs传播的I型整合子，引物及ARGs靶向目标详见表1，所用仪器为ABI7500，反应试剂为TB Green® Premix Ex TaqTM II（Takara公司），终体系20μL。表1 本研究所用引物ARGs种类序列(5’→3’) 靶向目标16S rRNAF:CGGTGAATACGTTCYCGGR:GGWTACCTTGTTACGACTTtetAF:GCTACATCCTGCTTGCCTTCR:CATAGATCGCCGTGAAGAGG四环素类tetCF:GCGGGATATCGTCCATTCCGR:GCGTAGAGGATCCACAGGACG四环素类续表ARGs种类序列(5’→3’)靶向目标sul1F:CACCGGAAACATCGCTGCAR:AAGTTCCGCCGCAAGGCT磺胺类sul2F:TCCGGTGGAGGCCGGTATCTGGR:CGGGAATGCCATCTGCCTTGAG磺胺类aadAF:GTTGTGCACGACGACATCATTR:GGCTCGAAGATACCTGCAAGAA氨基糖苷类rpoB1F:GGTCGCCGCGATCAAGGAGTR:GTGCACGTCGCGGACCTCCA利福平类katG F:GAAACAGCGGCGCTGATCGTR:GTTGTCCCATTTCGTCGGGG利福平类dfrA1(1)F:GGAATGGCCCTGATATTCCAR:AGTCTTGCGTCCAACCAACAG甲氧苄啶类blaIMPF: GGCGGAATAGAGTGGCTTAATTCTCR: CGTACGGTTTAACAAAACAACCACC碳青霉烯类pBR322F:TTACCCCCATGAACAGAAATCCR:ATGTTAAGGGCGGTTTTTTCC内参基因intI1F: CCTCCCGCACGATGATCR: TCCACGCATCGTCAGGCI型整合子3 实验结果和讨论常规理化指标检测结果见表2，根据该市公布的检测结果，该水源为II类水体。表2 常规理化指标温度/℃pH浊度/NTU游离氯/mgL&minus 1总氯/mgL&minus 1电导率/μScm&minus 117.28.493.60.080.13319ARGs检测结果如图1所示，iARGs以相对丰度（iARGs与16s rRNA的绝对丰度之比）表示，eARGs以绝对丰度表示。在iARGs中，9种待测ARGs均被检出。除常见的四环素类抗性基因(tetA、tetC)和磺胺类抗性基因(sul1、sul2)等被检出外，临床上用于治疗严重细菌感染的碳青霉烯类抗性基因blaIMP也被检出。其中blaIMP相对丰度最低，为1.03×10&minus 6；其他ARGs的相对丰度变化较小，均约10&minus 4~10&minus 2。在提取到的iDNA中，I型整合子的相对丰度为10&minus 6，表明在不同细菌之间存在一定频率的ARGs迁移与转化。在eARGs中，除blaIMP未检出外其余8中ARGs均有检出，不同种类ARGs的丰度变化较大：sul2的丰度最高，为1.11×108 copiesL&minus 1；katG的丰度最低，为1.69×105 copiesL&minus 1。在提取到的eDNA中，I型整合子的丰度为1.36×106 copiesL&minus 1，表明在该河流的不同细菌群落之间，同样存在一定频率的ARGs迁移与转化。图1 南方某河流iARGs和eARGs丰度4 结论与展望水源水中存在的ARGs污染，除了来自上游污水厂的排放外，还可能来自沿途雨水的汇入[7]。此外，河流中存在的抗生素污染也会促进细菌产生抗生素耐药性，进而导致产生ARGs污染。已有研究表明，饮用水中存在的eARGs可影响小鼠肠道菌群并诱发肠道炎症[8]。而饮用水厂通常并不能实现ARGs的有效去除，甚至可能促进ARGs的富集[9]。因此，水环境ARGs污染所带来的健康风险应当引起重视，进行水体ARGs相关检测同样必要。这也对未来我国提高饮用水标准、改进自来水厂工艺措施以提高ARGs去除效果带来了新的挑战。参考文献 [1] Holm R, Sö derhä ll K, Sö derhä ll I. Accumulation of antibiotics and antibiotic resistant genes in freshwater crayfish–effects of antibiotics as a pollutant[J]. Fish & Shellfish Immunology, 2023, 138, doi:10.1016/j.fsi.2023.108836.[2] Zhang T Q, Lv K Y, Lu Q X, et al. Removal of antibiotic-resistant genes during drinking water treatment: a review[J]. Journal of Environmental Sciences, 2021, 104(6): 415-429.[3] Zhao H Y, Zhang M, Bian J, et al. Antibiotic prescriptions among China ambulatory care visits of pregnant women: a nationwide cross-sectional study[J]. Antibiotics, 2021, 10(601), doi:10.3390/antibiotics10050601.[4] Hao H, Shi D Y, Yang D, et al. Profiling of intracellular and extracellular antibiotic resistance genes in tap water[J]. Journal of Hazardous Materials, 2019, 365: 340-345.[5] Yu W C, Xu Y, Wang Y W, et al. An extensive assessment of seasonal rainfall on intracellular and extracellular antibiotic resistance genes in urban river systems[J]. 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成果名称亚临界水萃取仪单位名称天津出入境检验检疫局动植物与食品检测中心联系人宓捷波联系邮箱mijb@tjciq.gov.cn成果成熟度□研发阶段 &radic 原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产合作方式□技术转让 □技术入股 □合作开发 &radic 其他成果简介：　　样品前处理技术是食品分析检测的最关键步骤之一。食品样品中的目标化合物一般含量极小，基体复杂、干扰物多，必须经过样品的制备、目标物质的提取、净化、浓缩等前处理过程才能最终进行检测。然而，提取和净化过程中通常需要大量使用乙腈、二氯甲烷等有毒试剂，并进行液固提取、转移、洗脱和最终的浓缩，残余溶液的废弃，这些都会对环境造成一定程度的污染，同时也会危害科学技术人员的生命健康。加强样品前处理技术的研究，在提高对食品样品中残留农兽药提取效率的同时，减少甚至不用有毒害的有机试剂，对于保障国家的食品安全、环境质量、人体健康都具有重大意义。　　在食品分析检测过程中，目前广泛应用的前处理技术主要有微波辅助萃取（MAE）、加速溶剂萃取（ASE）、超临界流体萃取（SFE）等。这些方法提取效率高，定量准确，但同时也存在一些缺陷。一是操作处理时间过长。二是有机试剂用量大，对环境有污染。　　天津检验检疫局围绕该关键点，广泛进行资料调研，认真分析，努力寻求方法的突破，积极尝试了亚临界水萃取后的多种反萃模式，并针对进出境食品中农兽药的残留情况进行方法开发。该项目利用固相吸附填料对亚临界水萃取后的目标物进行适时反萃和动态连接技术有效地克服了亚临界水萃取后目标物反萃的难点，建立了一套快速、灵敏、绿色、环保的亚临界水萃取-填料吸附的检测体系，并开发了简易、实用动态亚临界水萃取仪器。应用前景：　　该项目是一个以具有自主知识产权的新技术为基础的食品中农兽药残留检测的前处理技术平台。项目采用了亚临界水萃取，填料组合吸附，动态连接和针对性优化等技术，同时利用该技术组装的动态萃取装置材料普遍，连接简便，适于基层实验室自行组装使用，便于推广。　　该项目具有四项核心技术：亚临界水萃取温度优化，吸附填料的模式优化装填法，溶剂组合反萃技术，动态萃取连接交替冲洗技术。该项目建立的静态和动态亚临界水萃取-反萃技术立足于检验检疫的实际工作，解决了实验室一线的前处理难题，并具有实际推广的应用前景。该项目利用绿色、环保的萃取溶剂-水取代了有机溶剂，基于节能、环保的科技发展理念，充分考虑技术的实用性和可发展性。该技术的特点是萃取溶剂无毒无害，实验材料获取容易、方法灵敏，对蔬果、粮谷、肉类中绝大多数农兽药都可以进行定量的萃取，且动态亚临界水装置结构简单，可以根据实验要求进行不同的改进。　　目前，该项目构建的加速溶剂萃取的静态亚临界水萃取-C18吸附净化前处理技术平台可以在蔬果、粮谷和肉类基质中较好地完成农兽药提取，其检测低限可达0.05mg/kg，回收率及精密度均符合分析要求；由液相色谱泵和气相柱温箱以及管线自组装的动态亚临界水萃取装置，可以在蔬果、中药材以及肉类制品中进行多种农兽药的提取、检测，对农药和喹诺酮类药物的检测低限均达到0.1mg/kg。