基于第二次近红外窗极化显微镜对人类头发内部损伤的光学评估

科学领域:

• 生物物理学的生物物理.
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化品科学 化品科学

背景情况:

• 传统的极化显微镜在可视化内部毛发结构方面存在局限性,原因是光线的生物透性较低.
• 整容护理,虽然可以增强外观,但却会导致内部的头发损伤.
• 需要先进的技术来非侵入性地评估头发的内部状况.

研究的目的:

• 在"第二个NIR窗口" (1000-1600nm) 中使用近红外 (NIR) 光来建立内部头发损伤的评估技术.
• 为了可视化和量化头发中的胺纤维的异构性特征.
• 评估化品治疗对内部头发结构的影响.

主要方法:

• 开发了一种激光扫描传输显微镜系统,使用1064nm激光源和甲探测器.
• 应用光学圆极化来分析胺纤维的异性质.
• 在各种处理 (漂白,永久波动,LiBr处理,加热) 之前和之后观察和量化比较头发样本 (亚洲黑头发).

主要成果:

• 在第二个NIR窗口中的近红外光显著改善了通过黑头发的光传导率.
• 循环偏振的数值分析有效量化了化学或热处理头发的内部损伤,确定了两种损伤类型.
• 在LiBr处理和恢复后观察到循环偏振性下降;在热处理后发现黑色斑点,独立于偏振性变化.

结论:

• 在第二个NIR窗口中使用NIR光学的圆极化显微镜提供了一种有效的方法来量化化品处理造成的头发内部损伤.
• 开发的技术提供了一个非侵入性的,简单的,廉价的方法来评估头发.
• 这种方法有可能成为护发研究和医疗应用的黄金标准.