發(fā)用化妝品包括育發(fā)、染發(fā)、燙發(fā)類的特殊用途化妝品和清潔、護發(fā)類的非特殊用途化妝品。它們的作用對象包括毛發(fā)及其賴以生長的皮膚區(qū)域（頭皮）。發(fā)用化妝品的品種繁多，功能和作用機理各異。例如洗發(fā)水用于清潔頭發(fā)和頭皮，護發(fā)素用于保護頭發(fā)纖維并提供理想的外觀和觸感，這些產(chǎn)品主要改變頭發(fā)表面的粗糙度、摩擦和粘附性能，而染發(fā)和燙發(fā)產(chǎn)品則主要通過改變頭發(fā)內(nèi)部的化學(xué)成分及相關(guān)物理性質(zhì)來實現(xiàn)其功能。針對頭發(fā)纖維的體外評價主要運用多種材料學(xué)和生物物理學(xué)儀器分析手段開展，包括顯微成像分析、光譜、蛋白質(zhì)組質(zhì)譜、機械張力和摩擦力學(xué)等分析方法。
作為第三方檢測中心，中科檢測機構(gòu)擁有CMA和CNAS認(rèn)證檢測資質(zhì)，檢測設(shè)備齊全，數(shù)據(jù)科學(xué)可靠，可出具國家認(rèn)可的發(fā)用化妝品功效評價報告。
功效評價方法：顯微成像分析
運用各種顯微成像技術(shù)可方便地對頭發(fā)纖維的微觀結(jié)構(gòu)進行觀察，并對包括化妝品、光照、機械損傷、干燥等對毛發(fā)的影響進行評估。
利用SEM可以對頭發(fā)纖維的微觀結(jié)構(gòu)和形態(tài)學(xué)變化進行直接觀察，是對頭發(fā)進行顯微成像分析最常用的方法。例如頭發(fā)纖維表面毛鱗片的形態(tài)容易受到光照、風(fēng)化和梳理的影響，而發(fā)梢與發(fā)尾通常存在明顯的老化差異。
AFM被廣泛地應(yīng)用于研究頭發(fā)角質(zhì)層的各種微納結(jié)構(gòu)（如A層、外表皮、內(nèi)皮細胞和細胞膜復(fù)合物），并用這些數(shù)據(jù)來比較研究環(huán)境因素和化妝品處理對頭發(fā)粗糙度和摩擦力學(xué)性質(zhì)的影響，從而對產(chǎn)品的護發(fā)效果進行評價。
OCT可以分析毛發(fā)在相同部位由外界因素引起的結(jié)構(gòu)和形態(tài)學(xué)變化，具有對同一部位的變化進行精確比較、減小測量誤差的優(yōu)點。
功效評價方法：光譜分析
光譜分析是根據(jù)物質(zhì)的光學(xué)特性，鑒別物質(zhì)及確定其化學(xué)成分的技術(shù)。目前在發(fā)用化妝品功效評價中最常用的是紫外可見光譜、熒光光譜、紅外光譜和拉曼光譜。
紫外可見光譜（UV-Visiblespectroscopy）包括紫外可見光區(qū)域（320~780nm）的漫反射光譜（Diffusereflectancespectroscopy，DRS）和吸收光譜（Absorptionspectroscopy，AS）。漫反射光譜反映了物質(zhì)在紫外可見光波段的反射率，常用于判斷樣品的色彩和明暗度。通過將放射率數(shù)值轉(zhuǎn)換為CIELab色彩空間，漫反射光譜可用于定量評價染護發(fā)產(chǎn)品處理后頭發(fā)纖維的光澤和顏色變化。
熒光光譜（Fluorescencespectroscopy）是指利用某些熒光物質(zhì)在紫外光照射下產(chǎn)生熒光的特性進行物質(zhì)的定性或定量分析的方法。頭發(fā)角蛋白中的氨基酸如色氨酸、酪氨酸、半胱氨酸都是熒光基團，因此可以通過熒光光譜評估頭發(fā)中蛋白質(zhì)成分的降解以及護發(fā)產(chǎn)品中功效成分對毛發(fā)的保護作用。
傅里葉變換紅外光譜（Fouriertransforminfraredspectroscopy，F(xiàn)TIR）由化合物的分子振動能級在吸收紅外光照后發(fā)生躍遷而產(chǎn)生，包含了化合物的官能團、結(jié)晶態(tài)等結(jié)構(gòu)信息。將FTIR與ATR衰減全反射相連，可直接對頭發(fā)纖維進行測量，利用紅外光譜的指紋特征性評估不同化妝品處理（如保濕、漂白和染色等）對頭發(fā)角蛋白分子結(jié)構(gòu)和形態(tài)的影響。
拉曼光譜（Ramanspectroscopy，RS）是利用化合物受光照射后發(fā)生振動產(chǎn)生的非彈性散射光譜（“拉曼效應(yīng)”），對物質(zhì)的組成和分子結(jié)構(gòu)進行定性和定量分析的技術(shù)。對頭發(fā)纖維拉曼光譜的測量，可以反映蛋白質(zhì)主鏈的骨架振動、氨基酸的側(cè)鏈構(gòu)象與存在形式以及外部環(huán)境變化引起的微小改變（S-S的構(gòu)象和蛋白質(zhì)分子的二級結(jié)構(gòu)等）。
功效評價方法：色譜
色譜（Chromatography）分析是按物質(zhì)在固定相與流動相間分配系數(shù)的差別而進行分離、分析的技術(shù)。在評價化妝品對毛發(fā)的損傷程度時，常利用色氨酸對蛋白質(zhì)成分的損失進行定量評估，而用熒光分光光度法定量色氨酸容易受到檢測系統(tǒng)中其他熒光物質(zhì)的影響。
此外，色譜還常與質(zhì)譜聯(lián)用，廣泛用于化妝品中的功效成分或禁限用成分的定量檢測。
功效評價方法：質(zhì)譜
質(zhì)譜（Massspectrometry，MS）是將被測物質(zhì)離子化，按離子的質(zhì)荷比分離，通過測量各種離子譜峰的強度而實現(xiàn)分析目的的一種分析方法。毛發(fā)中的角蛋白和角蛋白締合蛋白（KAP）賦予了毛發(fā)重要的結(jié)構(gòu)和機械性能?；诘鞍踪|(zhì)組學(xué)的質(zhì)譜技術(shù)可以通過鑒定毛發(fā)中存在的所有角蛋白和主要KAP中氨基酸基團的修飾變化，從而對不同化妝品處理或環(huán)境因素對毛發(fā)纖維蛋白質(zhì)的影響進行表征。
使用LC-MS/MS鑒定堿處理、漂白處理前后毛發(fā)樣品中蛋白質(zhì)含量變化，結(jié)果表明堿處理會輕微增加毛發(fā)的氧化損傷程度，而漂白處理對毛發(fā)角蛋白（主要是半胱氨酸）造成明顯的氧化損害。
功效評價方法：熱分析
熱分析是在程序控溫下，測量物質(zhì)的物理性質(zhì)隨溫度變化的一類技術(shù)，包括熱重分析（TG）、衍生熱重分析（DTG）、差熱分析（DTA）和差示掃描量熱法（DSC）。其中，DSC常用于角蛋白變性溫度以及角蛋白變性焓的測定。近年來，DSC越來越多地用于護發(fā)產(chǎn)品的功效評價。
通過DSC可評估毛發(fā)角蛋白降解和評價化妝品對損傷毛發(fā)的修復(fù)效果。結(jié)果表明，隨著熱處理溫度從205℃上升到232℃，角蛋白的變性溫度和變性晗均顯著下降，蛋白質(zhì)降解更加嚴(yán)重，而使用聚合物（月桂基甲基丙烯酸酯共聚物、聚季銨鹽-55等）對毛發(fā)進行處理后，可有效降低角蛋白的熱降解和減輕毛小皮損傷。
功效評價方法：機械性能分析
毛皮質(zhì)中的α-角蛋白和二硫鍵決定了毛發(fā)纖維的機械性能（拉伸性和扭轉(zhuǎn)性）。與此同時，毛發(fā)的機械性能還受到各種環(huán)境因素的影響：相對濕度或溫度的升高會導(dǎo)致楊氏模量的降低和延展性的增加，而扭曲會對毛發(fā)纖維造成傷害，導(dǎo)致斷裂應(yīng)力、斷裂應(yīng)變和楊氏模量的降低。
對毛發(fā)的拉伸等機械性能分析可以利用美國英斯特朗INSTRON系列萬能材料測試儀、英國戴亞斯特隆公司（Dia-Stron）MTT拉伸試驗機等儀器進行測定，測試參數(shù)包括拉伸強度、斷裂應(yīng)力、斷裂應(yīng)變曲線、斷裂伸長率等。毛發(fā)纖維在外力作用下的拉伸性和扭轉(zhuǎn)性還與其柔韌性相關(guān)，除了護發(fā)產(chǎn)品，還可用于評價毛發(fā)造型類產(chǎn)品。
功效評價方法：梳理性能表征
發(fā)纖維的摩擦系數(shù)和彈性特性是毛發(fā)梳理性能中的重要物理參數(shù)。與毛發(fā)的摩擦學(xué)特性緊密相關(guān)的是其毛干表面的脂質(zhì)（18-甲基二十烷酸）和角蛋白構(gòu)成的毛鱗片。當(dāng)毛發(fā)光老化或損傷后，脂質(zhì)流失、毛鱗片變得翹起、剝落，就會導(dǎo)毛發(fā)表面變得粗糙，摩擦系數(shù)上升，同時手觸摸時的柔軟度下降，毛發(fā)變得難以梳理或易打結(jié)。
因此，表征毛發(fā)表面的摩擦學(xué)性質(zhì)對于量化梳理性能和評估洗護發(fā)產(chǎn)品的功效十分重要。
