Samenvatting

Siliconen, meestal dimethicone en dimethiconol, worden vaak gebruikt als conditioneringsmiddelen in shampooformuleringen. Ze zijn al effectief op zeer lage niveaus.
Siliconen bezitten een reeks unieke eigenschappen zoals smerend vermogen, lage intermoleculaire krachten, onoplosbaarheid in het water en een zeer lage oppervlaktespanning, zodat ze zich gemakkelijk over de meeste oppervlakken verspreiden om een uniforme, gladde hydrofobe laagje te geven. Om deze reden worden siliconen al jaren als superieure conditionerende middelen in haarverzorgingsproducten gebruikt. Het is van groot belang voor cosmetisch chemici om de hoeveelheid siliconen die op het haar worden afgezet na de behandeling met shampoo te weten. Hiermee kunnen ze de correlatie tussen productsamenstelling en sensorische evaluatieresultaten bestestuderen en de onderbouwing van claims aanzienlijk vergemakkelijken.
De hoeveelheid siliconen in de shampooformulering is erg laag. Het is dan noodzakelijk om te weten hoeveel van deze worden afgezet op het haar nadat het haar gewassen is met shampoo. In deze studie werd een ATR-FTIR methode onwikkeld en gevalideerd om de hoeveelheid dimethicone en dimethiconol die na een shampoobehandeling op het haar wordt afgezet te kwantificeren. De methodeontwikkeling werd op Natural Virgin brown hair gedaan.
De bereiding van de kalibratiestandaarden werd uitgevoerd door twee verschillende methoden voor het aanbrengen van kalibratieoplossingen op het haar. De eerste methode werd uitgevoerd door de standardoplossingen zorgvuldig op de lengte van het haar dat in een aluminiumschaal gelegd is aan te brengen en vervolgens de standardoplossing op het haar homogeen te verspreiden. Voor de tweede methode, werd er dezelfde procedure uitgevoerd, bovendien werden de kalibratieoplossingen in het haar gemasseerd om ervoor te zorgen dat alle siliconen homogeen over het haar verspreid worden. Beide methoden bleken significant niet verschillend te zijn. Elk van beide methode kan worden gebruikt om de kalibratiestandaarden voor te bereiden. De homogeniteit van de aangebrachte siliconen op het haar bleek echter redelijk goed te zijn. Om die reden moeten er meerdere metingen op het hele haaroppervlak uitgevoerd worden.
De voorbereiding van de monsters werd uitgevoerd met behulp van twee shampoo monsters namelijk een positieve en een negatieve controle shampoo. Om de afgezette hoeveelheid silicone op het haar uit een shampoo te quantificeren, werden haarlokken gewassen met 0.3 gram shampoo. De haarlok weegt 3 gram. De uiteindelijk hoeveelheid shampoo dat aangebracht is op één gram haar was gelijk aan 0.1 gram. De gedetailleerde procedure van monstervoorbereiding is verder duidelijk beschreven in dit rapport.
De ontwikkelde methode bleek lineair, herhaalbaar, reproduceerbaar en nauwkeurig te zijn. De lineariteit leverde een correlatiecoefficent op van 0.9961, wat goed overeenkomt met de verwachte correlatiecoefficent van > 0.9945. De herhaalbaarheid en reproduceerbaarheid leverden een bevredigende gemiddelde relatieve standaarddeviatie (% RSD) op van 8.06 en 8.68 % respectievelijk. De detectielimit bleek 116,6 ppm te zijn. De nauwkeurigheid van de methode werd bepaald door de resultaten van de ontwikkelde ATR-FTIR methode en een externe XRF methode te vergelijken. De resultaten bleken redelijk acceptabel te zijn. Er is bovendien waargenomen dat er meer siliconen worden afgezet op de haarwortel, gevolgd door het midden va het haar. Op het uiteinden (tip) van het haar werd een lagere afzetting waargenomen.
Uit de resultaten kan worden geconcludeerd dat de ontwikkelde ATR-FTIR methode met success is gevalideerd en daarmee geschikt is om de hoeveelheid dimethicone en dimethiconol die na behandeling met shampoo op het menselijke haar wordt afgezet.