[实用新型]城市污染环境模拟装置

说明书

一种城市污染环境模拟装置，包括发动机、冷却箱和包含一个或多个UV灯的污染测试室、温度/湿度传感器、在线气体浓度分析仪、PM2.5/PM10分析仪系统、气体入口管道和气体出口管道，其中，发动机排出废气，并通过气体管道连接到冷却箱，其中气体管道与冷却箱中的水接触，冷却箱还经由气体管道进一步与污染测试室连接；其中所述一个或多个UV灯安装在所述污染测试室的壁上；可以用于模拟城市污染环境，以评估个人护理组合物和产品对头发、头皮和/或皮肤以及其它基质的抗污染效果，或本公开的组合物和活性化合物本身，其易于操作和清洁，并且不需要操作者特别的安全预防措施。

技术领域

本公开涉及一种用于测试环境污染效应以及用于化妆品或药物用途的个人护理组合物对抗这种环境污染效应的效果。特别地，本公开涉及通过模拟城市大气环境来测试个人护理组合物的抗污染效果的装置，并观察在施用这种组合物之前和之后城市污染对头发、皮肤和/或其他基质引起的损害。因此，这种组合物或其单个成分对头发和/或皮肤的影响，或城市空气污染对化合物本身的直接影响。更具体地，本公开涉及用于在实验室中模拟城市的大气环境的实验设备和操作所述设备的方法。

背景技术

大都市地区的快速城市化和全球大城市的崛起导致城市污染的增加，影响了健康，从而影响到了这样的地区居民的外貌。化妆品和制药行业面临为消费者提供解决这个问题，并保护和预防城市污染对健康、头发和皮肤的影响的个人护理组合物的需求。本文所用的术语“城市污染”一词包括对皮肤和头发有有害影响的环境来源的确定来源，如空气污染和UV辐射。当空气中存在有害物质(包括颗粒物和生物分子)时，会发生空气污染，UV辐射构成太阳总光输出量的10％左右。后者也可以通过电弧和专用灯来产生，例如，在日光浴室晒日光灯。长波长的UV辐射可能引起化学反应，因此，紫外线的生物学和潜在的破坏性和有害影响都大于简单的加热效应，并且可能源于其与有机分子的相互作用。

在市场上，大量的个人护理产品都以“抗污染”的声明而出售，但这些声明的科学证据难以模拟，过去的模拟与现实的城市污染环境的相关性是差的。虽然紫外线对人体的损害多年来已知，但较少评价与其他环境压力因素的组合对健康、头发和皮肤的影响。

特别是影响皮肤的已知环境因素不仅包括紫外线辐射(UVR)，还包括主要的空气污染物如多环芳烃(PAHs)、挥发性有机化合物(VOC)、氮氧化物(NOx)和颗粒物质(PM)。空气污染物可能通过氧化损害干扰人体皮肤中脂质、DNA和蛋白质的正常功能，导致皮肤癌、皮肤老化和炎症或过敏性疾病如荨麻疹、湿疹、特应性皮炎、牛皮癣和痤疮。影响皮肤的主要污染物之一是例如臭氧，它会氧化皮脂，并导致皮肤屏障的损害和皮肤发炎。细颗粒也是有害的，特别是具有PM2.5的颗粒大小的颗粒，其粘附在皮肤上，并沉积在毛孔中，可能渗透到表皮。当污染物与紫外线结合时，会产生负面的协同作用，因此污染物与紫外线相结合的累积损害强度强于由两者单独造成的损害。许多文献中已经指出，当多种因素共同起作用时，例如UVR与空气污染相互作用或同时存在多种空气污染物，这些作用将会被放大。这些组合是助氧化剂烟雾的主要活性成分(Hui Y.等人，(2015).Climate Change and ItsDermatologic Impact on Aging Skin.In Textbook of Aging Skin，Springer编辑，第1-8页)。

方法仍在开发中，以更好地了解、评估和对抗主要污染物如颗粒物、挥发性有机物或臭氧浓度的影响。因此，仍然需要建立可以模拟UVR和空气污染的综合影响的方法。

到目前为止，在个人护理行业，以多种方式研究了污染对头发、健康和皮肤的影响，但这些方式与真正的城市污染环境并不十分相关。此外，为了评估环境条件，特别是空气污染的影响，无论是个人护理产品本身，还是对人体基质(如头发和/或皮肤)或人体衍生物质如皮脂或角鲨烯，目前仅公开了仅少数这样做的可能性。

例如，虽然已经在文献中讨论了抗污染有效化合物和组合物的效果，但是没有公开对于同时暴露于废气和紫外线时对头发造成的污染效果的“城市污染测试模型”进行讨论和评估(EURO COSMETIC，第11卷，4-2003，第19页)。