HDRS混(hùn)合(hé)法的(dí)定義

HDRS（Hybrid Diffuse Reflectance Spectroscopy，混合(hé)漫反射光(guāng)譜法）是ISO 23698:2024確(què)立(lì)的(dí)防(fáng)曬測(cè)試(shì)方法。其核(hé)心(xīn)在於同時(shí)利用(yòng)人(rén)體(tǐ)皮(pí)膚(fū)與PMMA板兩(liǎng)組數據，通過(guò)光譜(pǔ)重(zhòng)疊(dié)區域(yù)校準拼(pīn)接，從(cóng)一條完(wán)整光(guāng)譜中同時(shí)提(tí)取SPF值(zhí)
，UVA-PF值和(hé)臨界波長三(sān)項(xiàng)結果。愛(ài)博(bó)能作(zuò)為Solar Light中國(guó)區合作(zuò)夥伴，為(wéi)國內實驗室提(tí)供覆(fù)蓋該標準全流(liú)程(chéng)的設備配置與(yǔ)技(jì)術支持(chí)。

混合法(fǎ)的測(cè)量原(yuán)理

雙數據(jù)源(yuán)拼接(jiē)機(jī)製

HDRS之(zhī)所(suǒ)以稱(chēng)為混(hùn)合(hé)法(fǎ)，在於它(tā)同時(shí)利用(yòng)皮(pí)膚與(yǔ)PMMA板兩種(zhǒng)基底的數(shù)據：

• UVA段（320-400nm）：在人體皮膚上(shàng)用DRS（漫反射光(guāng)譜(pǔ)）測量，捕捉防(fáng)曬(shài)霜在(zài)真實(shí)皮膚表(biǎo)麵(miàn)對(duì)UVA的(dí)反射(shè)和(hé)吸(xī)收特征

• UVB段（290-320nm）：在(zài)PMMA板(bǎn)上測量，模擬防曬膜(mó)層的UVB透射曲(qū)綫(xiàn)

• 拼接窗口(kǒu)：330-340nm重疊區域(yù)，皮(pí)膚(fū)端(duān)與(yǔ)PMMA板(bǎn)端(duān)同(tóng)時有(yǒu)數據，通過校準係(xì)數對(duì)齊兩段(duàn)光(guāng)譜

兩(liǎng)段(duàn)數(shù)據拼接成覆蓋290-400nm全(quán)波(bō)段的完(wán)整曲綫後，SPF和UVA-PF計算均(jūn)從這條完整(zhěng)曲綫(xiàn)出發。一次測試同(tóng)時輸(shū)出三(sān)項結果(guǒ)，避(bì)免(miǎn)了分三次測(cè)試帶來(lái)的(dí)數(shù)據不一(yī)致風險。

一次(cì)測(cè)試三項輸(shū)出的邏(luó)輯

HDRS同時輸(shū)出(chū)SPF和UVA-PF的原理在(zài)於(yú)：兩項(xiàng)指標(biāo)從同(tóng)一條完(wán)整光譜中提取(qǔ)，屬(shǔ)於同一(yī)數據(jù)源的兩(liǎng)個維度(dù)。測試流(liú)程為：LS1000或16S日光模擬器(qì)完成(chéng)塗膜預(yù)照射(shè)，DCS 2.0控製累(léi)積劑(jì)量，SPF-290AS采(cǎi)集透(tòu)射率數(shù)據(jù)，Poly602或(huò)Mono602完(wán)成(chéng)皮(pí)膚端(duān)DRS測量和計算(suàn)。

數據(jù)“拼接(jiē)"

與體內(nèi)法
，體(tǐ)外(wài)法(fǎ)的差異(yì)

相(xiāng)比體內法（ISO 24444:2019）

HDRS在人(rén)體測試環節的輻(fú)射劑(jì)量極低，僅用於DRS掃描皮膚反射率(shuài)的UVA段測(cè)量(liáng)，總(zǒng)劑(jì)量約相當(dāng)於(yú)正午陽光(guāng)下暴露1秒，屬於(yú)安全暴露(lòu)範圍。體(tǐ)內法需要(yào)觀察(chá)皮膚(fū)紅斑反應作為終(zhōng)點(diǎn)判斷(duàn)，HDRS將這一環節(jié)替(tì)換(huàn)為光(guāng)譜讀數。

相比(bǐ)體外法（ISO 24443:2021）

HDRS引入(rù)了真實(shí)皮膚(fū)上的防曬(shài)劑分布(bù)和吸收數(shù)據。防(fáng)曬霜(shuāng)塗在皮(pí)膚上(shàng)的實際光學(xué)行為(wéi)與塗在PMMA板(bǎn)上(shàng)存在差異，HDRS通過(guò)皮膚(fū)端的(dí)UVA段測(cè)量覆蓋(gài)了這(zhè)一信息缺口，降低了(liǎo)純(chún)體外法在基底(dǐ)校準(zhǔn)上(shàng)的不(bù)確(què)定(dìng)性。

多(duō)實驗室(shì)交叉(chā)驗證數據(jù)

Ruvolo et al. 2025（ALT-SPF Consortium）

該(gāi)研究在6個(gè)實(shí)驗室(shì)
，8個(gè)測(cè)試(shì)產品(pǐn)組中(zhōng)同(tóng)時(shí)測試(shì)了單色(sè)HDRS和多色HDRS設備(bèi)，對(duì)標(biāo)方法(fǎ)為ISO 24444:2019（體內SPF）和ISO 24443:2021（體(tǐ)外UVA-PF）。

研(yán)究(jiū)分兩(liǎng)輪進(jìn)行(háng)：

1. 第(dì)一輪：SPF結(jié)果準(zhǔn)確(què)性較高(gāo)，實驗(yàn)室間(jiān)變異性(xìng)偏大(dà)，原(yuán)因(yīn)在於(yú)人員(yuán)操作一致(zhì)性

2. 第二輪：針(zhēn)對操作規(guī)範(fàn)進行(háng)專(zhuān)項(xiàng)培(péi)訓後，多色HDRS的實驗室(shì)間(jiān)SPF變(biàn)異(yì)係(xì)數從(cóng)32%降(jiàng)至16%

多色HDRS的SPF變異(yì)係數從32%降至16%，幾乎(hū)與ISO 24444:2019持平。UVA-PF和(hé)臨界波長結果(guǒ)同(tóng)樣(yàng)改(gǎi)善明顯(xiǎn)，P8參考(kǎo)標(biāo)樣的HDRS測定(dìng)值378-380nm落(là)在接(jiē)受(shòu)範圍(wéi)378-381nm之內(nèi)。

研(yán)究2中(zhōng)受試樣品(pǐn)的mHDRS和pHDRS SPF與ISO 24444 SPF之(zhī)間的相關性

Cole et al. 2019

更(gēng)早(zǎo)前(qián)Cole等人用多色(sè)HDRS設備測試了10種市(shì)售(shòu)防曬(shài)品，SPF和(hé)UVA-PF與體(tǐ)內法數(shù)據(jù)相(xiāng)關性優秀，表(biǎo)明多色方案(àn)在簡化設備配(pèi)置(zhì)的(dí)同時保(bǎo)持(chí)了(liǎo)數據質量(liáng)。

Mono602與Poly602的(dí)選型差異

Solar Light提供兩條HDRS產(chǎn)品路綫，輸出(chū)的(dí)指標相(xiāng)同(tóng)（SPF
，UVA-PF
，臨(lín)界(jiè)波(bō)長），差(chà)異在於(yú)測量(liáng)方(fāng)式：

Mono602（單(dān)色版）

• 逐波(bō)長掃(sǎo)描(miáo)皮(pí)膚(fū)反(fǎn)射(shè)率(shuài)，數(shù)據(jù)點(diǎn)連(lián)續(xù)覆(fù)蓋整個(gè)UVA段

• 適合(hé)對配方(fāng)透(tòu)明度要求(qiú)高
  ，需(xū)要詳細光(guāng)譜數(shù)據的(dí)實驗(yàn)室(shì)

Poly602（多(duō)色版）

• 多個離散(sàn)波長(cháng)同(tóng)時測量(liáng)，測試(shì)速(sù)度更(gēng)快

• 對(duì)含(hán)TiO₂
  ，ZnO等物(wù)理散(sàn)射劑的配方，準(zhǔn)確(què)性(xìng)更穩定，多色(sè)方案(àn)可以更好地處理非均匀(yún)散射(shè)對(duì)反射(shè)率測(cè)量(liáng)的幹擾(rǎo)

常見(jiàn)問題(tí) FAQ

HDRS混合法能替代體內(nèi)法嗎？

ISO 23698:2024將(jiāng)HDRS定位為與(yǔ)體內法並行的測試路徑。HDRS在(zài)人(rén)體測(cè)試環節的(dí)輻射劑量遠低(dī)於(yú)體內(nèi)法，同時(shí)引入了(liǎo)真實皮(pí)膚(fū)數據。從(cóng)Ruvolo et al. 2025的驗證(zhèng)數據來看(kàn)，多色HDRS的SPF變異係數已(yǐ)接近(jìn)ISO 24444:2019水平，但(dàn)標準本身並(bìng)未聲(shēng)明替代(dài)關(guān)係。

Mono602和(hé)Poly602如何選(xuǎn)擇？

如果實(shí)驗室主(zhǔ)要(yào)測(cè)試(shì)透(tòu)明配方(fāng)且(qiě)需要詳(xiáng)細光譜數據，Mono602更適合(hé)。如果(guǒ)測(cè)試配方(fāng)中常含TiO₂
，ZnO等(děng)物理散(sàn)射(shè)劑，或對(duì)測(cè)試通量(liáng)要求高，Poly602更(gēng)穩定(dìng)。兩(liǎng)個型號輸(shū)出的(dí)指標相同。

HDRS需要哪(nǎ)些(xiē)配(pèi)套設備(bèi)？

完整(zhěng)HDRS係(xì)統包(bāo)括(kuò)：LS1000或(huò)16S日(rì)光模擬(nǐ)器（塗膜(mó)預(yù)照射）
，DCS 2.0（累積(jī)劑(jì)量控(kòng)製(zhì)）
，SPF-290AS（透射(shè)率采集(jí)）
，Mono602或(huò)Poly602（皮膚端(duān)DRS測量(liáng)和計(jì)算）。

愛博(bó)能能(néng)提供什(shí)麼支持？

愛博能作(zuò)為(wéi)Solar Light中國區合作(zuò)夥伴，提(tí)供(gōng)Poly602/Mono602係(xì)統(tǒng)的配(pèi)置(zhì)方案和技術(shù)資料。

案(àn)例來源(yuán)：

1. Ruvolo, E. et al. (2025). Performance of hybrid diffuse reflectance spectroscopy (HDRS-ISO 23698) methodology for assessment of sunscreen protection in the ALT-SPF Consortium validation study. Int J Cosmet Sci.

2. Cole, C., Silverman, J., & Bonitatibus, M. (2019). Evaluating sunscreen ultraviolet protection using a polychromatic diffuse reflectance device. Photodermatol Photoimmunol Photomed.