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화장품 분석
- 시편 전 처리 과정 : 표면 관찰
화장품 미세 구조 분석에는 광학현미경, 입도분석기 등 다양한 분석 장비가 활용되고 있으나, 이들 장비는 해상도와 관찰 정보의 한계로 인해 입자의 실제 형상이나 표면 미세 구조를 정밀하게 확인하는 데 제약이 있습니다. SEM은 SE 모드를 통해 입자의 표면 형상과 거칠기, 분산 상태를 고해상도로 관찰할 수 있으며, BSE 모드를 활용하면 조성 및 밀도 차이에 따른 대비를 통해 성분 분포를 직관적으로 분석할 수 있습니다. 이러한 특성으로 SEM은 화장품 원료 및 제형의 미세 구조를 정밀하게 평가할 수 있는 효과적인 분석 도구로 활용됩니다.
SE 모드를 통해 입자의 표면 형상, 거칠기 및 분산 상태를 고해상도로 확인할 수 있으며, 이를 통해 분말 의약품의 입자 크기 및 형태 분석이 가능합니다. 또한 BSE 모드는 조성 차이에 따른 대비를 제공하여 성분 분포 및 밀도 차이를 시각적으로 구분할 수 있습니다. 이러한 다중 모드 분석을 통해 SEM은 화장품 품질 평가, 공정 조건 비교 및 미세 구조 기반 특성 분석에 효과적인 솔루션을 제공합니다.
시료는 채취 과정에서 물리적 충격으로 인해 손상되기 쉽기 때문에, 구조 변형이 발생하지 않도록 신중히 수집해야 합니다. 또한 시료의 특성에 따라 적절한 희석 과정을 거치지 않으면 입자 간 응집이 발생하여, SE 모드에서 정확한 형상 정보 확보가 어려울 수 있습니다.
코팅 두께가 너무 적을 경우 Charging Effect에 의해 이미지 노이즈가 발생하고, 너무 두꺼우면 미세 형상을 가릴 수 있어, 5nm – 10nm 정도 적절한 코팅이 필요합니다.
Step 1. 채취된 시료를 전도성 테이프를 이용하여 시료대에 고정합니다.
Step 2. 코팅 장비(SPT-20)를 사용해 시료 표면에 전도성 코팅을 적용합니다.
1) 코팅 조건 : 3μA, 300 s
Step 3. 코팅이 완료된 시료를 전자현미경 내부에 장착하고, 표면 형상을 관찰합니다.
- BSE 모드 이미지
BSE 모드로 촬영한 화장품 시료 이미지입니다. BSE 이미징은 원자번호 차이에 따른 신호 강도 차이를 이용하므로, 성분 분석 장비 없이도 유기물과 무기물 입자를 명확하게 구분할 수 있습니다. 이를 통해 시료 내 입자 분포와 조성 차이를 선명한 대비로 확인할 수 있어, 화장품 소재의 품질 평가 및 구조 분석에 효과적으로 활용할 수 있습니다.
- SE 모드 이미지
SE 모드를 이용하여 마스카라와 니들 패치의 표면을 촬영한 이미지로, 화장품 내 미세 입자의 분포 상태와 표면 거칠기, 질감 차이를 선명하게 관찰할 수 있습니다. 이를 통해 마스카라 브러시와 제형의 부착 특성, 니들 패치의 미세 구조 및 코팅 상태를 정밀하게 확인할 수 있어, 화장품 제형 개발 및 품질 평가에 효과적인 분석 정보를 제공합니다.
- 다른 시료 이미지
