马尾辫物理学

 为什么有的人头发束起来像又长又细的马尾,而有的人则是圆锥形--最近一个关于马尾辫的方程式给出了答案.我们每个人的头上平均生长着10万根头发,如果一一分析它们的形状、长度和质地将是一个难以完成的课题.     

头发微量元素分析的科学价值

 以前的人体微量元素状况的检测,是通过体内某些组织和体液的测定来判断的.但这种方法的缺陷在于:采集复杂,保存与运输困难,样品受伦理、观念、时间、功能和组分元素互相转移等因素的限制.80年代初,不少科学家从事头发的微量元素研究,为检测人体微量元素状况开辟了新途径.大家知道,头发是由蛋白质聚合成角朊构成的.在头发生长期,有许多微血管伸入发根中,发的基质细胞与血液、淋巴细胞外液、汗腺密切接触,促使头发不断生长.据介绍,头发中微量元素同人体储备间存在明显的正相关系(图1),取人发作为检测材料可以判断被测人几星期至几年中体内微量元素营养状况与代谢变化.     

X荧光分析法测量不同人群头发中的重金属含量

本工作按性格类型、年龄段、抽烟与否、染发与否、长期食用外卖与否对采样人群进行分组,用X荧光分析法测量了人发中重金属元素(Zn、Cu、Fe)的含量,分析了重金属元素在不同人群头发中的含量差异.结果表明:精确型性格人群头发内Zn元素含量显著高于外向型性格人群;头发内Zn元素含量随着人类年龄的增加大致呈现出先增加后减少的趋势,在20～30岁年龄段达到峰值;吸烟者和染发者头发内Zn元素含量偏低,Cu、Fe元素含量偏高.     

简易头发湿度计

利用头发随着空气湿度增加而伸长、降低而皱缩特性,制作了简易头发湿度计,并探究了头发伸长量与相对湿度的关系.结果表明:湿度较低时,单位湿度变化引起的头发伸长量较大;头发原长越长,当湿度变化时头发总的伸长量越长.应用自制简易头发湿度计测量了环境的湿度,测量结果与标准湿度计基本一致.     

石墨炉和火焰原子吸收光谱法测定锰中毒工人头发中的锰

采用石墨炉和原子吸收光谱法测定重庆市某摩托车厂312名锰中毒工人(共356人)头发中的锰含量,运用两种测量方法测量的结果基本一致,工龄10-15年组工人头发中的锰值高于0-5年组工人和5-10年组工人(P＜0.05),工龄＞15年组工人头发中的锰值高于10-15年组(P＜0.05),头发中的锰含量与工龄正相关.     

糖尿病人血清和头发中的矿物元素分析

该项研究确定分析了 1 2 4个案例 (其中有 73例糖尿病人和 5 1例对照组健康人 )血清和头发样品中的微量元素铁 (Fe) ,铜 (Cu) ,锌 (Zn) ,硒 (Se)和宏量元素钙 (Ca) ,镁 (Mg)含量水平。头发样品中的这 6种矿物元素和血清中的Se是采用催化极谱方法分析的 ,血清中的其余 5种矿物元素则是用火焰原子吸收方法分析的。结果显示 ,如取显著性水平α =0 .0 5 ,则糖尿病人头发样品中的Cu(9.2± 2 .7ppm)显著低于对照组头发样品中的Cu(1 0 .4± 2 .9ppm) ,而发Fe(1 9± 9ppm)则显著高于对照组的发Fe(1 6± 8ppm)。但糖尿病人头发样品中的Mg ,Ca ,Zn和Se含量水平并未显示出显著变化。对于血清样品 ,显著性水平仍取α =0 .0 5 ,糖尿病人血清中的Zn(1 .0± 0 .4 μg/ml)显著低于对照组血清中的Zn(1 .3± 0 .6 μg/ml) ,而糖尿病人血清Cu(1 .0 2± 0 .2 3μg/ml)则显著高于对照组血清Cu(0 .92± 0 .1 8μg/ml)。对于血清样品中的Mg ,Ca ,Fe和Se含量水平病人与健康人之间的差别不显著。这些结果与其他一些研究者所得的结论是基本一致的。特别应该加以注意的是 ,铜在糖尿病患者的头发、血清中高低显著变化的不一致性 ,同时应注意铁在头发中的异常变化。若要通过头发分析来探讨矿物元素与糖尿病的关联性 ,铁和铜是两个值得     

光谱法研究人发、指甲中锰、镍含量变化曲线的特征

在近10年内按季度收集了同一个人的头发样品33份和指甲样品41份,应用火焰原子吸收光谱法测定了人发和指甲中的锰和镍含量.并分别绘制了锰和镍随时间(年)变化曲线.获得锰含量波动范围:人发中0.2100-1.500μg/g、指甲中0.8300-2.391μg/g;镍含量波动范围:人发中0.4900-1.750μg/g、指甲中1.179-4.184μg/g.含量变化曲线均具有非线性特征.     

碱溶法,原子吸收光谱直接测定人发、指甲的微量元素

本文探讨 2mol·L-1 NaOH溶液溶解人发、指甲 ,并在氘灯扣除背景下用火焰原子吸收法和石墨炉原子吸收法测定其中的Ca ,Zn ,Fe,Mn ,Ni,Cd ,Cu ,Pb ,Bi等元素 ,结果显示 ,所测元素含量与文献值基本相符 ,回收率除Bi偏低外 ,其它元素均在 90 0 %～ 110 8%内。并且发现人体的头发与指甲中所含元素含量没有对应关系 ,头发中所含元素含量高的 ,指甲中所含元素含量不一定高 ;头发中所含元素含量低的 ,指甲中所含元素含量不一定低     

火焰原子吸收光谱法测定不同区域人发中铅

从某市不同区域高校学生(男性,年龄19-23岁)中,收集了180份健康人的头发样品,用火焰原子吸收光谱法测定其铅的含量,结果表明市中心区域人发中铅的含量高于郊区人发中铅的含量.检出限为0.01μg·mL-1.     

原子吸收光谱法测定头发中微量元素

前言头发中微量元素的含量与人体储备之间存在着明显的相关关系,它反映体内微量元素的吸收程度,特别是体内的蓄积情况,可作为检查环境污染的指标。1981年10月份,我们对某市三个区344例(男生172人,女生172人),在该市居住五年以上,年龄12～17岁健康的中学生的头发取样,湿法消化,制定了用原子吸收法对头发中微量元素铅、镉、铬的最佳测定条件。     

不同地区人发中微量元素的测定与生存环境的比较研究

采用高压密封消化罐对人发样品进行处理,将化学计量学应用于ICP-AES法测定了人头发中20种微量元素的含量。该方法操作简单、快速、灵敏度高,准确性好, 且多元素同时测定,回收率在94.07%～107.60%之间。相对标准偏差小于3.49%。通过对不同地区不同年龄1 600人头发的测定结果,探讨了营养、环境污染等因素对人体健康的影响,从而对其生存环境进行比较研究。     

人发自由基的ESR研究

用ESR方法系统地研究了癌症与癌症以外的各种疾病患者头发的自由基,发现各种疾病对人发自由基的I和P值都产生很大影响,因而不能仅仅由某个人的人发自由基I和P值与相同年龄健康人发的差别来判断患有癌症.对633例健康人发自由基的ESR测试再次表明了作者曾提出的人发自由基浓度随人生长年龄变化的统计规律.     

头发纤维表面半胱氨酸的荧光光谱分析

环境中许多物理或化学因素可破坏头发角蛋白主要构成成分胱氨酸,使其结构中二硫键发生断裂转为带巯基的半胱氨酸,半胱氨酸的含量可作为头发受损程度的评价依据.本文采用可与半胱氨酸反应的荧光探针试剂7-氯-4-硝基苯-2-(噁)-1,3-二唑(NBD-Cl),与头发纤维表面半胱氨酸反应并进行荧光光谱分析,探讨了反应的影响因素.结果显示,NBD-Cl可与头发表面的半胱氡酸残基反应,反应产物具有荧光性.对实验条件进行了优化,发现pH4.5为较适宜的反应酸度,此时NBD-Cl与半胱氨酸的巯基和氡基均可反应,表现为头发表面荧光强度较高.     

二维相关红外光谱法鉴别不同染发剂染色头发

采用红外光谱法(FTIR)并结合二维相关光谱分析技术,对不同染发剂染过的头发进行了鉴别研究,普通头发和染过的头发在一维谱图上差别不显著,而在二维谱图上具有显著性的差别。在1000—2000cm-1区域同步相关红外谱图上,普通头发与高档染发剂染色的头发在1500cm-1附近有3个强的自动峰,2个弱的自动峰。低档染发剂染色的头发在1500cm-1附近有3个弱的自动峰,在2000cm-1附近有3个弱的自动峰。在2800—4000cm-1区域同步相关红外谱图上,普通头发与高档染发剂染色的头发在3300cm-1附近有1个强的自动峰,1个弱的自动峰。低档染发剂染色的头发在3400cm-1附近有1个弱的自动峰。在异步谱图上普通头发与高档染发剂染色的头发也相似,同时区别于低档染发剂染色的头发。     

微波溶样FAAS法测定人发中锰

采用微波溶样技术消解头发样品,用FAAS法测定头发中锰,实验结果表明,用微波溶样技术消解头发具有节省时间,节约试剂,消解完全等优点,本方法的相对标准偏差为1.7%-3.6%,回收率为93.8%-102.5%.     

用高分辨双晶X-光荧光法研究含硫化合物的SK_α光谱及人发中硫的状态分析

本文用双晶X-射线荧光法研究了各种含硫化合物的SK_a线的特征,并测定了中国和日本居民(计66人)头发中硫的存在状态及各种状态的含量,结果表明头发中主要是S~(2-),含量在92%以上,其余是S~(6+)。还对12个人的黑发与白发进行了对照分析,黑发中S~(2-)的含量明显高于白发。     

有机试剂在头发微量元素测定中的应用

利用有机试剂在头发微量元素测定过程中的作用,建立了一种不需加热的快速有效的头发微量元素测定的新方法,结果表明乙醇的增敏作用不及丙酮;丙酮、乙醇参与人发微量元素测定方法简单,结果可靠,适合临床应用。     

铅锌矿区居民头发中Pb，As，Cd等有害元素含量、微区分布及元素形态特征研究

头发是人体元素的排泄器官之一,头发中元素含量能反映出一段时间内矿区毒性元素在人体内的吸收和代谢情况。采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-OES)对某铅锌矿区居民头发中Pb,As,Cd,Ca,Mg,Fe,Zn,Cu,Mn和Sr进行了定量分析,应用微区X射线荧光(Micro-XRF)和X射线吸收近边结构谱(XANES)测定了头发中的Pb和As等元素微区分布和Pb形态。研究发现(1)当地部分居民已经受到矿区中Pb,Cd,Cu和Mn等重金属污染的危害。(2)不同性别群体的生理特征和生活习惯是决定其分布特征的主要因素,其中女性头发中Pb,Cd,Ca,Mg,Zn,Cu和Sr的平均含量都显著高于男性,男性头发中的Fe显著高于女性;(3)由于各元素性质、来源和吸收机制等原因,矿区居民头发中Ca-Mg-Sr-Zn,Pb-Cd-Cu-Mn,Fe-Mn具有相关性;(4)矿区典型头发样本中Pb和As主要沿头发中轴分布,从发根至发梢含量有逐渐增多的趋势;(5)头发样品中Pb由4.7%Pb₃(PO₄)₂,36.8%Pb-GSH和8.4%PbS组成;(6)头发中不溶性磷酸铅、铅-半胱氨酸巯基结合态是发铅的主要存在形态,揭示了其为人体铅代谢的主要途径之一。     

中国人头发纤维在UVA紫外光老化中的光谱学研究

生活中,日光中的紫外辐射是导致头发光老化/光损伤的重要环境因素。长时间光照可使染发和天然发出现包括颜色褪变在内的退行性变化。以中老年人的自然灰发为样本来源,通过分离和人工漂染处理,获得了包括自然发色、漂白和染黑的六种头发类型,经过UVA(320～400 nm)紫外光老化,采用漫反射光谱、三维荧光光谱和衰减全反射傅里叶变换红外光谱对头发纤维的老化特征进行无损分析,结合头发中光产生过氧化氢的定量分析,探讨了不同发色和漂染处理对头发耐光性的影响。结果表明,UVA辐照可通过Ⅱ型电子转移机制诱导头发中的光敏基团产生过氧化氢,导致纤维表面蛋白和色素分子的光氧化降解。自然发色与漂染发在光老化中的颜色变化不同： 灰发和白发主要发生光黄化,人工染发和漂白发分别发生光褪色和光漂白。高湿度环境能加速头发的光降解。化学漂染处理会使头发中的光致过氧化氢水平升高,使纤维处于较高的氧化压力从而影响头发的光稳定性;而头发中的黑色素分子,包括天然黑色素和染发剂的人工黑色素,可能具有自由基产生与清除双重性。研究结果为建立中国人头发光损伤的光谱学评价方法和进一步研发针对国人发质的染护发产品提供了重要的实验基准数据。     

德州市交警发铅水平调查

建立了一种测定交警头发中痕量铅的新方法.研究了在Tween-80存在下,铅与非水溶性试剂meso-四（4-氯苯基）卟啉的显色反应条件,提出了一个高灵敏度测定铅的分光光度法.络合物的最大吸收波长为466nm,组成摩尔比为1∶1,铅含量在0-6μg/10mL范围内有较好的线性关系,表观摩尔吸光系数为1.74×105L·mol-1·cm-1,并将其应用于交警头发中痕量铅的测定.