Phương pháp Diffey and Robson là nền tảng quan trọng trong kiểm nghiệm in vitro dành cho kem chống nắng. Đây là phương pháp được sử dụng rộng rãi để đánh giá khả năng bảo vệ tia UVA của sản phẩm dựa trên dữ liệu quang phổ hấp thu và truyền qua tia UV. Các chỉ số quan trọng như UVA-PF và Critical Wavelength đều dựa trên nguyên lý được mô tả trong phương pháp này.

1. Sunscreen In Vitro và vai trò của Diffey and Robson Method

Kiểm nghiệm sunscreen in vitro là phương pháp đánh giá hiệu quả chống nắng của sản phẩm mà không cần thử nghiệm trực tiếp trên người. Dữ liệu được thu thập thông qua phép đo mức độ hấp thu và truyền qua tia UV trên bề mặt chuẩn, thường là tấm PMMA.

Thông qua phương pháp này, có thể xác định:

• Khả năng bảo vệ tia UVA thông qua UVA Protection Factor (UVA-PF)

• Khả năng bảo vệ quang phổ rộng thông qua Critical Wavelength

• Phổ hấp thu UV toàn dải để đánh giá hiệu quả của sản phẩm đối với UVA và UVB

Diffey and Robson Method chính là cơ sở tính toán UVA-PF hiện đang được nhiều tiêu chuẩn quốc tế sử dụng.

2. Cách hoạt động của Diffey and Robson Method (giải thích dạng text thuần)

Phương pháp này hoạt động dựa trên ba thành phần chính:

1. Năng lượng tia UVA chiếu vào bề mặt thử nghiệm

2. Năng lượng tia UVA còn lại sau khi đi qua lớp kem chống nắng

3. Mức độ hấp thu hoặc truyền qua của sản phẩm tại từng bước sóng trong vùng UVA

UVA-PF được tính dựa trên tỷ lệ giữa tổng năng lượng UVA ban đầu và tổng năng lượng UVA sau khi truyền qua sản phẩm. Nếu sản phẩm hấp thu hoặc chặn được nhiều tia UVA, UVA-PF sẽ cao hơn.

Critical Wavelength được xác định bằng cách tìm bước sóng mà tại đó diện tích hấp thu tích lũy đạt 90 phần trăm tổng diện tích hấp thu trong khoảng 290 đến 400 nm. Nếu giá trị này lớn hơn hoặc bằng 370 nm, sản phẩm được xem là có khả năng bảo vệ quang phổ rộng.

3. Các chỉ số quan trọng trong kiểm nghiệm in vitro

3.1. UVA-PF

UVA-PF cho biết khả năng bảo vệ của kem chống nắng trước tia UVA, là nhóm tia gây lão hóa da, thâm nám và tổn thương DNA.
UVA-PF càng cao nghĩa là sản phẩm càng giảm được lượng tia UVA truyền qua da.

UVA-PF là kết quả tính toán dựa trên dữ liệu phổ truyền qua thu được từ thiết bị UV-Transmittance Analyzer.

3.2. Critical Wavelength

Critical Wavelength là thước đo mức độ bảo vệ quang phổ rộng của sản phẩm.
Giá trị này giúp xác định sản phẩm có được coi là “Broad Spectrum” theo yêu cầu của FDA Mỹ và EU hay không.

3.3. Phổ hấp thu UV

Phổ hấp thu cho thấy sản phẩm hấp thu tia UV mạnh ở vùng nào, từ đó đánh giá hiệu quả bảo vệ UVB, UVA2 và UVA1.

4. Vai trò của Diffey and Robson Method trong các tiêu chuẩn quốc tế

Diffey and Robson Method là nền tảng cho một loạt tiêu chuẩn quốc tế hiện nay:

4.1. ISO 24443 – Phương pháp xác định UVA-PF in vitro

Tiêu chuẩn ISO 24443 hướng dẫn cách thực hiện kiểm nghiệm UVA in vitro từ:

• Chuẩn hóa tấm PMMA

• Định lượng và phân bố sản phẩm

• Đo phổ truyền qua

• Tính UVA-PF theo nguyên lý Diffey and Robson

ISO 24443 đang được sử dụng rộng rãi tại châu Âu và các thị trường có yêu cầu kiểm nghiệm nghiêm ngặt.

4.2. COLIPA (Cosmetics Europe)

Phương pháp COLIPA là tiền thân của ISO 24443, cũng dựa trên nguyên tắc tính UVA-PF từ phổ truyền qua tương tự Diffey and Robson.

4.3. Boots Star Rating (Anh Quốc)

Boots sử dụng dữ liệu từ phổ hấp thu UV để tính tỷ lệ UVA/UVB nhằm phân loại sản phẩm theo số sao. Phương pháp tính toán này chịu ảnh hưởng trực tiếp từ nền tảng Diffey and Robson.

4.4. FDA Broad Spectrum Test (Hoa Kỳ)

FDA yêu cầu kem chống nắng phải có Critical Wavelength từ 370 nm trở lên để được ghi nhãn Broad Spectrum.
Mặc dù FDA không tính UVA-PF, nhưng phần tính toán Critical Wavelength vẫn dựa trên nguyên lý tích lũy hấp thu từ Diffey and Robson.

5. Quy trình kiểm nghiệm sunscreen in vitro theo tiêu chuẩn quốc tế

Quy trình kiểm nghiệm thông thường bao gồm:

1. Chuẩn bị tấm PMMA đạt tiêu chuẩn

2. Phủ sản phẩm kem chống nắng lên bề mặt với lượng quy định

3. Ổn định mẫu trong điều kiện chuẩn

4. Đo phổ truyền qua bằng thiết bị UV chuyên dụng

5. Tính UVA-PF dựa trên phổ truyền qua và phổ tác động UVA

6. Tính Critical Wavelength từ dữ liệu hấp thu UV

7. Xuất báo cáo với biểu đồ, bảng số liệu và kết luận

Quy trình này đảm bảo tính lặp lại và độ tin cậy cao theo tiêu chuẩn ISO.

6. Lợi ích của doanh nghiệp khi thực hiện kiểm nghiệm theo Diffey and Robson Method

• Chứng minh hiệu quả chống nắng bằng dữ liệu khoa học

• Tối ưu công thức sunscreen dựa trên phổ hấp thu UV

• Phù hợp yêu cầu công bố sản phẩm theo tiêu chuẩn quốc tế

• Hỗ trợ marketing bằng các chỉ số UVA-PF và Broad Spectrum

• Benchmark so sánh với các sản phẩm tương tự trên thị trường

7. Kết luận

Diffey and Robson Method vẫn là nền tảng khoa học quan trọng cho các tiêu chuẩn kiểm nghiệm sunscreen in vitro trên thế giới. Với khả năng đánh giá chính xác UVA-PF và Critical Wavelength, phương pháp này giúp doanh nghiệp:

• Xác định hiệu quả chống nắng một cách minh bạch

• Tối ưu công thức R and D

• Tăng uy tín khi công bố sản phẩm tại thị trường quốc tế

Đây là phương pháp không thể thiếu dành cho các thương hiệu kem chống nắng hiện đại.