满足光反应性活性氧ROS测定的太阳光模拟器
光反应性活性氧(ROS)测定试验方法对太阳光模拟器的要求:滤除 290nm 以下紫外、辐照度 1.8~2.2mW/cm² 照射 1 小时、UVA 剂量 6.5~7.9J/cm²,并配控温装置,用于化妆品光反应性判定。
核心要点
- 《化妆品安全技术规范》新增光反应性活性氧(ROS)测定方法,2024 年 12 月起实施
- 原理是测 RNO 在 440nm 吸光度下降与 NBT⁺ 在 560nm 吸光度上升
- 光源需滤除 290nm 以下 UVC,辐照度 1.8~2.2mW/cm²、照射 1 小时
- ROS 生成受温度影响,照射期间必须控温
一个成分在暗处稳定、见光才出问题,这叫光反应性。判断它有没有这种"见光变脸"的倾向,化妆品行业现在有了统一的试验方法:测它照光后产生多少活性氧。
药品监督管理局组织起草了《化妆品毒理学试验方法样品前处理通则》等19项制修订项目并形成相应检验方法,经化妆品标准专家委员会全体会议审议通过,于2024年3月21日予以发布。其中《化妆品毒理学试验方法样品前处理通则》的《光反应性活性氧(ROS)测定试验方法》为新增检验方法,纳入《化妆品安全技术规范(2015年版)》,自2024年12月1日起实施。
光反应性活性氧(ROS)测定试验方法
ROS测定的试验原理:
一些具有光反应性的化学物质暴露于紫外线时,吸收某一波长光子,诱导发色团激发,激发能量转移到氧分子上,发生光化学反应,产生活性氧(包括单线态氧SO和超氧阴离子SA),活性氧是光毒性反应中的重要中间物质。单线态氧和咪唑反应生成的过氧化物中间体对N,N-二甲基-4-亚硝基苯胺(RNO)具有漂白作用,使其在440 nm下的吸光度降低。超氧阴离子与氯化硝基四氮唑蓝(NBT)反应生成NBT+,其在560 nm波长下具有光吸收。
本试验方法通过分光光度法测定化学物质经紫外线照射后对RNO在440 nm下吸光度的减少及对NBT+在560 nm下吸光度的增加来判断该化学物质是否具有光反应性。
光反应性活性氧测定试验方法对太阳光模拟器的要求
1. 选择合适的光源用于提供紫外线和可见光的照射,通过滤光片减少波长小于290 nm的UVC,使光源尽量接近室外日光。推荐的测试条件如下:
- 配备滤光片的太阳模拟器(减少紫外线波长<290 nm)
- — 辐照度:1.8mW/cm²至2.2mW/cm²,照射1小时(例如,LUYOR-3450的指标设置值为2.1mW/cm²)
- — UVA光照剂量:6.5J/cm²至7.9J/cm²
- 配备滤光片的太阳模拟器(减少紫外线波长<300 nm)
- — 辐照度:3.0mW/cm²至5.0mW/cm²,照射1小时
- — UVA光照剂量:11J/cm²至18J/cm²(见附录B)
2. 测试条件可根据实际情况选择合适的具体条件。
3. ROS的产生受温度影响,太阳光模拟器应配备温度控制装置,光照期间温度在20℃~29℃。
利用LUYOR-3450进行光反应性活性氧(ROS)测定的优势
- 和传统的高压汞灯的太阳光模拟器相比,LUYOR-3450采用的是低压汞灯光源,没有高热量产生。
- 采用自滤色紫外线灯管,没有290nm以下的紫外线输出。
- 内置高精度紫外线传感器,能够实时监测紫外线强度。
- 微处理器控制紫外辐照能量,达到预设的辐照剂量自动停止运行。
- 双风扇冷却,确保辐照腔保持室温状态。

上图:能够替代传统太阳光模拟器的光毒性辐照仪
上海路阳现货供应LUYOR-3450光毒性辐照仪,咨询电话:19921813005,徐经理,13262281918 李经理。
方法原理:两个显色反应
具有光反应性的化学物质吸收紫外光子后,发色团被激发,激发能量转移给氧分子,产生活性氧——包括单线态氧(SO)与超氧阴离子(SA)。这两种活性氧是光毒性反应中的重要中间物质。
测定就围绕它们展开:单线态氧与咪唑反应生成过氧化物中间体,该中间体对 N,N-二甲基-4-亚硝基苯胺(RNO)有漂白作用,使 RNO 在 440nm 处的吸光度下降;超氧阴离子与氯化硝基四氮唑蓝(NBT)反应生成 NBT⁺,在 560nm 处产生光吸收。
因此用分光光度法测这两个波长的吸光度变化,就能判断受试物在紫外照射下是否产生了 ROS,进而判断其光反应性。
对光源的具体要求
方法要求光源尽量接近室外日光,并通过滤光片减少 290nm 以下的 UVC。推荐的测试条件分两档:
- 配滤光片(减少 <290nm):辐照度 1.8~2.2 mW/cm²,照射 1 小时,UVA 剂量 6.5~7.9 J/cm²。LUYOR-3450 的设置值可取 2.1 mW/cm²;
- 配滤光片(减少 <300nm):辐照度 3.0~5.0 mW/cm²,照射 1 小时,UVA 剂量 11~18 J/cm²。
值得注意的是第三点:ROS 的产生受温度影响,太阳光模拟器应配备温度控制装置,光照期间保持温度稳定。这一点在实际操作中最容易被忽略——紫外照射本身会带来热负载,若不控温,样品温度升高,反应速率随之变化,结果就不可比。
做这批试验的几个建议
- 先实测辐照度:用辐照计在样品平面测点,按实测值换算照射时间,不要直接采信设备标称值;
- 空白与对照:不含受试物的反应体系同步照射,扣除溶剂与染料自身的光解;
- 避光操作:加样到照射之间的环节尽量避光,避免非受控光照;
- 记录条件:辐照度、照射时长、UVA 剂量、温度、滤光片型号全部写进原始记录,审评时要用。
常见问题
为什么一定要滤掉 290nm 以下?
UVC 在自然日光中几乎不存在,若光源含大量短波紫外,会额外引发不真实的光化学反应,导致结果偏离实际暴露情形。
LUYOR-3450 能直接用于这个试验吗?
可以。它是为体外光毒性试验设计的辐照仪,辐照度可设定、照射面均匀、带控温台,指标可设置到 2.1 mW/cm²。
没有控温会怎样?
样品温度升高会加快反应速率,ROS 产量偏高,可能出现假阳性;同时高温也会影响染料稳定性。
ROS 测定和 3T3 NRU 光毒性试验是一回事吗?
不是。ROS 测定判断的是"是否产生光反应性活性氧",属于化学层面的筛查;3T3 NRU 是细胞层面的光毒性判定,两者互补。
相关产品与延伸阅读
上海路阳仪器有限公司. 《满足光反应性活性氧ROS测定的太阳光模拟器》[EB/OL]. 上海路阳仪器有限公司, 2026-08-30. https://www.luyor.net/jishuwenzhang/357.html.




