KORNEOMETR, CZYLI JAK BADA SIĘ NAWILŻENIE SKÓRY
Zasada działania korneometru
2/1/20203 min read
W ocenie stanu skóry, nie tylko podczas testów aplikacyjnych kosmetyków, stosuje się korneometr, czyli urządzenie do pomiaru zawartości wody w naskórku. Obecnie istnieje wiele różnych urządzeń tego typu, ale wszystkie często określa się zbiorczą nazwą korneometr, która pochodzi od pierwszego takiego urządzenia – Corneometer, który pojawił się na rynku 1979 roku. Nazwa Corneometer jest zastrzeżonym znakiem towarowym niemieckiej firmy Courage + Khazaka electronic GmbH. W jaki sposób działa to urządzenie?
W pomiarach nawilżenia naskórka (a właściwie warstwy rogowej naskórka), wykorzystuje się elektryczne właściwości skóry, które zależą od ilości wody. Zacznijmy jednak od tego, jak prąd przepływa przez skórę. Różne elementy komórek wykazują różną impedancję (wielkość opisująca zależność między napięciem a natężeniem prądu). Błona komórkowa zachowuje się jak kondensator (magazynuje część ładunku), a płyn wewnątrz- i zewnątrzkomórkowy wykazuje opór. Impedancja zależy od częstotliwości prądu – przy niskich wartościach przepływ prądu wpływa na środowisko zewnętrzne (na rysunku kolor czerwony, kolor niebieski - prąd o wysokiej częstotliwości). Pomiar nawilżenia może odbywać się metodą impedancyjną lub pojemnościową.
Korneometr działa w oparciu o metodę pojemnościową, w której wyznacza się różnicę pomiędzy stałą dielektryczną wody, która jest wysoka, a innych substancji (dla których jest wielokrotnie niższa). Zmiana stałej, wynikająca ze zmian zawartości wody w naskórku, prowadzi do zmian wyliczonej pojemności. Korneometr zbudowany jest z dwóch elektrod o różnym ładunku elektrycznym, które tworzą pole elektromagnetyczne, na podstawie którego wyliczana jest stała dielektryczna. Wynik z korneometru podawany jest w jednostkach względnych, od 0 do 130.
Podczas pomiarów istotne jest, aby zachować odpowiednie warunki otoczenia- temperaturę (ok. 20°C) i wilgotność powietrza (40-60%). Im wyższa temperatura i wilgotność, tym większy poziom nawilżenia. Na wyniki pomiarów ma również wpływ stosowanie używek (palenie papierosów, spożywanie alkoholu), branie leków czy używanie kosmetyków oraz sposób pomiaru zbyt duża siła nacisku elektrody może być przyczyną fałszywych wyników). Głównymi zaletami pomiarów korneometrem jest krótki (sekundowy) czas pomiaru i wysoka odtwarzalność. Korneometr może mierzyć wilgotność naskórka do głębokości ok. 10-20 µm.
Istnieją również urządzenia, wykorzystujące metodę impedancyjną. Na elektrody podawane jest napięcie, mierzone jest natężenie, a następnie wyliczana impedancja. Im wyższe nawodnienie naskórka, tym impedancja jest niższa. Aparaty wykorzystujące niskie częstotliwości dają dobre informacje o stanie fizjologicznym skóry. Im wyższa częstotliwość, tym większa głębokość penetracji. Wadami tych urządzeń są okluzyjne elektrody i duża interferencja innych czynników (składników komórek, nacisk próbnika).
Korneometr to proste urządzenie, ale dostarczające ważnych informacji z punktu widzenia stanu skóry czy działania kosmetyku (efekt nawilżający). Badania aparaturowe są przede wszystkim obiektywne (wynik do liczba, a nie odczucie) oraz dają więcej informacji na temat stopnia zmian.
Źródła:
Constantin et al., Skin Hydration Assessment through Modern Non-Invasive Bioengineering Technologies, 2014, Maedica (Buchar), 9, 33–38
Heinrich et al., Multicentre comparison of skin hydration in terms of physical‐, physiological‐ and product‐dependent parameters by the capacitive method (Corneometer CM 825), 2003, International Journal Of Cosmetic Science, 25, 45-53
Corneometer® CM 825 instrukcja
Test Protocol Outline Moisture retention by Conductivity/ - /Sub/ time pt
Da Silva Marques, Biometrologic Evaluation of Cosmetic Products, 2016