立夏之后，天气越来越热。
蓝天碧海踏白沙，冲浪深潜吃龙虾，才是这个夏日正确的打开方式。
在享受美景、放松身心的同时，需要防止太阳与海水的双重炙烤而被晒伤。
为什么要防晒？一张图就能告诉你。
光老化科普图▼
这张照片来自英国一家医学刊物登出关于光老化危害的科普文章，图片里的老人因为工作，左脸常年受到紫外线照射变得明显老化于右脸，非常直观的展现紫外线对肌肤老化的伤害。
上图我们看到，紫外线波长100nm~400nm。在 X 射线和可见光之间，又分为 UVA、UVB和UVC，波长越长，穿透力越强。
o UVC（100nm~280nm）无法穿透臭氧层，基本也没有什么威胁。
o UVB（280nm~320nm）可以部分穿过云层，到达皮肤的表皮层，造成晒伤。
o UVA（320nm~400nm）穿透力最强，能把皮肤晒黑。甚至可以到达皮肤的真皮层，直接损伤细胞 DNA。
图1. 到达地球表面的太阳光谱，皮肤晒伤敏感度等信息。
（来自维基百科）
如何有效的防晒？
说到防晒，我们第一时间会想到涂防晒霜。太阳镜、帽子、遮阳伞、口罩等防晒产品也必不可少，防晒方式分为物理防晒和化学防晒。
其中防晒霜的发明用来抵抗 UVA和UVB ，通过其防晒因子指数的不同来帮助皮肤不同程度地减轻太阳紫外线辐射危害。
挑防晒霜，主要看2个指数
在防晒霜包装上经常会见到“SPF”和“PA”。
防护UVA的防晒指数以PA或者PPD表示，防护UVB的防晒系数以SPF表示。
简单来说：
“SPF”能够防止我们肌肤发红和脱皮，防止皮肤晒伤的能力。
“PA”能够防止我们被晒黑、出现色斑的能力。
PA：
后面的“+”越多，说明这种防晒霜防止晒黑的能力越强。
SPF：
防晒指数防晒系数是指SPF（SunProtection Factor的英文缩写）防晒系数，表明防晒用品所能发挥的防晒效能的高低，根据皮肤的最低红斑剂量来确定。
每个人对太阳的曝晒抵抗能力各有差异，也跟每个人的皮肤抵抗能力有关。使用防晒霜，可以让人们可以更长时间地在强日晒条件下工作或生活。比如，SPF20的防晒霜，可以帮助北欧人增加20-100分钟的海边暴晒时间。我们需要根据皮肤类型选择使用不同SPF的防晒霜，皮肤专家推荐每两个小时涂抹一次防晒霜，以达到持续防晒效果。
但是，防晒指数到底代表什么含义？这些指标是如何测量的？而防晒霜能真正意义上地起到防晒用途吗？
防晒指数主要的测试方法：
1
志愿者将小部分皮肤暴露在持续能量增加的UV灯下，部分使用防晒霜保护，部分不适用。通过计算有无防晒霜条件下的暴晒时间比值，来判定防晒霜的防晒指数。这种方法不仅会给志愿者带来疼痛，而且大家现在也都清楚皮肤暴露在UV辐射下的伤害。
2
仪器测量防晒指数，再一次证明了光谱技术是在这一领域应用的最佳解决方案。防晒霜通过吸收或者反射UV光达到防晒的效果。防晒霜的白色成分，比如说TiO2用在高防晒指数的防晒霜中，主要是通过反射的方式进行防晒。另外其他成分，比如苯甲酮，能吸收一定的UV辐射来达到防晒的效果。防晒指数的测量，就是判定透过防晒霜还有多少比例的UV光到达皮肤。
在使用光谱的方法测量SPF之前，我们通过三种不同的方法对样品进行前处理。溶液法处理中，防晒霜中的有效成分会溶解在相应的溶剂中，然后通过标准的吸收测量装置进行透过率测试。然而，很多固体成分容易被该测量方法忽视掉。另外，防晒霜的薄膜可以通过见答案的沉积固定到透明支架上，从而可以测量防晒霜整体的透过吸收性能。因此我们现实中发现很难对防晒霜进行薄膜前处理和测试。
3
将防晒霜涂抹在外科胶带上（比如3M Transpore），然后固定到显微镜平台上。这种方法虽然不常用，但是这是最有效的方法将防晒霜固定到样品支架上。防晒霜在胶带上的涂抹厚度大概为1-2mg/cm2，与推荐皮肤使用的防晒霜量基本一致。
将涂有防晒霜的样品支架固定到显微镜平台中央
测试方案
利用Flame光谱仪进行测试UV透过率
光源：氘灯（DH-2000BAL）
支架：ACH-CUV-VAR棱镜支架，固定样品支架和积分球
背景采集是应用空白的胶带样品
涂抹有薄层防晒霜的外科胶带对UV光有散射，因此必须要使用准直透镜。
另外使用积分球，同时收集透射光和散射光是最佳的选择。
将薄层防晒霜样品固定到样品支架上，整个样品支架烘干60mins，并称重。烘干后的样品进行透射测试，获得的透射光谱作为100%的参考光谱，未烘干的防晒霜样品作为测量目标进行实际测量。下图2为不同样品的UV透射光谱。
计算防晒指数：
透射光谱（上图2）显示了到达皮肤的UV辐射比例。然而，不是所有的UV波段危害是不一样的，有些波段比其他波段危害性更大，这与到达皮肤表面的光强和比例，如图1中的红线部分。比如说，300-320nm波段的UV光是危害比较大的，所以这就是说基本所有的防晒霜都基本吸收这个波段的UV光。
防晒指数是指在没有使用防晒霜条件下整个晒伤危害（图1中对红线部分进行积分测量）与使用了防晒霜之后减少的晒伤危害（对图2中透过率曲线的积分值乘以图1中红线值），计算结果如下图表。
通过测量计算，防晒霜的防晒功能是非常有效的，品牌A的防晒指数是承诺指数的3-4倍，其余基本保持在品牌承诺的范围内。那么防晒指数越高就越好吗？答案当然不是！
科学的防晒方式不仅仅是涂防晒霜这么简单，综合护理最重要。同样，防晒指数的选择需要根据不同场合和人群而确定，选择适合的才是最好的。
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