CN111656165B - 通过偏振光分析毛发的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及基于毛发在偏振光中的显微镜照片的改进的毛发分析方法。所述方法的特征在于在由聚乙烯或在摩擦电序列中的位置低于聚乙烯的聚合物制成的容器中进行的毛发调节阶段；此后是毛发测试阶段，其中拍摄与松节油接触的毛发的偏振光显微镜图像并进一步处理以获得关于毛发中存在的分析物的量的信息。有利地，本方法甚至在显微镜/被分析样品发生意外移动时(如在日常实验室操作过程中可能发生)也表现出高准确度。也有利地，当不同操作人员参与该程序时保持高准确度，因此基本不受操作/制备/拍摄毛发样品的不同方式影响。因此提供一种新型的基于偏振光的毛发分析程序，其符合对高准确度和提高的人工可操作性的商业要求。

Description

通过偏振光分析毛发的方法
发明领域
本发明涉及由毛发在偏振光中的显微镜数码照片(microscope digitalpicture)进行毛发分析的领域。
发明背景
毛发分析多年来已用于评估人的金属元素系统水平。毛发被广泛接受用于评估有毒元素暴露和必需金属的水平。分析数据与疾病、代谢障碍和营养状况的相关性仍是大量研究的对象，目标是在常规诊断、预后和治疗中使用毛发分析。
与其它类型的临床样本相比，毛发具有不同的用法并且与血、尿和唾液相比甚至具有一些优点。后面这些流体倾向于展现当前或最近的身体状况，而毛发代表与长期代谢严格相关的更长的时间(Watts D.,Trace Elements and Other Essential Nutrients:Clinical application of tissue mineral analysis,InterClinical LaboratoriesEducational Publications,2003)。
相同的考量在兽医学中也成立，其中利用毛发中的矿物质浓度评估动物体中的矿物质状况(Underwood E.J.和Suttle N.F.,The Mineral Nutrition of Lifestock,3rdEd.,CAB International,1999)。
尽管常规上借助组织矿物质分析(tissue mineral analysis)或热矿物图分析(thermo-mineralogram analysis，TMA)进行毛发矿物质分析，但不同的研究已经证实TMA不是可靠的试验(Schamberger R.J.,Biological Trace Element Research,87,1-28,2002；Drasch G.和Roider G.,Journal of Trace Elements in Medicine and Biology,16,27-31,2002；Hamilton T.和Schweinsberg F.,Versicherungsmedizin,56,136-140,2004；Seidel S.等人,JAMA,285,67-72,2001)。由于个体和环境影响的大量因素和该分析方法的误差来源，TMA通常不能用于个体诊断。此外，TMA不能检测存在于毛发中并在代谢和营养学中起到重要作用的有机热挥发性或不耐热化合物，如氨基酸、维生素、激素等。
已经提出替代性的方法以克服TMA的限制。
其中，专利申请EP 2 518 474公开了一种确定毛发的化学组成的方法，其通过用偏振光照射毛发、在折射偏振光中获得基于显微镜数字像素的图像(图样)和根据解卷积(分解)法细化(deconvolution(unmixing)method)该图样，由此计算毛发样品中存在的各分析物的量。
毛发的基于显微镜数字像素的图像或图像图样(image pattern)是毛发在偏振光的照射和折射下的显微镜照片。作为基于数字的照片收集图像，如用适当连接到显微镜的目镜上的市售照相机(例如用老一代的负片相机不可能实现)。
该方法能够确定毛发中的大量分析物，如金属、氨基酸、药物、激素、维生素、污染物、毒物等，因此在标准诊断如血液和尿液外提供患者的生理和病理状态的有用信息和人体功能的不同“解读”和预取。与EP 2.518.474中相同的原理在兽医学中也适用于分析动物毛发，主要是宠物(狗、猫)和竞赛动物(马)。
如EP 2.518.474中教导，解卷积或分解是一种基于算法的过程，其用于逆转卷积对记录数据的效应。分解的目的是得出下列形式的卷积方程的解：
Figure BDA0002600194150000021
其中y(λ)代表记录的信号并且是ek(λ)(k纯元素(pure element)或端元(endmember)的参考函数(reference function))和ak(各纯元素的相对正权重，其总和必须等于1)的线性混合(linear mixing)。
分解因此是在已知各纯元素的参考函数ek(λ)的情况下借助普通最小二乘方统计方法(least square statistical method)确定使E函数最小化的ak权重
Figure BDA0002600194150000031
因此，分解算法的使用确定各单一分析物对毛发样品的整体数码照片的相对贡献，以作为绝对量或浓度(ppm、μg/mg等)提供毛发样品中的分析物的评估。
EP 2.518.474的实施例7显示该方法的实际应用，由此将单根毛发放在具有偏振光的显微镜的玻璃(glass)上，拍照(聚焦)六次，然后通过分解细化各照片。所述专利文献中描述的程序具有观察的毛发的稳定性差的缺点，其风险是相同毛发的不同照片可能涉及不同的质量/图像分辨率、不同的发射的光图样(light patterns)，以致评估的分析物的量显著变化。为了确保可再现性，操作人员必须在空气稳定的环境中非常小心地操作，避免显微镜或显微镜玻璃的任何意外移动并尽可能快地重复拍照以使样品意外移动的风险最小化；但是将单根毛发放在显微镜的玻璃上、使其稳定并拍摄一张或多种连续照片是精细、耗时的操作。外在条件，如吹气或呼吸或无心碰撞，即使很轻微，也会使毛发从玻璃基底上的稳定位置移开，因此需要重新开始操作以实现聚焦拍摄；此外，由于操作原因，可能需要从显微镜中取出玻璃，这也会导致样品从原始位置明显移开，以致需要重新开始操作。影响结果精确度的另一变量是不同操作人员制备样品、在显微镜中聚焦毛发以拍摄照片等的手动能力。
这些缺点使得EP 2.518.474中描述的程序不理想地耗时并具有可变精确度水平，因此不符合快速可靠的毛发分析的商业要求。改进程序的方式并非显而易见：例如，如实验部分中所示，常用于显微镜观察的固定液的使用，在暴露于偏振光的毛发样品的情况下，无法改进分析的可再现性/准确度。
因此仍然需要能够改进基于毛发的偏振光照片的毛发分析的准确度、速度和可行性的新程序。
发明概述
本发明人现在已经意外地发现，如果在显微镜测试阶段前在由特定聚合物材料制成的容器中进行毛发的调节(conditioning)程序并随后使用特定固定液进行测试阶段，可以显著改进基于偏振光的毛发分析的分析准确度。实验发现，上述两种措施本身都无法有效改进分析准确度；这只能通过组合这两种措施实现，并且仅限于使用特定聚合物材料作为容器的成分和使用特定液体作为测试阶段中的载体体系。基于上述发现，根据本发明的新型方法因此以下列步骤为特征，它们协同配合以增强准确度：
(i)调节阶段，其中将毛发样品存放在由聚乙烯或在摩擦电序列(triboelectricseries)中的位置低于聚乙烯的任何其它聚合物制成的密封容器中；
(ii)测试阶段，其包含：打开容器并取出一组毛发；使该组毛发与松节油接触；拍摄该组毛发在偏振光中的一张或多张显微镜数码照片并进一步处理所述照片以获得分析物量的信息。
有利地，尽管有意地使含有毛发的玻璃载体移动，也获得本方法的高准确度：这表明该新型方法基本“耐移动(movement-proof)”，即甚至在显微镜/被分析样品发生意外移动时(如在日常实验室操作过程中无意发生)，其也确保分析物确定的高可再现性。也有利地，在不同操作人员参与该程序的同时获得如此高的准确度，因此表明该方法基本不受操作/制备/拍摄毛发样品的不同方式影响。因此提供一种新型的基于偏振光的毛发分析程序，其符合对高准确度和提高的人工可操作性(manual practicality)的商业要求。
详述
本发明公开了用于进行专利申请EP 2 518 474中描述的毛发分析方法的新型改进的条件；根据所述申请，如下确定毛发的化学组成：用偏振光照射毛发、在折射偏振光中获得基于显微镜数字像素的图像(图样)和根据解卷积(分解)法细化该图样，由此计算毛发样品中存在的各分析物的量。
逐步地，EP 2 518 474的方法包含：
a)[校准阶段]:构建各纯分析物的光图样(端元)；
b)[测量阶段]:构建被分析毛发样品的光图样；
c)[确定阶段]比较在a)中获得的图样与在步骤b)中获得的图样并借助软件辅助的分解处理确定毛发样品中的各分析物的相对贡献。
在分析毛发样品前不需要每次都进行校准阶段a)。进行一次通常就足够，然后使用纯分析物的所得光图样(端元)作为无限数量的毛发样品分析的参比(reference)；这些随后仅包括步骤b)和c)。
校准和测量阶段a)和b)需要相同的方法，区别在于被分析样品，分别是纯分析物或被分析毛发样品。所述方法需要：
-经分析物/毛发样品折射入射偏振光束；
-拍摄分析物/毛发样品的显微镜数码照片
-对于所述数码照片的每个像素，确定其波长和吸光度；
-由各数码照片构建光谱图样(点的矩阵)，各点通过所述照片的像素的波长和吸光度值表征。例如，基于7百万像素的数码照片将被转换为具有7百万个点的矩阵，它们各自通过一对波长和吸光度数值表征。
使用纯分析物或如果纯分析物无法操作(例如钠、钾)，使用化学上最相似的化合物(例如氧化物)的薄层(50μm)的基于像素的照片和相对光谱图样作为该纯分析物的端元，50μm是毛球(hair bulb)的平均直径。
将纯分析物(或毛发样品)置于显微镜玻璃上。该显微镜配有偏振光源，其在可见光范围内通常在350至800nm的波长下工作，以经过被观察样品将偏振光束投射到显微镜的观察玻璃上。为了获得偏振光，通过灯生成多色白光并通过标准偏振滤光器产生偏振。
5至100倍，优选10至30倍的放大率通常用于纯分析物和毛发样品的观察。显微镜也配备(或连接到)数码相机，其具有至少七百万像素的屏幕容量(screen capacity)以拍摄被观察纯分析物和毛发样品(毛球区)的照片。然后对该照片的各像素确定波长和透射强度。
在步骤c)中，可以使用众所周知的分解算法。其实例是商品Unmixing_MCSU、PoissonsNMF、Farsight、Chrysalis或IDL(SocietàItaliana degli Autori ed Editori,注册号no.006091)。分解算法评估各像素中的波长和吸光度，然后比较在单个波长值下所有纯分析物的吸光度。通过软件辅助处理应用分解算法，其能以合理的时间量达到最终结果，例如EP 2 518 474教导了仅考虑在各检测波长下吸光度最高的分析物的相对权重来进行分解。因此产生吸光度递减顺序的分析物的相应清单；在这一清单内，只有一部分分析物，即吸光度最高的那些被考虑通过分解处理。在EP 2 518 474中，通常将阈值设定在被分析分析物总数的大约15％，因为来自其它分析物的吸光度贡献可忽略不计或为0(例如在70种分析物的清单中，只有前10种被考虑用于分解处理)。
将样品拍照n次(例如4至10)，以产生n个预矩阵(pre-matrixes)，然后将它们的数据平均以构建实际最终矩阵。
在诊断试验中，在其像素分量，即波长和吸光度中分析各毛发照片。IDL软件然后通过在所有这些端元(纯分析物)中选择在该波长下对吸光度作出有效贡献的那些而对该像素自动施加分解细化。所有像素的自动细化随后提供各端元的贡献和因此，毛发中的这些分析物的定性-定量组成。
本发明提供进行本身从专利申请EP 2 518 474中获知的上述毛发分析方法的新的改进的方式；实际上，本发明人已经意外地发现，毛发和某些聚合物材料在封闭环境内持续接触足够的时间能够影响毛发结构以在将其悬浮在特定油中之后，该毛发在暴露于偏振光时发出的光图样变得更恒定，即较少地受毛发在观察玻璃上的特定定位和/或其相对于偏振光源的取向影响。本改进的方法因此需要两个基本阶段，即：(i)调节阶段，确保毛发与聚合物材料的接触和(ii)观察阶段，其中使毛发与所述特定油接触/由所述特定油承载。
调节阶段(i)在EP 2 518 474的毛发分析方法的阶段b)之前进行。在所述阶段(i)中，构成容器的聚合物材料至关重要。实际上，发现只有聚乙烯或在摩擦电序列(从可带正电到可带负电的材料排序)中的位置低于聚乙烯的聚合物有效地与本发明的油结合获得所要求的可再现性的增进。
众所周知，摩擦电序列将聚合物材料根据它们的摩擦起电效应排序。摩擦起电效应或摩擦带电是一种接触类型，其中某些材料在与不同的材料摩擦接触后通过在它们之间交换电子而变得摩擦带电。由于不同材料之间的电子转移不是立即可逆的，一种材料中的过剩电子继续留下，同时在另一材料中出现电子缺失。因此，一种材料可获得正电荷或负电荷，其在材料分开后消散。通过摩擦产生的电荷的极性和强度根据材料而不同。因此可以它们与另一物体接触时的电荷分离的极性的顺序罗列材料：摩擦电序列。在摩擦电序列中，靠近序列底部的材料在接触该序列中更高的材料时获取负电荷。在摩擦电序列中的材料距离越大，充电强度越高。在摩擦电序列底部的材料被称为“带负电”，而在顶部的材料被称为“带正电”。Z.L.Wang等人在“Triboelectric Nanogenerators”,Springer internationalPublishing Switzerland,2016,XXXIII,IBSN 978-3-319-40038-9中给出可供本发明参考的聚合物材料的摩擦电性质的扩展论述：这一出版物的第10-11页包括根据它们的荷电性性质从正到负排序的材料和聚合物的摩擦电序列。基于这一序列，在本发明的框架内可用的聚合物是：聚乙烯和位置低于其的那些，如聚丙烯、聚二苯基丙烷碳酸酯(polydiphenylpropane carbonate)、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚三氟氯乙烯、聚四氟乙烯等。
根据常规术语，“聚乙烯和在摩擦电序列中的位置低于其的聚合物”也可被定义为在摩擦电序列中的“带负电的聚合物”；但是，必须强调，作为摩擦起电效应的基础的“荷电性(性)”是聚合物材料而非其构成分子的，即其与该聚合物在分子水平下可能携带的正电荷或负电荷无关。典型实例是聚丙烯酸酯，其在摩擦电序列中高于聚乙烯，因此在与聚乙烯摩擦时具有弱的带正电荷的趋势，尽管其分子是带有负电荷的聚合电解质。
根据本发明，短语“构成容器的聚合物材料”是指该容器可在本体上(in-bulk)仅由所述材料制成，或所述聚合物材料构成容器的主要部分，例如容器的大于50％，优选大于70％，再更优选大于90重量％；短语“构成容器的聚合物材料”还包括该聚合物材料在容器表面，优选其内表面上成层的可能性：在这样的情况下，所述聚合物材料构成该层的主要部分，例如该层的大于50％，优选大于70％，再更优选大于90重量％；在这样的情况下容器的剩余部分可无关紧要地由任何材料制成，只要它们与该成层的聚合物材料相容。
阶段(i)中使用的容器适合容纳一根或多根毛发，通常为可含有可变数量的毛发，例如50至200根的毛发样品；该容器还包括可气密密封的开口，经其可引入和随后取出毛发(或毛发样品)。一旦操作，该密封可以是可逆或不可逆的：在第一种情况下，同一容器可打开/关闭多次，以允许反复存放不同的毛发样品；或者，密封不可逆，需要其破裂才能取出毛发，在这种情况下该容器在一次性使用后弃置。对容器的形式没有具体限制：这可以是例如小袋、封套(envelope)、管、盒，“小”是指容器适合容纳50-200根毛发，例如具有几mm3，例如1-30mm3的内容积。成比例地大的容器可用于成比例地大的毛发样品。
存放时间对毛发的充分调节也是重要的：时间通常长于半天，并通常在半天和5天之间。存放温度也具有影响并优选在15至35℃之间；容器内的压力通常是大气压，但不排除存放在真空下或在压力下。
本阶段(ii)代表进行EP 2 518 474的毛发分析方法的阶段b)的新的特定方式。在所述阶段ii)中，所用承载液体至关重要。实际上，在各种固定液中，发现只有松节油显著增强本方法的准确度，并且只适用于先前根据步骤(i)的材料/条件存放的毛发。在阶段(ii)中，打开容器并取出一根或多根毛发，通常1-20根毛发，例如6-8根毛发并用于分析用途。然后使毛发与合适量的松节油接触：松节油可选自例如tir turpentine(也称为加拿大香脂(Canada balm))或松木松节油(pinewood tupentine)。毛发与油之间的接触优选直接在显微镜玻璃上实施，这两种组分可以无关紧要的顺序置于其上；或者，这两种组分在不同位置相互接触，然后使用标准工具，例如小勺、吸移管等转移到显微镜玻璃上。任选地并且如果可能，本阶段ii)中所用的承载液体也可用作毛发分析法的初始校准阶段中的承载液体，在其中构建纯分析物的光图样(端元)。
获自本阶段ii)的数码照片(光图样)和在初始校准阶段中获得的纯分析物的相应光图样(端元)随后根据EP 2 518 474的毛发分析方法的阶段c)处理，以获得关于分析物量的实际信息。
用于进行偏振光分析和分析物确定的参数和方法是本领域中公知的。具体而言，通过如例如EP 2 518 474中所述的软件辅助分解处理毛发的数码照片(光图样)，以确定毛发样品中存在的各分析物的相对贡献；光图样通常是与毛发的摄影图像的像素数对应的点的矩阵。该方法的进一步细节描述在EP 2 518 474中，其经此引用并入本文。
该方法对可确定的分析物的类型和数量没有特定限制。其能够量化毛发中的分析物，如金属、氨基酸、药物、激素、维生素、污染物、毒物等，因此在标准诊断如血液和尿液外提供患者的生理和病理状态的有用信息和人体功能的不同“解读”和预取。可测试的分析物的实例是：
-金属，例如：银、钙、钴、铬、铁、锂、镁、锰、钼、镉、钾、硒、钠、锶、铜、锡、钒、锌、铝、砷、钡、镉、汞、镍、铅、铀等；
-非金属元素，例如：磷、氟、碘、硅(silica)、硫等；
-氨基酸，例如天冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、精氨酸、半胱氨酸、苯基丙氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、组氨酸、亮氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、脯氨酸、丝氨酸、牛磺酸、酪氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸及其衍生物；
-维生素，例如叶酸、烟酸、维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素B5或泛酸、维生素B6、维生素B12、维生素C、维生素D、维生素E、维生素H或生物素、维生素K及其衍生物；
-激素，例如雌激素、孕酮、催产素、多巴胺、5-羟色胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、睾酮等及其衍生物。
优选分析物的实例是碱或碱土金属，特别是钾、锂、镁。
现在参考下列非限制性实施例描述本发明。
实验部分
作者已测试不同液体(见表1)，它们是用于显微镜检查的样品制备中常用的或具有最佳光学特性，即与显微术中所用的玻璃(n＝1.53-1.55)类似的折光指数。作者的目标是选择对EP 2.518.474的在偏振光对象(object)中的分析而言最合适的液体。
表1.被分析承载液体的清单
液体 折光指数 粘度(cP)
水 1.33 0.9
乙醇 1.36 1.1
四氯化碳 1.46 0.9
甲苯 1.50 0.6
水杨酸甲酯 1.54 n.a.
水杨酸乙酯 1.52 n.a.
乙二醇 1.43 16
甘油 1.47 950
呋喃 1.52 1.5
葡萄糖溶液75％ 1.48 1.400
加拿大香脂(冷杉松节油) 1.52 n.a.
松节油(松木) 1.47 1.375
石蜡，液体 1.48 80
香柏油 1.52 985
蓖麻油 1.48 650
<![CDATA[Entellan<sup>TM</sup>]]> 1.50 n.a.
<![CDATA[Neo-Mount<sup>TM</sup>]]> 1.46 n.a.
DPX Mountant 1.52 600-700
作者将液体铺展在显微镜玻璃上，将毛发沉没在该液体中以供分析，和如EP2.518.474的实施例7中由不同操作人员拍照。由此确定相对标准偏差(RSD)，尤其是表现出最高RSD的最关键的分析物，如锂、钾、镁的RSD。
作者还已测试其它参数以仔细检验该测量的准确度，将从取样到拍摄毛发照片的操作步骤考虑在内。这些步骤包括在取样中心取样50-100根毛发、将它们倒在小袋或容器中、将它们送到实验室、在显微镜玻璃上用稳定液准备它们和在偏振光中拍摄它们的基于像素的照片。然后通过如上文描述的用于量化分析物的分解细化这些照片。
表2.被分析材料的清单
聚苯乙烯
橡胶
黄铜
纸
蜡纸
皮革
乙酸纤维素(嫘萦)
聚酯
聚丙烯酸酯
聚酰胺(尼龙)
丝
铝
聚乙烯
聚丙烯
聚氯乙烯
特氟龙(Teflon)
实施例1
从志愿者头部的latero-parietal区取样大约50-100根毛发并汇集在一起。由第一操作人员(A)将取自该集合的一根毛发浸在先前铺在显微镜玻璃上的如表1中的承载液体中。然后将该玻璃置于配有偏振滤光器(Nikon)的显微镜(Olympus BH2)中。使用数码相机(Nikon D70S)拍摄折射偏振光的8张数码照片。在每次照相后，取出玻璃并再置于显微镜中。借助如EP 2.518.474中的基于分解算法的过程评估分析物。
下一操作人员(B)随后将毛发从玻璃上取下并使用相同承载液体和玻璃重复与上文相同的操作。类似地，由后续操作人员(C至F)逐个进行相同操作。
从该集合中取出第二根毛发以如上所述由六位操作人员用第二种液体测试。通过从该集合中取出新的毛发并用不同的承载液体测试，反复进行整个程序。
在不使用承载液体的情况下对毛发样品进一步重复整个程序，所得结果被当作参比。
对于用作载体的各液体，如下确定三种最关键的元素(锂、钾和镁)的相对标准偏差(RSD)
RSD＝(SD/Mean)*100
其中
SD是来自同一毛发的6次测量的各被分析元素(锂、钾和镁)的标准偏差，和
Mean是来自同一毛发的6次测量的各被分析元素(锂、钾和镁)的平均值。
结果(表3)显示测试的所有不同承载液体的相当的RSD。只有松节油表现出略低于参比的RSD，但没有清晰的统计学意义。因此，这一发现只能被视为定性观察。
表3.
Figure BDA0002600194150000141
实施例2
从志愿者头部的latero-parietal区取样大约50-100根毛发并汇集在一起。将毛发样品分割并倒在由不同材料制成的小袋(pouches)中。密封所有袋并在大约20-30℃的温度下存放一天。在调节期结束时，打开袋并从各袋中取出单根毛发以供显微镜分析。
然后将毛发，无任何承载液体，放在显微镜玻璃上，然后置于配有偏振滤光器(Nikon)的显微镜(Olympus BH2)中。使用数码相机(Nikon D70S)拍摄折射偏振光的8张数码照片。在每次照相后，轻轻取出玻璃并再置于显微镜中。借助如EP 2.518.474中的基于分解算法的过程评估分析物。
下一操作人员(B)随后将毛发从玻璃上取下并使用相同玻璃重复与上文相同的操作。类似地，由后续操作人员(C至F)逐个进行相同操作。
然后通过取样新毛发和使用不同的袋(容器)材料重复进行上述程序。
对于各材料，确定三种最关键的元素(锂、钾和镁)的相对标准偏差(RSD)。
结果(表4)没有显示测试的所有不同材料的RSD的任何有统计学意义的差异。
表4.
Figure BDA0002600194150000151
实施例3
从志愿者头部的latero-parietal区取样大约100-200根毛发并汇集在一起。将毛发倒在由下列材料制成的小袋(pouches)中：纸、嫘萦、尼龙、铝(Al)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚氯乙烯(PVC)。密封所有袋并在20-30℃的温度下存放一天。在调节期结束时，打开袋并从各袋中取出单根毛发以供显微镜分析。
由第一操作人员(A)将来自第一个袋的毛发浸在承载液体中。然后将该玻璃置于配有偏振滤光器(Nikon)的显微镜(Olympus BH2)中。使用数码相机(Nikon D70S)拍摄折射偏振光的8张数码照片。在每次照相后，取出玻璃并再置于显微镜中。借助如EP 2.518.474中的基于分解算法的过程评估分析物。
下一操作人员(B)随后将毛发从玻璃上取下并使用相同承载液体和玻璃重复与上文相同的操作.类似地，由后续操作人员(C至F)逐个进行相同操作。
从同一集合中取出第二根毛发以如上所述由六位操作人员用第二种承载液体测试。通过从该集合中取出新的毛发并用不同的承载液体测试，反复进行整个程序。承载液体是蓖麻油、甘油、乙二醇、DPX-Mountant、Neo-MountTM、冷杉松节油(fir turpentine)(加拿大香脂)和松木松节油。
使用取自不同小袋的毛发重复与上文相同的操作。
对于用作载体的各液体，确定三种最关键的元素(锂、钾和镁)的相对标准偏差(RSD)。
结果(表5)清楚显示PE、PP和PVC与松节油的组合表现得比测试的其它组合好得多。PE、PP和PVC与松节油的组合的相对标准偏差明显低于其它组合。
表5.袋材料和承载液体之间的不同组合的RSD(％)
Figure BDA0002600194150000171

Claims (28)

1.一种分析毛发组成的方法，其基于处理由毛发样品在偏振光中的显微镜数码照片获得的光图样，其中通过分解计算毛发样品中存在的各分析物的量，所述方法包含
a) 校准阶段，其中通过拍摄纯分析物在偏振光中的一张或多张显微镜数码照片构建纯分析物的光图样；
b) 测量阶段，其中通过拍摄所述毛发样品在偏振光中的一张或多张显微镜数码照片构建毛发样品的光图样；
所述光图样各自由来自显微镜数码照片的光谱图样构建，其中照片的各像素通过其波长和吸光度表征；
c) 确定阶段，其中比较并借助软件辅助的分解细化a)和b)的光图样，由此确定毛发样品中存在的各分析物的相对贡献，并由此确定其绝对量或浓度
其特征在于：在所述测量阶段b)之前，进行调节阶段，其包含将毛发样品存放在由聚乙烯或在摩擦电序列中的位置低于聚乙烯的聚合物制成的密封容器中至少半天的时间；然后打开所述容器；取出一组毛发；并使该组毛发与松节油接触。
2.根据权利要求1所述的方法，其中在摩擦电序列中的位置低于聚乙烯的所述聚合物选自聚丙烯、聚二苯基丙烷碳酸酯、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚三氟氯乙烯、聚四氟乙烯。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述松节油选自冷杉松节油或松木松节油。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述松节油选自冷杉松节油或松木松节油。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述调节阶段具有1至5天的持续时间。
6.根据权利要求2所述的方法，其中所述调节阶段具有1至5天的持续时间。
7.根据权利要求3所述的方法，其中所述调节阶段具有1至5天的持续时间。
8.根据权利要求4所述的方法，其中所述调节阶段具有1至5天的持续时间。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述调节阶段在15至35°C的温度下进行。
10.根据权利要求2所述的方法，其中所述调节阶段在15至35°C的温度下进行。
11.根据权利要求3所述的方法，其中所述调节阶段在15至35°C的温度下进行。
12.根据权利要求5所述的方法，其中所述调节阶段在15至35°C的温度下进行。
13.根据权利要求8所述的方法，其中所述调节阶段在15至35°C的温度下进行。
14.根据权利要求1-13任一项所述的方法，其中所述容器是小容积封套、袋、管或盒。
15.根据权利要求1-13任一项所述的方法，其中一组毛发由1至20根毛发组成。
16.根据权利要求15所述的方法，其中一组毛发由6-8根毛发组成。
17.根据权利要求1-13任一项所述的方法，其具有5至20%的表示为同一组毛发的至少6次测量的相对标准偏差的准确度。
18.根据权利要求14所述的方法，其具有5至20%的表示为同一组毛发的至少6次测量的相对标准偏差的准确度。
19.根据权利要求15所述的方法，其具有5至20%的表示为同一组毛发的至少6次测量的相对标准偏差的准确度。
20.根据权利要求16所述的方法，其具有8至18%的表示为同一组毛发的至少6次测量的相对标准偏差的准确度。
21.根据权利要求1-13任一项所述的方法，其中所述分析物包括金属、氨基酸、药物、激素、维生素、污染物、毒物。
22.根据权利要求14所述的方法，其中所述分析物包括金属、氨基酸、药物、激素、维生素、污染物、毒物。
23.根据权利要求15所述的方法，其中所述分析物包括金属、氨基酸、药物、激素、维生素、污染物、毒物。
24.根据权利要求16所述的方法，其中所述分析物包括金属、氨基酸、药物、激素、维生素、污染物、毒物。
25.根据权利要求21所述的方法，其中所述金属包括碱金属或碱土金属。
26.根据权利要求22所述的方法，其中所述金属包括碱金属或碱土金属。
27.根据权利要求23所述的方法，其中所述金属包括碱金属或碱土金属。
28.根据权利要求24所述的方法，其中所述金属包括碱金属或碱土金属。
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