可視近赤外分光法による衣料用洗剤中の界面活性剤 - サンプル前処理を一切必要としない測定

液体洗濯洗剤には、柔軟仕上げ剤、漂白剤、界面活性剤、および酵素が含まれています。これらのうち、界面活性剤は、極性化合物と非極性化合物の間の界面を破壊するため、洗浄効果の最も重要な要素です。これにより、洗剤はグリースや汚れや飲み物の汚れに対して効果的です。

界面活性剤含有量の定量化は、最も一般的には一次分析（例えば、二相電位差滴定）によって実行されます。欠点には、希釈やpH調整などの手動のサンプル前処理ステップが含まれ、メソッド自体に時間がかかります。対照的に、Vis-NIR分光法は、結果が出るまでの時間が1分未満であり、高品質のデータを得るためにサンプルの準備や化学薬品を必要としません。

Figure 1. 界面活性剤サンプルのスペクトルを収集するために使用される、1mmの石英キュベットを備えたNIRSXDSRapidLiquidアナライザー。

界面活性剤の含有量が異なる合計37のサンプルが顧客から提供されました。Vis-NIRスペクトル（図2）1mm石英キュベットを備えたMetrohmNIRS XDS RapidLiquidアナライザーで取得しました（図1）。サンプルは、サンプル準備ステップなしで、そのまま測定されました。データ収集とモデル開発は、VisionAirの完全なソフトウェアパッケージを使用して実行されました。

**表1。** ハードウェアおよびソフトウェア機器の概要。
装置	メトローム番号
XDSRapidLiquidアナライザー	2.921.1410
NIRS1mmクォーツキュベット	6.7401.200
Vision Air2.0コンプリート	6.6072.208

得られたグラフ（図3）高い相関を示します（R² = 0.97）NIRSによって予測された値と参照方法の間。SECとSECVのほぼ完全な比率は、モデルの有効性を示しています。

Figure 2 XDSRapidLiquidアナライザーと1mm石英キュベットを使用して得られた液体洗剤Vis-NIRスペクトルの選択。

Figure 3 XDSRapidLiquidアナライザーを使用して液体洗剤中の界面活性剤を予測するための相関図とそれぞれのメリットの数値。界面活性剤ラボの値は、HPLCを使用して評価しました。

**表2。** XDSRapidLiquidアナライザーを使用して液体洗剤の界面活性剤含有量を予測するメリットの図。
性能指数	値
R²	0.97
校正の標準誤差	2.20ミリモル/ 100g
交差検定の標準誤差	2.38ミリモル/ 100g

ここに示した結果は、Vis-NIR法が洗剤中の界面活性剤濃度の迅速な定量に非常に適していることを示しています。このアプリケーションにVis-NIRを使用すると、他の方法と比較してサンプルあたり10分節約できます（表3）。

**表3。** さまざまなパラメータの結果の概要までの時間
パラメータ	メソッド	結果を出す時間
界面活性剤（アニオン性）	電位差滴定	〜10分（溶液の添加、攪拌、pH調整、決定）

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