传统SPF人体测试中的周期、伦理和结果变异问题，正推动非侵入性检测技术的演进。本文将结合两项关键研究，解析以混合漫反射光谱（HDRS）为核心的解决方案如何从科研验证走向实际应用，为防晒产品研发提供新的支持
01
行业痛点：传统测试方法的“阿喀琉斯之踵”
当前国际金标准（ISO 24444）依赖在志愿者皮肤上诱发最小红斑（MED）来测定SPF、UVA-PF，这存在两大核心矛盾：
伦理困境：故意施加已知致癌物（紫外线）以观察皮肤损伤，这与日益严格的伦理审查相悖。
科学变量：MED的判读存在主观性，且配方中的抗炎成分可能干扰结果，导致功效被高估。
行业正处于测试方法变革的关键节点。ISO 23698标准已经发布，它明确建立了基于漫反射光谱法（DRS）的非侵入性防晒指数（SPF）测试方法。
02
基于多波长LED的HDRS可行性研究
欧洲一团队系统性地探索并证实了基于多波长LED光源的混合漫反射光谱（HDRS）方案的可行性。该研究将多波长LED阵列（覆盖290-400nm）与HDRS原理结合，并用于同时测定SPF和UVA-PF。
方法：研究明确描述了“混合”过程——在320-330nm重叠波段，利用体外透射光谱对体内漫反射光谱进行标定，从而构建出覆盖全紫外波段的防护光谱。论文还详细探讨了光校正的不同策略。
样本与数据：研究测试了11款市售防晒产品（SPF 12-73，包括乳液、喷雾、纯有机及含二氧化钛/氧化锌的配方），覆盖了较广的防护范围和剂型。每组使用10名志愿者（皮肤类型I-III）进行测试。
关键结果：将新方法结果与传统体内测试参考值对比，显示出高度相关性，SPF的相关系数 R²=0.86，UVA-PF的相关系数R²=0.92。尤其对于SPF值≤26的产品，若仅分析皮肤类型I的受试者数据，相关性可提升至 R²=0.9。
这篇论文不仅提供了原理证明，更用扎实的数据表明，基于LED的HDRS方法能够有效、非侵入地获得与传统方法高度一致的SPF/UVA-PF值，为其后的技术优化和标准化研究铺平了道路。
此处以一款SPF 30的防晒乳液为例。曝光前体外光谱（橙色线）在320至330nm波长范围内被调整至与体内光谱（蓝色线）水平一致，从而得到紫色线。为校正光降解，基于曝光前与曝光后体外光谱（黄色线）的比值，计算出一个波长依赖的缩放因子。随后即可确定SPF HDRS-LED值（绿线）。
03
从单中心到大样本多中心研究
ALT-SPF联盟开展了多中心盲法研究，为该技术的精密度与标准化前景提供了重要的实践依据。这项研究采用盲法设计，在多个实验室间同步开展，并对方法进行了系统性优化（如调整杂交波长范围至320-345 nm，优化光校正公式）。
该研究表明，优化后的HDRS方法，其重现性与实验室间偏差与ISO 24444金标准方法相当。这意味着HDRS已从一项具有潜力的实验方法，发展为能够满足行业在精度与稳定性方面实际需求的可靠技术方案。
对于LED-HDRS实验室的ALT-SPF（替代性防晒系数）数据，以SPFHDRS1/SPFHDRS0比值展示的校正效果如下：（a）使用公式对所有样本进行的T值校正；（b）依据ISO 23698标准，针对SRPD（皮肤色素沉积相关光谱响应）进行的A值依赖性校正。
04
赋能研发：Solar Light HDRS测试系统
这些研究共同为HDRS技术建立了扎实的科学基础与有效性支持。基于这样的基础，Solar Light HDRS防晒测试系统将HDRS技术转化为一套完整的商业解决方案，该系统集成了专用计算软件，设计友好，便于在研发环境中直接部署与操作，使之成为实验室中可直接应用的可靠工具。
它能为您带来什么？
快速测试，高效筛选配方
深化机理研究
应对伦理与合规趋势
提升数据质量
让科学，而非红斑，定义下一代的防晒效能。
作为Solar Light代理商，我们提供符合ISO 23698标准的Poly602/Mono602混合漫反射光谱（HDRS）系统，搭配日光模拟器、SPF-290AS紫外线透过率分析仪，可获取全面、可信的防晒测试数据。欢迎咨询！
案例来源：
1. Throm, C. M., Wiora, G., Reble, C., Schleusener, J., Schanzer, S., Karrer, H., Kolbe, L., Khazaka, G., Meinke, M. C., & Lademann, J. (2020). In vivo sun protection factor and UVA protection factor determination using (hybrid) diffuse reflectance spectroscopy and a multi‐lambda‐LED light source. Journal of Biophotonics, 14(2).
2. Reble, C., Bayer, M., Colson, B., Emmler, T., Hubaud, J., Seise, M., Perroux‐David, E., Wiora, G., Zamudio Diaz, D. F., Meinke, M. C., & Bielfeldt, S. (2025). Characterization of LED-based hybrid diffuse reflectance spectroscopy method for determination of SPF and UVA-PF in blinded multi-centre study (ALT-SPF). International Journal of Cosmetic Science, 47(S1), 96–114. https://doi.org/10.1111/ics.70007
