Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Schutzfaktors eines Hautschutzmittels mit den Verfahrensschritten Emittieren von Strahlung aus einer Strahlquelle eines Schutzfaktor-Evaluierungssystems, Detektieren von remittierter Strahlung von einer Detektoreinheit eines Schutzfaktor-Evaluierungssystems, Übertragen von Daten der remittierten Strahlung zu einer Auswerteeinheit und Evaluierung des Schutzfaktors in einem Evaluierungswellenlängenbereich, wobei bei der Evaluierung des Schutzfaktors eine Korrekturfunktion berücksichtigt wird, wobei die Korrekturfunktion hauttypabhängige Unterschiede beschreibt.

Stand der Technik

Die bisherigen durch die Behörden der europäischen Union (EU) und der amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) zugelassenen Methoden für die Bestimmung des SPF (Sun Protect Factor) sind alle schädigend für den beteiligten Probanden, indem sie ein Erythem, also eine durch Licht hervorgerufene Entzündungsreaktion der Haut hervorrufen (COLI PA -15 European Cosmetic, Toiletry and Perfumery Association: Colipa SPF Test Method 94/289, 1994; ISO-Standards 24442, 24443, 24444). Daher haben sowohl die FDA als auch die EU mehrfach darauf hingewiesen, dass künftige Forschungsaktivitäten auf neue Methoden zur Charakterisierung der Schutzwirkung von Sonnenschutzmitteln gerichtet werden müssen, um Spätfolgen für die Probanden zu vermeiden (European Commission, 20 Standardisation Mandate Assigned To CEN Concerning Methods For Testing Efficacy Of Sunscreen Products, M/389 EN, Brüssels, 12 July 2006).

Diese Aufgabe soll mit dieser Erfindung wahrgenommen werden. Die bestehenden Verfahren sind in verschiedenen Fundstellen definiert:

In Normen und Vorschriften definierte Verfahren: a. ISO 24444 definiert ein Verfahren zur In-vivo-Bestimmung des SPF. Grundlage des Verfahrens ist die Erzeugung von Erythemen auf der Haut von Probanden durch Strahlung im UVB-Bereich. Daher ist das Verfahren für den Probanden schädigend. b. ISO 24443 definiert ein In-vitro-Verfahren zur Bestimmung des UVA-Schutzfaktors (IIVAPF). Das Sonnenschutzmittel wird auf eine Kunststoffplatte aufgetragen, so dass ein Transmissionsspektrum des Sonnenschutzmittels gemessen werden kann. Aufgrund nicht kontrollierbarer Schwankungen der Prozedur wird das Transmissionsspektrum durch eine Skalierung an das Ergebnis des Erythem-Tests nach ISO 24444 angepasst und ist damit von dessen Durchführung abhängig. Die verwendete Kunststoffplatte ist mit einer aufgerauten Oberfläche ein unrealistisches Hautmodell. c. ISO 24442 definiert ein In-vivo-Verfahren, in dem der UVA-Schutzfaktor mittels der minimalen UVA-Dosis zur Erzeugung einer irreversiblen Pigmentierung (Sonnenbräune) der Haut bestimmt wird. Auch dieses Verfahren bedingt eine Veränderung der Haut des Probanden.

Patentierte Verfahren:

DE 198 28 497 A1 beschreibt ein Verfahren, in dem wie in der ISO 24444 bei Probanden durch UV-Bestrahlung der Haut Erytheme erzeugt werden. Diese werden im Gegensatz zur ISO 24444 durch Reflexionsspektroskopie detektiert. Das Verfahren ist damit ebenfalls schädigend. Die optische Wirkung (Schutz) des Sonnenschutzmittels wird nicht mit direkten optischen Messungen erfasst, sondern über eine biologische Reaktion des Körpers.

In DE 10 2004 020 644 A1 wird ein Verfahren beschrieben, in dem die Erzeugung von Radikalen durch UV-Belichtung in vivo mittels Elektronenspinresonanz (ESR) quantitativ gemessen wird. Auch hier wird die optische Wirkung des Sonnenschutzmittels nur indirekt erfasst. Zudem ist die Messung der ESR technisch aufwändig und erfordert relativ große, stationäre Geräte (Tischgeräte). Auch sind sie empfindlich auf Störungen durch Hochfre- quenz-Einstrahlungen oder schnelle temporäre Magnetfeldänderungen, wie z.B. von elektrischen Schaltvorgängen.

Um den Label-SPF von topisch applizierten Sonnenschutzmitteln in vivo zu ermitteln, werden weltweit Testmethoden wie die ISO 24444, die FDA-Guideline oder der Australische Standard verwendet. Grundlage all dieser Methoden ist das Herbeiführen einer erythema- len Hautreaktion durch das Bestrahlen der Haut mit UV-Licht. Dies ist erforderlich, um die minimale erythemale Dosis der unbehandelten (MEDu) und produktbehandelten Haut (MEDp) zu bestimmen. Zuverlässige in vitro Methoden, bei denen die menschliche Haut durch synthetische Substratträger ersetzt wird, sind für die SPF-Bestimmung nicht verfügbar.

Bekannt sind monochromatische Geräte, die herkömmliche Xenon-Lampen verwenden und daher teuer in Anschaffung und Betrieb sind. Durch verbaute Monochromatoren werden unterschiedliche Wellenlängen nacheinander gemessen, was bei Bewegungen der Probanden unvorteilhaft ist. Polychromatische Geräte von verwenden ebenfalls Xenon- Lampen. Der in vivo Messwert wird mittels Filter derart gewichtet, dass es mit dem in vivo UVA-PF übereinstimmt. Multi-LED-Geräte für Testinstitute stellen eine weitere Variante da, welche jedoch durch die spektroskopische Detektion deutlich größer und teurer ist.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Bestimmung eines Schutzfaktors eines Hautschutzmittels bereitzustellen, das qualitativ hochwertige Analyseergebnisse bereitstellt und gleichzeitig schnell und einfach durchführbar ist.

Die Aufgabe wird außerdem mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung eines Schutzfaktors eines Hautschutzmittels gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung eines Schutzfaktors eines Hautschutzmittels weist vier Verfahrensschritte auf: Im ersten Verfahrensschritt erfolgt ein Emittieren von Strahlung aus einer Strahlquelle eines Schutzfaktor-Evaluierungssystems. Die Strahlquelle erzeugt elektromagnetische Strahlung mit einer Bestrahlungswellenlänge zwischen dem blauen Spektralbereich (von etwa 400 nm bis 500 nm Wellenlänge) und dem UV-Be- reich (280 nm bis 400 nm).

Die Wellenlängenbereich sind wie folgt definiert:

- < 320 nm (UVB) mit < 0,1 % der gesamten UV-Intensität,

- 320 nm bis 340 nm (UVA II) 8% bis 20 % der gesamten UVA-Intensität

- 340 nm bis 400 nm (UVA I) 80 % bis 92 % der gesamten UVA-Intensität

- 400 nm bis 500 nm, blaues Licht

Die Strahlquelle ist im Rahmen dieser Schrift eine technische Einrichtung zur Erzeugung von elektromagnetischer Strahlung. Eine Strahlquelle ist daher nicht ein optisches Element zur Leitung, Umlenkung oder Veränderung der Intensität und/oder Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung. Eine Strahlquelle ist also z.B. kein Lichtleiter, Gitter, Prisma, Filter.

Im zweiten Verfahrensschritt erfolgt ein Detektieren von remittierter Strahlung von einer Detektoreinheit eines Schutzfaktor-Evaluierungssystems. Das Verhältnis der Intensitäten der remittierten Strahlung zur in den Messkörper eingekoppelten Strahlung ist ein Maß der Schutzfähigkeit des Schutzmittels. Die Detektionswellenlänge umfasst wie die Bestrahlungswellenlänge bevorzugt einen Wellenlängenbereich, wobei der Wellenlängenbereich der Detektionswellenlänge bevorzugt innerhalb des Bereichs der Bestrahlungswellenlänge liegt oder den gesamten Bereich der Bestrahlungswellenlänge umfasst.

Im dritten Verfahrensschritt erfolgt ein Übertragen von Daten der remittierten Strahlung zu einer Auswerteeinheit. Die Auswerteeinheit ist z.B. ein Computer und weist ein geeignetes Computerprogramm auf.

Im vierten Verfahrensschritt erfolgt eine Evaluierung des Schutzfaktors in einem Evaluierungswellenlängenbereich. Die Evaluierungswellenlänge ist die Wellenlänge, für die der Schutzfaktor bestimmt wird. Die Evaluierungswellenlänge ist zum Wellenlängenbereich der Bestrahlungswellenlänge und/oder der Detektionswellenlänge verschieden. Die Evaluierungswellenlänge ist wie die Bestrahlungswellenlänge und die Detektionswellenlänge bevorzugt ein Wellenlängenbereich, wobei der Wellenlängenbereich der Evaluierungswellenlänge mindestens den Wellenlängenbereich von Bestrahlungswellenlänge und/oder Detektionswellenlänge umfasst.

Der Schutzfaktor (SF) ist ein wissenschaftliches Maß und gibt an, um wie viel geringer das Risiko von Hautschäden durch die Verwendung eines Schutzmittels ist. Dieser Faktor konzentriert sich auf die Zeit, die UVB-Strahlen benötigen, um durch ein Schutzmittel zu dringen und die Haut rot werden zu lassen (minimales Erythem, MED), verglichen mit der Zeit, die dies dauert, wenn kein Schutzmittel vorhanden ist. Die Dosis der Sonnenstrahlung, die erforderlich ist, um eine Hautrötung zu verursachen, wird durch die Dosis geteilt, die erforderlich ist, um eine Rötung ohne Schutzmittel zu verursachen. Diese Berechnung basiert auf der Anwendung von 2 Milligramm Schutzmittel pro Quadratzentimeter der Hautoberfläche. Gegenwärtig wird der SF von Schutzmitteln über eine in-vivo-Bestrahlung mit einem Sonnensimulator bestimmt (ISO 24444:2010 „Cosmetics - Sun protection test methods - In vivo determination of the sun protection factor (SPF)“, die den aktuellen Stand der Technik darstellt. Die Grundlage für die derzeitige Testung von Schutzmitteln besteht darin, dass Probanden vor und nach der Applikation von Schutzmitteln bestrahlt werden.

Erfindungsgemäß wird bei der Evaluierung des Schutzfaktors eine Korrekturfunktion berücksichtigt, wobei die Korrekturfunktion hauttypabhängige Unterschiede beschreibt. Damit wird eine genauere Bestimmung der Schutzfähigkeit eines Schutzmittels erreicht, die ermittelte Schutzfähigkeit ist für unterschiedliche Hauttypen vergleichbar.

In einer Weiterbildung der Erfindung gibt die Korrekturfunktion einen korrigierten Wert SF _korr oder UVA-SF _korr aus. In einer weiteren Ausführung der Erfindung lautet die Korrekturfunktion F (SF) = SF_ _korr oder F (UVA-SF) = UVA-SF_ _korr . In einer weiteren Gestaltung der Erfindung macht die Korrekturfunktion durch die korrigierten Werte die Messwerte verschiedener Hauttypen vergleichbar. Die Schutzfähigkeit des Schutzmittels ist daher unab- hängig vom Hauttyp eines Probanden ermittelbar. In einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist die Korrekturfunktion F ein linearer Faktor oder eine exponentielle Funktion.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Korrekturfunktion eine Konstante C auf, wobei C vom Hauttyp oder dem ITA°-Wert abhängig ist. Die Berechnung des individuellen Typologiewinkels (ITA) auf der Grundlage spektrophotometrischer Messungen wird verwendet, um die Hauttypen in 6 physiologisch relevante Gruppen einzuteilen: sehr hell, hell, mittel, braun, braun und dunkel.

Die ermittelten ITA°-Werte spiegeln die Empfindlichkeit einer Person gegenüber UV- Strahlung und folglich die Empfindlichkeit der Haut gegenüber Sonneneinstrahlung und Hautschäden wie Pigmentveränderungen, Krebs und Alterung wider.

Der CIELAB-Farbraum (auch bekannt L*a*b*) ist ein Farbraum, der von der International Commission on Illumination (CIE) definiert wurde. Er drückt Farbe auf drei Achsen aus. Zusätzlich wird der Individual Typology Angle ITA° automatisch aus L* (Helligkeit) und b* (gelbem Farbspektrum) berechnet. ITA° ist ein anerkannter Parameter zur Objektivierung der Hautfarbe zur Vorhersage der biologischen Folgen der UV-Bestrahlung auf die Haut. Die Differenz entlang der Gelb-Blau-Achse (Parameter b*) und entlang der Hell-Dunkel- Achse (Parameter L*) bestimmt die Intensität der Hautpigmentierung. Bei einer Person mit heller Hautfarbe ist zu erwarten, dass ITA° einen höheren positiven Wert aufweist als bei einer Person mit einem dunkleren Hauttyp.

Der ITA°-Wert wird mit der folgenden Gleichung berechnet:

ITA° = (arctan(L* -50) / b*)) * 180 / p wobei L* für die Leuchtdichte im Bereich von Schwarz (0) bis Weiß (100) und b* im Bereich von Gelb bis Blau (12) steht. Je höher der ITA°-Wert, desto heller die Haut. Der daraus errechnete ITA°-Wert klassifiziert die Hauttypen in 6 physiologisch unterschiedliche Kategorien: ITA° > 55° „sehr hell“, 55° > ITA° > 41° „hell“, 41° > ITA° > 28° „intermediär“, 28° > ITA° > 10° „gebräunt“, 10° > ITA° > -30° „braun“, - 30° > ITA° „dunkel“. In einerweiteren Ausbildung der Erfindung werden die hauttypabhängigen Unterschiede durch eine Messung ermittelt. In einem weiteren Aspekt der Erfindung werden die hauttypabhängigen Unterschiede durch eine Reflexionsmessung ermittelt. Dazu wird ein Probenkopf auf die Haut eines Probanden aufgebracht. Der Probenkopf sendet weißes Licht aus. Das Weißlicht wird von der Hautfläche in alle Richtungen gestreut und teilweise dringt es in die Hautoberfläche ein und wird zurück reflektiert. Dieses reflektierte Licht wird von dem Probenkopf gemessen. Das remittierte Spektrum wird mit einer speziellen Farbmatrix an die DIN-Normwerte angepasst und als XYZ (Tristimulus) ausgedrückt. Die gemessene Farbe wird im CIELAB-Farbraum als ITA°-Wert ausgegeben.

In einer weiteren Ausführung der Erfindung umfasst die emittierte Strahlung eine Bestrahlungswellenlänge zwischen 280 nm und 2000 nm, bevorzugt 280 bis 800 nm, besonders bevorzugt den Bereich von 280 bis 500 nm. Die Strahlquelle erzeugt elektromagnetische Strahlung mit einer Bestrahlungswellenlänge zwischen dem blauen Spektralbereich (von etwa 400 nm bis 500 nm Wellenlänge) und dem UV-Bereich (280 nm bis 400 nm).

In einerweiteren Gestaltung der Erfindung ist der Evaluierungswellenlängenbereich zum Bestrahlungswellenlängenbereich verschieden. Die Evaluierungswellenlänge ist die Wellenlänge, für die der Schutzfaktor bestimmt wird. Die Evaluierungswellenlänge ist zum Wellenlängenbereich der Bestrahlungswellenlänge und/oder der Detektionswellenlänge verschieden. Die Evaluierungswellenlänge ist wie die Bestrahlungswellenlänge und die Detektionswellenlänge bevorzugt ein Wellenlängenbereich, wobei der Wellenlängenbereich der Evaluierungswellenlänge mindestens den Wellenlängenbereich von Bestrahlungswellenlänge und/oder Detektionswellenlänge umfasst.

In einerweiteren vorteilhaften Gestaltung der Erfindung erfolgt die Evaluierung des Schutzfaktors des Schutzmittels aus der remittierten Strahlung und dem Transmissionsspektrum. Aufgrund der hohen Absorptionseigenschaften gibt die menschliche Haut nicht genügend UVB-Strahlung ab, um das Absorptionsspektrum des aufgetragenen Produkts im UVB-Bereich zu messen. Es ist daher notwendig, das Absorptionsspektrums des Testmaterials im UVB-Teil des Spektrums (280 - 320 nm) separat mit einer anderen Technik - einem Transmissionsspektrum - zu erfassen. Ein Transmissionsspektrum wird auf Grundlage der der UV-Durchlässigkeit von Schutzfilmen in vitro ermittelt. Die Substrate, auf die die Schutzfilme aufgetragen werden, bilden nur annähernd die inhomogene Oberflächenstruktur der menschlichen Haut ab, wie z.B. Polymethylmethacrylat (PMMA)-Platten mit rauer Oberfläche nach ISO 24443. Die Daten des Transmissionsspektrums beinhalten Intensität über Wellenlänge in vorzugsweise digitalisiertem Format.

In einer weiteren Ausführung der Erfindung werden die Daten des Transmissionsspektrums zur Bestimmung des Schutzfaktors aus einer Datenbank der Auswerteeinheit eingelesen. Die Auswerteeinheit weist eine Datenbank auf, auf der Daten von unterschiedlichen Transmissionsspektren speicherbar sind, oder ist mit einer derartigen Datenbank verbunden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Daten des Transmissionsspektrums in-silico-Daten. Die Daten des Transmissionsspektrums sind also weder in vivo an einem Probanden ermittelt noch in vitro nach ISO 24443, sondern rechnerisch abgeschätzt bzw. ermittelt. Wenn die Eigenschaften der Filtersubstanzen eines Schutzmittels bekannt sind, kann die Transmission berechnet und simuliert werden. Anhand der simulierten Transmission können der Lichtschutzfaktor und alle Größen, die den Schutzfaktor charakterisieren, berechnet werden.

In einer Weiterbildung der Erfindung umfasst der Wellenlängenbereich des Transmissionsspektrums die Evaluierungswellenlänge. Die Evaluierung des Schutzfaktors des Schutzmittels erfolgt aus der in vivo remittierten Strahlung und dem in silico Transmissionsspektrum. Aufgrund der hohen Absorptionseigenschaften gibt die menschliche Haut nicht genügend UVB-Strahlung ab, um das Absorptionsspektrum des aufgetragenen Produkts im UVB-Bereich zu messen. Es ist daher notwendig, das Absorptionsspektrums des Testmaterials im UVB-Teil des Spektrums (280 - 320 nm) separat mit einer anderen Technik zu erfassen. Der in dieser Schrift angewandte Ansatz verwendet die in vivo-Auswer- tung des absoluten UVA-Absorptionsspektrums, wie es mit einer in vivo Messung gemessen wurde, mit einer Verwendung eines berechneten in silico Transmissionsspektrums, um die Schutzfaktor des Schutzmittels für einen Nutzer zu ermitteln. Die Evaluie- rung und Hybridisierung eines in vivo Remissionsspektrums mit einem in silico Transmissionsspektrum erfolgt, um ein vollständiges UV-Spektrum zu erhalten, so dass die Schutzfaktoren nach den Formeln der gültigen Norm (ISO 24443) berechnet werden. Dazu umfasst der Wellenlängenbereich des Transmissionsspektrums die Evaluierungswellenlänge, die bevorzugt den Bereich von 280 nm bis 500 nm umfasst.

In einer weiteren Ausführung der Erfindung umfasst die Evaluierungswellenlänge den Wellenlängenbereich von 280 nm bis 2000 nm, bevorzugt den Wellenlängenbereich von 280 nm bis 800 nm oder den besonders bevorzugt den Wellenlängenbereich von 280 nm bis 500 nm. In einer Weiterbildung umfasst die Evaluierungswellenlänge einen Wellenlängenbereich von 400 nm bis 500 nm und bevorzugt von 400 nm bis 450 nm. Bevorzugt wird der Wellenlängenbereich von blauem Licht, der an den UVA-Bereich (bis 400 nm) angrenzt, evaluiert. Zur Bestimmung der Schutzfähigkeit des Schutzmittels im UVB-Wel- lenlängenbereich (< 320 nm) kann dieser Wellenlängenbereich ebenfalls optional evaluiert werden.

In einerweiteren Gestaltung der Erfindung erfolgt die Evaluierung der Schutzfähigkeit des Schutzmittels für Licht in einem Wellenlängenbereich von 400 nm bis 500 nm in einem von der Evaluierung der Schutzfähigkeit des Schutzmittels für Licht in einem Wellenlängenbereich von 280 nm bis 400 nm unterschiedlichen Verfahren. Aufgrund der hohen Absorptionseigenschaften gibt die menschliche Haut nicht genügend UVB-Strahlung ab, um das Absorptionsspektrum des aufgetragenen Produkts im UVB-Bereich zu messen. Es ist daher notwendig, das Absorptionsspektrums des Testmaterials im UVB-Teil des Spektrums (280-320 nm) separat mit einer anderen Technik zu erfassen. Dazu wird das in vivo Remissionsspektrum im Wellenlängenbereich von 320 nm bis 400 nm erfasst, der Wellenlängenbereich von 280 nm bis 320 nm und der Wellenlängenbereich von 400 nm bis 500 nm mit einem in silico Transmissionsspektrum.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist der Wellenlängenbereich der Bestrahlungswellenlänge oder der Wellenlängenbereich der Detektionswellenlänge kleiner als der Wellenlängenbereich der Evaluierungswellenlänge. Die Wellenlängenbereiche der Bestrahlungswellenlänge und der Detektionswellenlänge sind bevorzugt gleich in einem Wellenlängenbereich von maximal 320 nm bis 400 nm. Der Wellenlängenbereich der Evaluierungswellenlänge umfasst maximal einen Bereich von 280 nm bis 500 nm.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist der Wellenlängenbereich der Bestrahlungswellenlänge oder der Wellenlängenbereich der Detektionswellenlänge kleiner als der Wellenlängenbereich der Evaluierungswellenlänge. Die Wellenlängenbereiche der Bestrahlungswellenlänge und der Detektionswellenlänge sind bevorzugt gleich in einem Wellenlängenbereich von maximal 320 nm bis 400 nm. Der Wellenlängenbereich der Evaluierungswellenlänge umfasst maximal einen Bereich von 280 nm bis 500 nm.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Wellenlängenbereich der Bestrahlungswellenlänge oder der Wellenlängenbereich der Detektionswellenlänge im Wellenlängenbereich der Evaluierungswellenlänge kleiner als der Wellenlängenbereich der Evaluierungswellenlänge. Die Wellenlängenbereiche der Bestrahlungswellenlänge und der Detektionswellenlänge sind bevorzugt gleich in einem Wellenlängenbereich von 320 nm bis 400 nm, wobei Wellenlängenbereiche der Bestrahlungswellenlänge und der Detektionswellenlänge geringer sind als der genannte Wellenlängenbereich von 320 nm bis 400 nm. Im Wellenlängenbereich der Evaluierungswellenlänge (maximal 280 nm bis 500 nm) ist dann der Wellenlängenbereich der Bestrahlungswellenlänge oder der Wellenlängenbereich der Detektionswellenlänge im Wellenlängenbereich der Evaluierungswellenlänge kleiner als der Wellenlängenbereich der Evaluierungswellenlänge.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist der Wellenlängenbereich der Bestrahlungswellenlänge und/oder der Wellenlängenbereich der Detektionswellenlänge kleiner 100 nm, bevorzugt kleiner 50 nm und besonders bevorzugt kleiner 25 nm. Daher ist nur eine Stahlquelle zur Abgabe von elektromagnetischer Strahlung nötig, die einen geringen Wellenlängenbereich der Bestrahlungswellenlänge aufweist. In gleicher weise ist zur Aufnahme des Remissionsspektrums ein Detektor nötig, der geringen Wellenlängenbereich der Detektionswellenlänge erfassen kann. Strahlquelle und Detektor können daher in Herstellung und Betrieb kostengünstig ausgeführt sein. In einerweiteren Ausführung der Erfindung umfasst die Bestrahlungswellenlänge und/oder die Detektionswellenlänge nur Licht mit Wellenlängen außerhalb des Wellenlängenbereichs von 400 nm bis 450 nm. Zur Erfassung einer in vivo Messung wird insbesondere der UVA-Wellenlängenbereich (320 nm - 400 nm) in den Messkörper eingekoppelt.

In einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Bestrahlungswellenlänge und/oder die Detektionswellenlänge nur Licht mit Wellenlängen außerhalb des Wellenlängenbereichs von 400 nm bis 500 nm. Insbesondere der Wellenlängenbereich von UVA und UVB wird eingestrahlt. In diesem Wellenlängenbereich liegt die größte Gefährdung für die menschliche Haut, die Erfassung der Schutzfähigkeit eines Schutzmittels ist daher besonders wichtig.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung umfasst die Evaluierungswellenlänge Wellenlängen A mit A < 400 nm. Zur Erfassung einer in vivo Messung wird insbesondere der UVA-Wellenlängenbereich (320 nm - 400 nm) evaluiert.

In einerweiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Evaluierungswellenlänge Wellenlängen A mit 320 nm < A < 400 nm. Zur Erfassung einer in vivo Messung zur Bestimmung der Schutzfähigkeit des Schutzmittels wird insbesondere der UVA- Wellenlängenbereich (320 nm - 400 nm) evaluiert. Zur Bestimmung der Schutzfähigkeit des Schutzmittels im UVB-Wellenlängenbereich (< 320 nm) kann dieser Wellenlängenbereich ebenfalls optional evaluiert werden.

In einerweiteren Gestaltung der Erfindung erfolgt das Aussenden der Strahlung in vivo auf die menschliche Haut. Der Messkörper ist im Falle einer in vivo Messung die mit dem zu untersuchenden Schutzmittel bedeckte menschliche Haut. Das Schutzfaktor-Evaluierungssystem ist geeignet, mittels der in dem Schutzfaktor-Evaluierungssystem angeordneten Strahlquelle elektromagnetische Strahlung in einen Messkörper einzuleiten, bevorzugt in die menschliche Haut. Außerdem ist das Schutzfaktor-Evaluierungssystem geeignet, mittels der in dem Schutzfaktor-Evaluierungssystem angeordneten Detektoreinheit die remittierte und/oder transmittierte elektromagnetische Strahlung zu erfassen. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Evaluierung der Schutzfähigkeit des Schutzmittels aus zwei Messungen. In einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt eine erste Messung vor dem Aufträgen des Schutzmittels auf dem Messkörper. In einem weiteren Aspekt der Erfindung erfolgt eine zweite Messung nach dem Aufträgen des Schutzmittels auf dem Messkörper.

In einer weiteren Ausführung der Erfindung erzeugt die Strahlquelle polychromatische Strahlung, wobei die erzeugte polychromatische Strahlung ungefiltert auf den Messkörper gestrahlt wird. Die Strahlquelle erzeugt Strahlung in einem maximalen Wellenlängenbereich von 280 nm bis 500 nm (UVB bis blaues Licht). Die erzeugte polychromatische Strahlung wird in dem erzeugten Wellenlängenbereich von der Erzeugung der polychromatischen Strahlung bis zum Auftreffen auf einen Messkörper nicht durch optische Elemente (Filter, Monochromatoren) verändert. Dadurch wird eine maximale Intensität der erzeugten elektromagnetischen Strahlung, eine ebenfalls maximale Intensität der remittierten bzw. transmittierten Strahlung und demzufolge ein hohes Signal-zu-Rausch-Ver- hältnis erreicht

In einer weiteren Gestaltung der Erfindung erfolgt bei einer Abweichung der Messergebnisse der Referenzmessung gegenüber der Kalibriermessung über einem Schwellwert eine Ausgabe einer Mitteilung. Nur bei einer Abweichung der Messergebnisse der Referenzmessung gegenüber der Kalibriermessung unter einem Schwellwert erfolgt das Aussenden der Strahlung aus dem Messkopf. Damit ist die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Bestimmung des Schutzfaktors eines Schutzmittels gewährleistet.

Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung eines Schutzfaktors mit einem Schutzfaktor-Evaluierungssystem sind in den Zeichnungen schematisch vereinfacht dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 : Schutzfaktor-Evaluierungssystem

Fig. 2: Schutzfaktor-Evaluierungssystem, Steuereinheit extern Fig. 3: Verfahren zur Durchführung einer Reflexions-Messung zur Bestimmung eines in vivo Reflexionsspektrums

Fig. 4: Verfahren zur Evaluierung der Schutzfähigkeit eines Schutzmittels mit einer

Messung zu Erfassung eines Reflexionsspektrums und einer Messung zur Ermittlung des ITA°-Wertes

Fig. 5: Verfahren zur Durchführung einer Reflexions-Messung zur Bestimmung eines in vivo Reflexionsspektrums, ITA°-Korrektur-Wertermittlung während Durchführung des Verfahrens

Fig. 6: Verfahren zur Durchführung einer Messung zur Bestimmung eines Transmissionsspektrums

Fig. 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schutzfaktor- Evaluierungssystems 1 zur Durchführung einer in vivo Messung. Das Schutzfaktor-Evaluierungssystem 1 weist eine Strahlquelleneinrichtung 12 auf. Die Strahlenquelleneinrichtung 12 weist eine Strahlquelle sowie optische Elemente auf, die dafür vorgesehen und/oder dafür geeignet sind, die von der Strahlquelle erzeugte Strahlung zu konditionieren und/oder umzulenken, z.B. Lichtleiter, Filter, Monochromator, Spiegel und/oder andere optische Elemente.

Mittels eines Lichtleiters 4.1 wird das von der Strahlquelleneinrichtung 12 emittierte Spektrum über den Probenkopf 5 in den Messkörper 3 eingeleitet, das von dem Messkörper 3 reflektierte Licht gelangt über einen weiteren Lichtleiter 4.2 in die Detektoreinheit 13. Die Detektoreinheit 13 weist einen Monochromator, Filter, Photomultiplier, Spektrometer und/oder eine Photodiode auf. In diesem und allen folgenden Ausführungsbeispielen weist die Detektoreinheit 13 eine Photodiode auf. Detektoreinheit 13 und Strahlquelleneinrichtung 12 sind über Datenleitungen 23, 24 mit einer Strahlquellensteuerung 11 verbunden, die ihrerseits über eine weitere Datenleitung 21 mit der Steuereinheit 2 verbunden ist. Die Steuereinheit 2 ist üblicherweise ein PC oder Notebook-Computer mit geeignetem Computerprogramm. Steuereinheit 2 und Detektoreinheit 13 sind ebenfalls über eine Datenleitung 22 miteinander verbunden. Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schutzfaktor-Evaluierungssystems 1 zeigt Fig. 2. Das Schutzfaktor-Evaluierungssystem 1 weist ebenfalls die Strahlquelleneinrichtung 12 auf. Mittels des Lichtleiters 4.1 wird das von der Strahlquelleneinrichtung 12 emittierte Licht über den Probenkopf 5 in den Messkörper 3 eingeleitet, das von dem Messkörper 3 reflektierte Licht gelangt über einen weiteren Lichtleiter 4.2 in die Detektoreinheit 13. Detektoreinheit 13 und Strahlquelleneinrichtung 12 sind über Datenleitungen 23, 24 mit einer Strahlquellensteuerung 11 verbunden. Die Steuereinheit 2 ist in diesem Ausführungsbeispiel entfernt von dem Schutzfaktor-Evaluierungssystem 1 angeordnet und mit diesem durch die Schnittstelle 16 verbunden. Die Verbindung kann drahtgebunden oder drahtlos sein, z.B. durch IP-Verbindung, Bluetooth usw. Schnittstelle 16 und Detektoreinheit 13 einerseits und Schnittstelle 16 und Strahlquellensteuerung 11 sind über die Datenleitungen 21 , 22 miteinander verbunden.

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Durchführung des Verfahrens 100 einer in vivo Messung zur Erfassung des Remissionsspektrums mittels des erfindungsgemäßen Schutzfaktor-Evaluierungssystems 1 aus den vorangegangenen Ausführungsbeispielen (s. Fig. 1, Fig. 2). Die Durchführung erfolgt in vivo. Das Verfahren 100 einer Messung erfordert die Aufnahme von jeweils einem Remissionsspektrum der mit Schutzmittel unbehandelten Haut des Probanden 3 und der mit Schutzmittel behandelten Haut.

Dazu wird der Probenkopf 5 auf die unbehandelte Haut des Probanden 3 aufgebracht, d.h. das zu untersuchende Schutzmittel ist nicht auf der Haut des Probanden 3 appliziert. Dazu wird üblicherweise eine Stelle an der Innenseite des Unterarms oder des Rückens eines Probanden 3 ausgewählt. Danach erfolgt die erste Messung 110, indem die Strahlquellensteuerung 11 Strahlquelleneinrichtung 12 derart ansteuert, dass das von der Strahlquelle erzeugte Licht durch den Lichtleiter 4.1 auf die Haut des Probanden 3 geleitet wird.

Das von der Strahlquelle erzeugte Licht wird ungefiltert auf den Messkörper 3 eingestrahlt, um ein hohes S / R-Verhältnis zu gewährleisten. Insbesondere ist das von der Strahlquelle erzeugte Licht polychromatisch mit einem Intensitätsmaximum bei einer Wellenlänge im UVA-Bereich von 340 nm. Die Einstrahlung erfolgt mit einer Intensität, die keine akute Schädigung in der Haut verursacht, was unterhalb der einfachen MED, bzw. unterhalb der MZB-Werte, bzw. deutlich unterhalb den durch Sonneneinstrahlung verursachten Werten liegt. Das von der Haut des Probanden 3 remittierte Licht wird durch den Lichtleiter 4.2 an die Photodiode der Detektoreinheit 13 geleitet, von der Photodiode erfasst und in Messwerte umgewandelt, die Messwerte werden an die Steuereinheit 2 gesendet und in der Steuereinheit 2 gespeichert.

Die Steuereinheit 2 fragt dann ab 120, ob die zweite Messung der mit Schutzmittel behandelten Haut des Probanden 3 bereits durchgeführt wurde. Ist dies nicht der Fall, zeigt dies die Steuereinheit 2 an. Zur Durchführung der zweiten Messung 110 mit appliziertem Schutzmittel wird das Schutzmittel auf die Haut des Probanden 3 appliziert 130 in der Menge von 2.0mg/cm ² auf der zu prüfenden Hautoberfläche. Die Applikation 130 des Schutzmittels und die anschließende zweite Messung 110 wird an derselben Stelle der Messprobe 3, insbesondere auf derselben Stelle der Haut eines Probanden 3, durchgeführt, um die Reproduzierbarkeit der ersten und der zweiten Messung 110 zu gewährleisten. Ebenfalls zur Gewährleistung der Reproduzierbarkeit steuert die Steuereinheit 2 die Strahlquellensteuerung 11 derart an, dass die Strahlquellensteuerung 11 die Strahlquelle der Strahlquelleneinrichtung 12 derart ansteuert, dass das von der Strahlquelle erzeugte Licht durch den Lichtleiter 4.1 auf die Haut des Probanden 3 geleitet wird, wobei Intensität und Belichtungszeit von erster und zweiter Messung 110 übereinstimmen.

Das von der Haut des Probanden 3 remittierte Licht wird ebenfalls von der Photodiode der Detektoreinheit 13 erfasst und in Messwerte umgewandelt, die Messwerte werden an die Steuereinheit 2 gesendet und in der Steuereinheit 2 gespeichert.

Falls die Abfrage 120 ergibt, dass zweite Messung 110 bereits erfolgt ist, erfolgt ein Einlesen des ITA°-Wertes der Haut des Probanden 3 und die Durchführung der ITA°-Korrektur 150. Der ITA°-Wert der Haut des Probanden 3 wurde in einer separaten Messung 125 vor Durchführung des Verfahrens 100 der Aufnahme eines in vivo-Reflexionsspektrums ermittelt. Danach erfolgt eine Auswertung 140 der Reflexionsmessung. Dazu führt die Steuereinheit 2 ein Programm zur Berechnung des Transmissionsspektrums T _{in viV} o nach Gleichung 1 aus:

Gl. 1 mit T _{in vivo} als Funktion der Wellenlänge A, SF _{in ViV} o der Schutzwert ermittelt durch das in vivo Verfahren 100, R _o reflektierte Intensität der unbehandelten Haut des Probanden 3 als Funktion der Wellenlänge A, R reflektierte Intensität der mit Schutzmittel behandelten Haut des Probanden 3 als Funktion der Wellenlänge A. Das hier dargelegte Verfahren 100 benötigt einen Zeitaufwand von einigen wenigen s bis einige 10s.

Zur Bestimmung des Schutzfaktors wird das Schutzmittel im nächsten Verfahrensschritt evaluiert 300. Dazu wird von der Steuereinheit 2 ein Transmissionsspektrum eingelesen, das in silico berechnet ist oder nach ISO 24443 ermittelt wurde (s. Fig. 6).

Wenn die Mengen und Eigenschaften der UV-Filtersubstanzen eines Schutzmittels bekannt sind, kann die UV- Transmission berechnet werden, wobei auch die Unregelmäßigkeit des Films und dessen Photodegradation zu berücksichtigen sind. Anhand der simulierten UV-Transmission können die Schutzfähigkeit des Schutzmittels und alle Größen, die den Schutz gegen UVA und/oder UVB charakterisieren, in silico berechnet werden.

Die in silico Bestimmung der Daten eines Transmissionsspektrums wird z.B. in einem Labor in Anlehnung an ISO 24443 durchgeführt. Angenommen wird eine Auftragung von 2,0 g/cm ² Schutzmittel. Die abgegebene Strahlung liegt in diesem Ausführungsbeispiel im Wellenlängenbereich von 280 nm bis 500 nm (UVB bis blaues Licht). In weiteren Ausführungen kann der Bestrahlungswellenlängenbereich im Wellenlängenbereich zwischen 280 nm und 2000 nm und bevorzugt zwischen 280 nm bis 800 nm liegen.

Der evaluierte Wellenlängenbereich des Transmissionsspektrums umfasst den Wellenlängenbereich von 280 nm bis 2000 nm, bevorzugt den Wellenlängenbereich von 280 nm bis 800 nm oder besonders bevorzugt den Wellenlängenbereich von 280 nm bis 500 nm und/oder den Wellenlängenbereich von 400 nm bis 500 nm und/oder den Wellenlängen- bereich von 400 nm bis 450 nm. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst der Evaluationswellenlängenbereich des Transmissionsspektrums 280 nm bis 320 nm.

Die Daten des in silico-Transmissionsspektrums werden in einer Datenbank gespeichert und sind von der Datenbank jederzeit abrufbar. Zur Ermittlung des Schutzfaktors eines Hautschutzmittels wird das in silico-Transmissionsspektrum in die Auswerteeinheit 10 geladen 200, die mit der Datenbank über eine Internet-Verbindung verbunden ist.

Die Ergebnisse der Evaluierungen 140, 230 des in vivo-Remissions-Spektrums und des in silico-Transmissionsspektrums werden mittels der Auswerteeinheit 10 kombiniert evaluiert 300. Dazu wird zuerst das hybride Transmissionsspektrum T _hyb , berechnet, wobei das in silico-Transmissionsspektrum T _{in si} | _ico mittels des Reflexionsspektrums T _{in viV} o skaliert wird:

Die Schutzfähigkeit des Schutzmittels für den Spektralbereich von UVA (320 nm) bis in den HEV Spektralbereich (450 nm) SF ergibt sich dann nach Gleichung 4 (hier ist E = IPD(A) das IPD Spektrum; S = 1(A) ist das Sonnenspektrum):

Gl. 3

Die Schutzfähigkeit des Schutzmittels in dem Spektralbereich des blauen Lichts (400 nm bis 500 nm) wird ermittelt nach Gleichung 5 (hier ist E = IPD(A) das IPD Spektrum; S = 1(A) ist das Sonnenspektrum)

GI.4 Die Schutzfähigkeit des Schutzmittels von 400 nm bis 450 nm SF (400 nm-450 nm) wird nach Gleichung 6 ermittelt (hier ist E = IPD(A) das IPD Spektrum; S = 1(A) ist das Sonnenspektrum):

Gl.5

Die Schutzfähigkeit des Schutzmittels für den Spektralbereich von UVA (320 - 400 nm)

UVA-SF ergibt sich dann nach Gleichung 4 (hier ist E = PPD(A) das PPD Spektrum;

S = 1(A) ist das Sonnenspektrum bzw. UVA-Quelle für PPD-test.):

Gl. 6

Die Schutzfähigkeit des Schutzmittels für den Spektralbereich von UVB bis UVA (280 - 400 nm) UV-SF ergibt sich dann nach Gleichung 4

Gl. 7

In allen Gleichungen für SF oder UVA-SR wird optional ein Korrekturfunktion F (SF) = SF_korr bzw. F (UVA-SF) = UVA-SF_korr verwendet, welcher z. B. hauttypabhängige Unterschiede beschreibt. Eine Korrekturfunktion macht Werte verschiedener Hauttypen vergleichbar und gibt einen korrigierten Wert SF _korr oder UVA-SF _korr aus.

F kann beispielsweise ein linearer Faktor (d.h. F(SF)=SF*C) oder eine exponentielle Funktion sein (d.h. F(SF)=SF ^C ). C kann hierbei z. B. vom Hauttyp oder dem ITA°-Wert abhängig sein. Wie an Gl. 4 gezeigt, können die Formeln in Gleichung 3 bis 7 folgendermaßen geschrieben werden:

Gl. 8

Da der in vivo Wert ohne Photodegradation gemessen wird, sollte die Photodegradation geeignet berücksichtigt werden. Dies kann so erfolgen, dass T_ _{in si} | _ico mit (T _{insUico irr} (A') und ohne Photodegradation berechnet wird und ein spektraler Quotient SRPD daraus berechnet wird

Gl. 9

Damit wird dann

ThybJrrW ~ ? hyb(F) * SRPD( )

Gl.10 berechnet.

Die Kalibration der Methode kann beispielsweise durch geeignete Referenzverfahren wie die Elektronenspinresonanzspektroskopie (ESR) erfolgen.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 400 zur Bestimmung der Schutzfähigkeit eines Schutzmittels, wobei eine ITA°-Korrektur 150 durchgeführt wird, die mittels einer Messung 125 zur Ermittlung des ITA°-Wertes erfolgt. Die Durchführung des Verfahrens 100 einer in vivo Messung zur Erfassung des Remissionsspektrums erfolgt in vivo. Dazu wird der Probenkopf 5 auf die unbehandelte Haut des Probanden 3 aufgebracht. Danach erfolgt die erste Messung 110. Das von der Haut des Probanden 3 remittierte Licht wird durch den Lichtleiter 4.2 an die Photodiode der Detektoreinheit 13 geleitet, von der Photodiode erfasst und in Messwerte umgewandelt, die Messwerte werden an die Steuereinheit 2 gesendet und in der Steuereinheit 2 gespeichert. Die Steuereinheit 2 fragt dann ab 120, ob die zweite Messung der mit Schutzmittel behandelten Haut des Probanden 3 bereits durchgeführt wurde. Ist dies nicht der Fall, zeigt dies die Steuereinheit 2 an. Zur Durchführung der zweiten Messung 110 mit appliziertem Schutzmittel wird das Schutzmittel auf die Haut des Probanden 3 appliziert. Die Applikation 130 des Schutzmittels und die anschließende zweite Messung 110 wird an derselben Stelle der Messprobe 3, insbesondere auf derselben Stelle der Haut eines Probanden 3, durchgeführt. Das von der Haut des Probanden 3 remittierte Licht wird ebenfalls von der Photodiode der Detektoreinheit 13 erfasst und in Messwerte umgewandelt, die Messwerte werden an die Steuereinheit 2 gesendet und in der Steuereinheit 2 gespeichert.

Falls die Abfrage 120 ergibt, dass zweite Messung 110 bereits erfolgt ist, erfolgt eine Auswertung 140 der Reflexionsmessung wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel (s. Fig. 3) dargestellt. Anschließend erfolgt ein Einlesen des ITA°-Wertes der Haut des Probanden 3 und die Durchführung der ITA°-Korrektur 150. Der ITA°-Wert der Haut des Probanden 3 wird in der separaten Messung 125 eine colorimetrische Reflexionsmessung durchgeführt 126. Dazu wird ein Probenkopf auf die Haut des Probanden 3 aufgebracht und Weißlicht auf und in die Haut des Probanden 3 eingestrahlt. Die Wellenlänge des ausgesendeten Weißlicht beträgt dabei 440-670 nm. Das von der Haut des Probanden 3 remittierte Licht wird erfasst und in Messwerte umgewandelt. In der Auswertung 127 der Messung 125 werden die Messwerte des Probenkopfes mit einer speziellen Farbmatrix möglichst nah an die DIN-Normwerte angepasst und als XYZ (Tristimulus) ausgedrückt. Die ermittelte Farbe der Haut wird im CIELAB-Farbraum als ITA°-Wert an die Steuereinheit 2 gesendet und für die Durchführung der ITA°-Korrektur 150 herangezogen.

Danach werden wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel (s. Fig. 3) die Daten des Transmissionsspektrums 200 (in vitro oder in silico ermittelt) in die Steuereinheit 2 eingelesen, die Auswertung und Bestimmung 300 des Schutzfaktors eines Schutzmittels erfolgt wie in Fig. 3 beschrieben.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens 400 zeigt Fig. 5. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Messung 125 zur Bestimmung des ITA°-Wertes der Haut des Probanden 3 mit demselben Schutzfaktor-Evaluierungssystem 1 durchgeführt, mit dem auch die das Verfahren 400 zur Evaluierung der Schutzfähigkeit eines Schutzmittels erfolgt. Zusätzlich wird die Messung 125 zur Bestimmung des ITA°-Wertes der Haut des Probanden 3 während des Verfahrens 400 durchgeführt.

Die Durchführung des Verfahrens 100 einer in vivo Messung zur Erfassung des Remissionsspektrums erfolgt wie in Fig. 3 und Fig. 4 bereits beschrieben in vivo. Dazu wird der Probenkopf 5 auf die unbehandelte Haut des Probanden 3 aufgebracht. Danach erfolgt die erste Messung 110. Das von der Haut des Probanden 3 remittierte Licht wird durch den Lichtleiter 4.2 an die Photodiode der Detektoreinheit 13 geleitet, von der Photodiode erfasst und in Messwerte umgewandelt, die Messwerte werden an die Steuereinheit 2 gesendet und in der Steuereinheit 2 gespeichert. Die Steuereinheit 2 fragt dann ab 120, ob die zweite Messung der mit Schutzmittel behandelten Haut des Probanden 3 bereits durchgeführt wurde. Ist dies nicht der Fall, zeigt dies die Steuereinheit 2 an.

Danach erfolgt die Messung 125 zur Ermittlung des ITA°-Wertes. Dazu wird der Probenkopf 5 des Schutzfaktor-Evaluierungssystems 1 auf derselben Stelle der Haut eines Probanden 3 aufgesetzt. Die Steuereinheit 2 steuert die Strahlquellensteuerung 11 derart an, dass die Strahlquelleneinrichtung 12 Weißlicht mit einem Wellenlängenbereich von 440 nm bis 670 nm auf die Haut des Probanden 3 einstrahlt. Alternativ kann auch Licht im UV-Bereich und/oder visuellen Bereich verwendet werden. Das von der Haut des Probanden 3 remittierte Licht wird erfasst, die Steuereinheit 2 ermittelt einen ITA°-Wert der Haut des Probanden 3. Die Applikation 130 des Schutzmittels und die zweite Messung 110 erfolgt daran anschließend. Die ermittelte Farbe der Haut wird im CIELAB-Farbraum als ITA°-Wert für die Durchführung der ITA°-Korrektur 150 herangezogen. Danach werden wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel (s. Fig. 3 ) die Daten des Transmissionsspektrums 200 (in vitro oder in silico ermittelt) in die Steuereinheit 2 eingelesen, die Auswertung und Bestimmung des Schutzfaktors eines Schutzmittels erfolgt wie in Fig. 3 beschrieben.

Ein Ausführungsbeispiel einer Durchführung des Verfahrens 200 einer in vitro Transmissionsmessung zeigt Fig. 6. Die in vitro Messung 200 wird auf einer zum vorstehenden Ausführungsbeispiel (s. Fig. 1 , Fig. 2) separaten Messanordnung unter Laborbedingungen durchgeführt. Zur Verwendung kommt ein handelsübliches Spektrometer mit Xenon- Lampe, das eine Strahlung im Wellenlängenbereich von 280 nm bis 500 nm (UVB bis blaues Licht) abgibt und erfasst. Die Auflösung des Gerätes beträgt 1 nm.

Dazu wird das zu untersuchende Schutzmittel auf eine aufgerauhte PMMA-Platte in einer Menge von 1 ,3 mg pro cm ² aufgetragen 210. Die PMMA-Platte weist eine Rauhigkeit von 5 pm auf. Danach erfolgt die Durchführung 220 der Transmissionsmessung und die anschließende Auswertung 230, wobei der Schutzwert für den gesamten Wellenlängenbereich von 280 nm bis 500 nm SF nach Gleichung 11 bestimmt wird:

Gl 11 mit S als Sonnenspektrum, E als Erythemwirkungsspektrum, T _tra n _S als Transmission und dA als Wellenlängeninkrement (1 nm).

B EZ U G SZ E I C H E N L I S T E

Schutzfaktor-Evaluierungssystem

Steuereinheit

Probe/Messkörper

Lichtleiter/Faserbündel

Probenkopf

Strahlquellensteuerung

Strahlquelleneinrichtung

Detektoreinheit / Spektrometer

Verbindung Strahlquellensteuerung - Steuereinheit

Verbindung Detektoreinheit / Spektrometer - Steuereinheit

Verbindung Strahlquellensteuerung - Strahlquelleneinrichtung

Verbindung Strahlquellensteuerung - Detektoreinheit

Verfahren zur Aufnahme eines Reflexionsspektrums

Durchführung einer Messung eines Reflexionsspektrums

Abfrage

Messung zur Ermittlung des ITA°-Wertes

Colorimetrische Reflexionsmessung

Auswertung der colorimetrischen Reflexionsmessung

Auftragung des Schutzmittels

Auswertung der Reflexionsmessung

ITA°-Korrektur

Verfahren zur Aufnahme eines Transmissionsspektrums

Auftragung des Schutzmittels Durchführung einer Messung eines Transmissionsspektrums

Auswertung der T ransmissionsmessung

Evaluierung des Schutzmittels

Verfahren zur Untersuchung der Schutzfähigkeit von Schutzmitteln