——不同頭發在SEM下的微觀分析
前期回顧
上期內容我們通過顯微分析技術，探究了色彩斑斕的蝴蝶之美，本期在女神節到來之際，我們借助掃描電子顯微鏡以及能譜研究燙發、染發對發質的影響。
序 言
3月8日是普天同慶的女神節，愛美之心、人皆有之。隨著社會的進步和社交的不斷擴展，人們越來越注重自身的外表，女性則更甚之。改革開放以來，做頭發作為一種潮流從年輕人群逐漸擴散到各個年齡階段的人群。很多人頻繁出入理發店，做各類各式的頭發。在理發過程中，理發師會極力給客戶推薦燙發、染發等各種服務。人們通過做頭發，改善了自身的外在形象，提高了自我的精神面貌。那么，做頭發是否會對發質有不好的影響？這個影響程度有多大？
帶著這幾個問題，小編通過掃描電子顯微鏡下自然的頭發、燙發、染發的顯微觀察，揭開燙發、染發對發質的影響。
本期所選取的頭發來自三位健康成人。其中一人的頭發自然，未有后天的人為加工；其中一人的頭發經過離子燙處理；第三人的頭發經過染發的處理。
健康成人的自然頭發的顯微分析——形貌分析以及成分分析
從圖1可以看出，健康成人的自然頭發結構排列緊密。在較大的放大倍數下，可以看出頭發表面主要由片層狀的結構組成。這些片層狀的結構如魚鱗一般分布，且“魚鱗”之間間隔約為11um-15um。
圖1 健康成人的自然頭發形貌圖
從圖2可以看出，健康成人的自然頭發的成分。頭發的成分主要含有Ca、O、Na、S、K等元素。健康成人的自然頭發富有彈性，這與氨基酸鏈間連接的雙硫鍵和數量更多的氫鍵密切相關。頭發的角蛋白由一種頗長的氨基酸鏈組成，其中大多數是胱氨酸。每條鏈皆為螺旋形，然后再成束卷或繩索樣。每個胱氨酸單位有兩個半胱氨酸，鄰近的兩條鏈中的半胱氨酸通過二硫鍵形成強的化學結構。眾多的雙硫鍵的連接使角蛋白象一只長梯。雙硫鍵的結合很牢固，遠大于氫鍵的結合力，只有用化學的方法才能使其斷開。
圖2 健康成人的自然頭發成分圖
• 燙發、染發對頭發的微觀形貌的影響——形貌分析
從圖3可以看出，經過離子燙以及染過的頭發與自然的頭發在形貌上有一定的區別。自然的頭發表面平整，密布著大量的魚鱗狀結構。經過離子燙的頭發的表面不平整，有一定的魚鱗狀結構的分布，且有一定量的較大的顆粒狀物質分布。這些物質是由于頭發經歷離子燙的過程中產生的。經過染發處理的頭發表面較平整，幾乎沒有魚鱗狀結構的分布，且有少量的較小的顆粒狀物質分布。
圖3 健康成人的自然頭發（a）、燙發（b）、染發（c）的低倍形貌圖
從圖4可以看出，燙發和染發對頭發有一定的損傷。自然的頭發表面的魚鱗狀結構有序排列。經過離子燙的頭發表面的魚鱗狀結構受到了一定程度的損傷，這些損傷后形成的物質構成了前文中顆粒物的一部分。經過染發的頭發表面幾乎沒有魚鱗狀的結構，只能在頭發的局部發現少量未損傷完全的魚鱗狀結構。
圖4 健康成人的自然頭發（a）、燙發（b）、染發（c）的高倍形貌圖
燙發、染發對頭發的成分的影響——成分分析
從圖5可以看出，燙發和染發對頭發有一定的影響。經過燙發和染發處理的頭發的S元素的含量較少、Na元素的含量較多。燙發和染發時，卷發器將頭發的角蛋白中的多肽鏈拉長，這時還原劑很容易使二硫鍵切斷，而氧化劑則在拉長后的位置上形成新的二硫鍵，理論上頭發因而形成和維持新的形態。但實際上仍有相當部分二硫鍵斷開，因而降低發質。
圖5 健康成人的燙發（a）、染發（b）的成分圖
后記
通過掃描電鏡顯微觀察以及能譜的成分分析，可以看出染發和燙發對發質有一定的損害。人們在追求外在美的同時，更因該追求內在美。熱愛祖國、團結鄰舍、愛崗敬業，鍛煉自己的體魄和提高自身的修養。古人說修心養性。只要有健康的人生態度和體魄，即使不做頭發也可以很美。
