화장품·헤어 케어·스킨 케어 제품은 빠르게 변화하는 트렌드와 수요에 맞춰 부가가치가 높은 제품을 제공하기 위해 고도의 신속한 연구 개발이 요구됩니다.
최신 4K 디지털 마이크로스코프는 고해상도의 선명한 화상에 의한 피부 및 모발의 관찰·측정·평가를 간단하고 신속하게 실시할 수 있습니다. 따라서 R&D 및 개선의 사이클을 단기화하여 고부가가치의 제품을 적절한 시기에 제공할 수 있도록 도와줍니다.

피부 및 모발의 관찰·측정·평가

화장품 업계의 동향과 R&D의 방향성

여성이 메인 타깃이었던 미용·화장품 업계에서는 시대의 변화와 경기에 따른 수요 변동에 대응하기 위해 최신 트렌드 및 수요에 맞는 제품을 빠르게 제공하는 경쟁이 항상 치열하게 펼쳐져 왔습니다.
최근에는 타깃이 세분화되어 남성용 화장품의 수요 확대와 다양화, 고급 노선의 브랜딩에 따른 고품질 화장품, 그리고 무첨가 및 유기농 제품 등 시장 동향에 맞는 제품의 연구 개발이 빠른 사이클로 진행되어 왔습니다.

급격하게 빨라지는 트렌드 확산 속도

최근에는 마케팅 분야에서 큰 변화가 있었습니다. 동영상 및 이미지, 문자 정보로 즉시 최신 정보를 공유할 수 있는 SNS의 존재가 미용에 관한 트렌드의 사이클을 급격하게 가속화시켰습니다.
일정한 구독자를 보유한 일반 사용자의 리뷰나 노하우 동영상, 팔로워가 많은 인플루언서나 브랜드 앰버서더에 의한 이미지 및 정보 공유를 이용한 마케팅의 영향력은 막대하여, 새로운 트렌드 및 브랜드, 제품이 유래 없는 속도로 전세계에 확산되고 있습니다. 그래서 신규 진입 혹은 소규모 메이커 및 브랜드와 제품이 갑자기 대기업의 경쟁자로 떠오르는 케이스도 나타나게 되었습니다.

안전성과 투명성에 대한 요구

유독 물질 및 유해 성분이 함유되지 않은 제품에 대한 요구가 증가하는 가운데, 청결성 및 제품 제조·성분 등의 투명성을 요구하는 동향이 강해졌습니다. 예를 들어, 미국에서는 미 식품의약국(FDA)에 의한 화장품·퍼스널 케어 제품의 규제·감독을 강화하는 연방법안 「Personal Care Product Safety Act」이 부상했습니다. 그와 동시에 업계의 각 기업은 법안 가결 여부가 명확해지기 전부터 여론에 따르기 위하여 제품 안전성 및 성분·제조 방법 등의 투명성은 물론, 패키지의 재활용성 마저도 이전보다 깊이 배려하게 되었습니다.

치열해지는 경쟁 속에서 요구되는 것

최근의 마케팅 전략과 트렌드 변화의 속도에 의한 경쟁 심화, 품질·안전성·자연 환경 보호 등 다양하면서도 높은 시장의 요구에 답하고자, 기업의 규모를 불문하고 개발 연구에 보다 높은 집중과 정확성, 속도의 추구가 필요하게 되었습니다.
또한, EC 사이트에서는 제품의 구입자가 작성한 리뷰로 제품의 품질 및 사용감에 관한 솔직한 의견이 공유되기 때문에 만에 하나 부정적인 리뷰가 유포된 경우 얼마나 신속하게 개선할 수 있는지가 명암을 가릅니다.

관찰·측정·평가의 최근 상황

최근의 화장품·퍼스널 케어(스킨 케어·헤어 케어 등) 용품 업계의 경쟁은 새로운 시대를 맞이하고 있습니다. 연구 개발을 비롯하여 판매에서도 라이벌과 차별화를 두는 요인 중 하나가 관찰 및 평가의 정확성과 속도입니다. 가장 중요한 툴 중 하나인 현미경도 최근에는 최첨단 테크놀로지에 의해 시대의 요구를 충족하는 제품이 도입되는 추세입니다.
KEYENCE의 고해상도 4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」는 전용 설계의 고해상도 HR 렌즈, 4K CMOS, 조명을 채택하여 기존의 현미경으로는 실현되지 않았던 피부 및 모발의 선명하면서도 신속한 관찰·평가를 실현합니다.

피부결(피부의 요철) 관찰

피부결은 피부 표면 요철의 깊이 및 세밀도로 평가됩니다. 그러나 요철이 얕을수록 콘트라스트가 낮아져 관찰·평가가 어려워집니다.

4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」를 이용한 피부결(피부의 요철) 관찰
위: 기존 아래: 멀티 라이팅 화상
위: 기존 / 아래: 멀티 라이팅 화상
피부결(피부 레플리카)의 멀티 라이팅 화상
피부결(피부 레플리카)의 멀티 라이팅 화상

기존의 현미경은 조명 및 각도에 따라 표현 방식이 다르고 파운데이션 또는 로션, 토너 등을 도포한 후의 피부 관찰은 특히 콘트라스트 저하나 반사에 의한 헐레이션이 잘 발생하기 때문에 얕은 홈이나 주름을 관찰하기 어려워 판정 누락이 발생하는 경우도 있습니다.

4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」는 버튼을 누르기만 하는 간단한 조작으로 멀티 라이팅 기능에 의한 전방위 조명 데이터를 자동 취득합니다.
그 데이터 중 피부결 관찰에 최적인 화상을 선택하여 조명의 설정에 필요했던 시간을 크게 단축할 수 있습니다. 또한, 화상 선택·기록 후에도 간단한 마우스 조작만으로도 조명 조건이 다른 화상을 즉시 불러올 수 있습니다.

손에 들고 실시하는 피부결(피부의 요철) 관찰

일반적인 현미경은 실제 피부를 직접 확대·관찰할 수 없습니다. 연구 개발에서 실시하는 화장품 도포 전후의 피부결(피부의 요철) 관찰·평가는 마이크로스코프를 손에 들고 피부를 관찰하는 방식이 주류가 되었습니다.

4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」를 이용한 손에 들고 실시하는 피부 관찰
위: 기존 아래: 멀티 라이팅 화상
피부결(피부 레플리카)의 멀티 라이팅 화상

4K 디지털 마이크로스코프는 손에 들고 관찰하는 경우에도 피부 표면의 피구(皮丘)·고랑을 고해상도로 표현 가능

기존 현미경의 경우, 시험용 샘플(피부 레플리카) 등을 스테이지에 세팅해야 했습니다. 또한, 기존의 마이크로스코프를 손에 들고 촬영하는 경우, 피부 표면의 얕고 세밀한 요철을 선명하게 볼 수는 없었습니다.

최신 4K 디지털 마이크로스코프는 깊은 피사계 심도를 실현한 손에 들고 관찰할 수 있는 렌즈로 피부 표면의 미세한 요철까지 쉽게 고해상도로 관찰할 수 있습니다. 따라서 더 빠르고 확실하게 피부결의 평가를 할 수 있게 되었습니다.

피부결(피부의 요철)의 3D 형상 측정·평가

일반적으로 「결이 고운 피부」는 피부 표면의 피구가 세밀하고 고랑이 얕은 상태를 말합니다. 3D 형상이나 요철의 깊이와 높이를 측정하고 수치화하여 정확하게 평가할 수 있습니다.

피부 표면의 3D 형상과 3D 프로파일
피부 표면의 3D 형상과 3D 프로파일

기존의 현미경은 확대한 피부의 요철을 시각적으로 관찰·평가했습니다. 높이·깊이의 수치 등 정확한 데이터를 얻지 못했기 때문에 관찰자에 따라 피부결의 평가에 편차가 발생하고 평가를 정량화할 수 없었습니다.

4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」는 촬영과 동시에 대상 물체의 3D 데이터를 취득하여 표면의 요철 상태를 측정할 수 있습니다. 또한, 3D 프로파일 측정으로 단면의 요철 형상과 높이의 수치를 취득할 수 있기 때문에 기존의 과제였던 피부결 평가의 편차를 정량화할 수 있습니다.
3D 데이터 및 측정값을 활용하여 수치를 이용한 정량 평가가 가능하므로 제품의 연구 개발 및 개선에서 정확성과 속도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 경향 분석에도 도움이 됩니다.

에멀션(유화 및 분산 상태)의 관찰

색조 화장품 및 스킨 케어 화장품의 기재로 많이 사용되는 에멀션은 에너지 상태가 높기 때문에 안정화를 도모하기 위해서는 다각적인 연구가 필요합니다. 조합 방법 및 조성의 아주 작은 차이로 인해 상태 및 안정성이 크게 변화합니다. 따라서 에멀션의 O/W 유화·W/O 유화 등에 대해 입자 분산 상태를 정확하게 관찰하는 것은 R&D에서 매우 중요합니다.

4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」를 이용한 에멀션 관찰
에멀션 관찰(1000×)
에멀션 관찰(1000×)
다른 조명 조건에서의 에멀션 관찰
다른 조명 조건에서의 에멀션 관찰

기존의 현미경은 프레파라트 샘플에 초점을 맞추거나 조명 조건을 추출하는 것이 어려워서 에멀션 관찰에 긴 시간이 걸렸습니다.

4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」는 포커스 뷰 카메라가 스테이지와 평행을 이루는 방향에서 렌즈와 대상 물체를 포착하여 직감적인 GUI로 클릭하기만 하면 됩니다. 초점 조정 및 조명 설정이 간단하고 신속하게 실행되어 유화 및 분산 상태를 선명한 고해상도로 관찰할 수 있으며, 동시에 관찰 시간을 크게 단축할 수 있습니다.

에멀션의 입도 분포(정량 평가)

에멀션의 안정화를 도모하는 것과 더불어 중요한 것이 사용 감촉(입도 분포)을 물리적으로 정량화·평가하는 것입니다. 유동학적인 접근 방식에서는 감촉을 다양한 파라미터에 의해 평가 지수로 도출하여 평가하는 시도도 있습니다.
최신 4K 디지털 마이크로스코프는 고해상도 화상과 비전 시스템 기술에 의해 기존의 현미경으로는 불가능했던 실제 샘플의 입도 분포 상태를 자동 해석·정량 평가 할 수 있게 되었습니다.

4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」를 이용한 에멀션의 정량 평가(화상 해석)
촬영 화상
촬영 화상
화상 해석(입도 분포 측정)
화상 해석(입도 분포 측정)

4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」는 자동 면적 계산 기능을 이용하여 고도의 화상 해석이 자동으로 완료됩니다.
버튼을 누르기만 하는 간단한 조작으로 지정한 범위의 대상 물체의 면적 계측·카운트·막대 그래프 작성까지 실행합니다. 또한, 불필요한 대상 물체를 제외하거나 서로 겹치는 대상 물체를 분리하여 해석할 수도 있습니다. 디지털 마이크로스코프의 조작에 익숙하지 않은 사람도 고정도의 해석 결과를 간단하고 신속하게 얻을 수 있습니다.

모발 큐티클 관찰·평가

모질 및 헤어 케어 제품의 효과 평가 항목으로 큐티클 박리를 평가하는 방법이 있습니다. 기존에는 주사형 전자 현미경(SEM)을 사용하여 평가하는 것이 주류였지만, 절연체 샘플인 모발은 대전을 쉽게 일으켜 차지 업 때문에 잘 보이지 않는다는 과제가 있었습니다.

Optical Shadow Effect Mode를 이용한 큐티클 관찰
Optical Shadow Effect Mode를 이용한 큐티클 관찰
4K 고해상도 화상에 의한 큐티클 관찰
정상 모발(1000×)
정상 모발(1000×)
손상된 모발(1000×)
손상된 모발(1000×)

4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」는 Optical Shadow Effect Mode를 활용하여 여러 방향에서 조명을 비추어 촬영한 화상을 통해 콘트라스트를 해석하고 큐티클과 같은 미세한 요철을 검출할 수 있습니다. 또한, Optical Shadow Effect Mode 화상에 컬러 정보를 겹쳐 요철 정보와 컬러 정보를 동시에 표현할 수 있습니다. 뿐만 아니라 요철 정보를 알기 쉽게 색으로 구분하여 표시할 수도 있습니다.
따라서 SEM 및 현미경 등을 사용하지 않더라도 쉽고 간단하게 큐티클 관찰·평가를 할 수 있습니다.

R&D를 가속화하는 최신 툴

이처럼 고해상도 4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」를 이용하면 기존의 현미경으로는 잘 관찰하지 못했던 부분도 간편하게 볼 수 있습니다.
지금까지 화장품의 연구 개발에 걸렸던 시간이 크게 단축되며 품질 개선 사이클 및 R&D의 정확성과 속도를 향상시킬 수 있습니다.

「VHX 시리즈」는 그 밖에도 관찰·평가에 도움이 되는 기능이 탑재되어, 업계의 빠른 트렌드 변화와 치열한 경쟁에서 살아남기 위한 강력한 파트너가 될 것입니다. 제품의 자세한 내용을 알아보시려면 아래의 버튼을 클릭하여 카탈로그를 다운로드하시거나 부담 없이 상담·문의해 주시기 바랍니다.