Analyse élémentaire des cosmétiques au moyen de la technologie XRF

Les cosmétiques sont des produits servant à améliorer, préserver, nettoyer ou modifier l’apparence du corps. Ils comprennent un large éventail de produits, allant du maquillage aux crèmes de soin de la peau en passant par les savons et parfums.

L’utilisation de cosmétiques est influencée par des facteurs comme la culture, la société et les préférences personnelles. De nombreuses personnes utilisent des cosmétiques comme le maquillage pour colorer ou embellir leur visage. Le maquillage peut être utilisé pour masquer des imperfections comme des taches, des cicatrices ou des cernes sous les yeux, ainsi que pour mettre en valeur des parties distinctives comme les yeux, les lèvres ou les pommettes. Au-delà du maquillage, les cosmétiques comprennent une vaste gamme de produits de soins personnels, comme les shampoings, les nettoyants pour le corps, les crèmes solaires, les démaquillants et de nombreux autres produits appliqués sur le corps, le visage, les ongles et les cheveux.

Les cosmétiques étant largement utilisés, il est important de connaître les différents éléments ou composés présents dans ces produits pour s’assurer qu’ils peuvent être utilisés en toute sécurité.

Exemples de composés ou d’éléments présents dans les cosmétiques

Certains composés/éléments particuliers ont démontré des capacités exceptionnelles à améliorer l’état et l’apparence de la peau. Prenons par exemple l’oxyde de zinc. On le trouve couramment dans les produits de protection solaire, car il peut aider à protéger la peau des rayons ultraviolets (UV) nocifs. Il s’agit également d’un anti-inflammatoire et peut aider à apaiser et à calmer la peau irritée. La vitamine C est un autre composé que l’on trouve couramment dans les produits de soins de la peau, car il s’agit d’un puissant antioxydant qui peut aider à protéger la peau des dommages causés par les radicaux libres. Elle joue également un rôle dans la synthèse du collagène, qui aide à garder la peau ferme et jeune.

Malgré les avantages que les produits cosmétiques apportent à la peau, il peut arriver qu’ils contiennent également des éléments nocifs, comme du plomb, du mercure ou du cadmium. Ces métaux lourds toxiques peuvent être présents dans les produits parce qu’ils y ont été intentionnellement ajoutés ou parce que les matières premières utilisées étaient contaminées par ceux-ci.

Le plomb est couramment utilisé comme colorant, en particulier dans les rouges à lèvres, les fards à paupières et les fards à joues, car il peut fournir une gamme de nuances vibrantes et durables. Cependant, l’exposition au plomb peut entraîner des problèmes de reproduction, de l’hypertension artérielle et un risque accru de maladies cardiaques et d’accidents vasculaires cérébraux chez les adultes.

Le mercure, quant à lui, est couramment utilisé dans les crèmes éclaircissantes pour la peau et dans certains types de maquillage pour les yeux comme le mascara. Il est ajouté aux crèmes éclaircissantes pour la peau, car il peut aider à inhiber la production de mélanine – le pigment qui donne sa couleur à la peau – ainsi qu’à éclaircir l’apparence des imperfections ou des taches brunes. Dans le mascara, de petites quantités de mercure sont utilisées comme agent de conservation et pour prévenir la croissance bactérienne susceptible de provoquer des infections oculaires. Cependant, comme les composés du mercure sont facilement absorbés par la peau lors d’une application topique et qu’ils ont tendance à s’accumuler dans le corps, ils peuvent provoquer une irritation ou une réaction allergique cutanées, ou des problèmes neurotoxiques.

Le cadmium peut également être présent comme contaminant dans certains ingrédients cosmétiques, comme des colorants et des pigments dérivés de sources naturelles. Cette présence peut être attribuable à de mauvaises pratiques de fabrication ou à l’utilisation de matières premières contaminées. L’exposition au cadmium peut avoir des effets néfastes sur la santé, comme le développement d’une insuffisance cardiaque, de troubles rénaux et de lésions cérébrales.

La Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis a fixé des limites de concentration en métaux lourds dans les cosmétiques. Le tableau 1 montre les limites maximales de concentration en mercure dans les cosmétiques (en vertu des conditions énoncées dans les bonnes pratiques de fabrication du code des règlements fédéraux des États-Unis [21 CFR 700.13]).

Tableau 1 : Limites maximales de concentration en mercure dans les cosmétiques

Comment la technologie XRF est-elle utilisée pour l’analyse élémentaire des cosmétiques ?

La fluorescence des rayons X, ou XRF, est particulièrement utile pour cette application, car elle peut analyser les métaux lourds comme le plomb, le cadmium et le mercure présents dans les cosmétiques et les produits de soin de la peau. L’analyse est non destructive et permet d’obtenir des résultats de dépistage rapides et exacts.

Les figures 1 à 3 montrent les résultats d’analyse d’un analyseur XRF à main Vanta™ pour divers produits cosmétiques. L’analyseur Vanta peut notamment analyser des concentrations en mercure aussi basses que 10 ppm.

Figure 1 – Résultats de composition chimique et spectre pour l’échantillon A

Figure 2 – Résultats de composition chimique et spectre pour l’échantillon B. Les pics entourés en rouge sont des pics de mercure, indiquant la présence de mercure dans l’échantillon B.

Figure 3 – Résultats de composition chimique et spectre pour l’échantillon C

L’analyseur XRF Vanta peut être utilisé comme outil de dépistage des éléments dangereux dans les cosmétiques, car ceux-ci pourraient ne pas être déclarés dans la liste des ingrédients des produits. Cette analyse non destructive peut fournir rapidement des résultats exacts aux utilisateurs et ne nécessite qu’une préparation minimale des échantillons. Enfin, puisque l’analyseur XRF Vanta est doté d’une interface utilisateur intuitive et d’un logiciel personnalisable, il est facile comprendre et à utiliser, ce qui se traduit par une haute cadence d’analyses et une productivité accrue.