要想皮膚好,護膚要做好!拒絕容貌焦慮,除了日常護膚,還要堅持做防曬。
本期,易絲幫梳理了2篇關于靜電紡全天然干式面膜和納米纖維防曬霜的新方法,供大家了解學習。
1、ACS Sustain. Chem. Eng.( IF 9.224 ):首次開發仿生 Janus 全天然靜電紡干式面膜
隨著生活水平的提高,在過去的幾十年里,對美容和護膚產品的需求呈指數級增長。然而,巨大的產量卻伴隨著嚴重的環境污染、能源浪費等嚴重問題。面膜產品的塑料污染、水電資源浪費、運輸過程中的空氣污染、化學添加劑對人體的危害等負面影響逐漸引起人們的關注。
受荷葉啟發,香港城市大學胡金蓮教授團隊通過基于綠色溶劑的靜電紡絲方法首次開發了一種仿生干式 Janus 全天然面膜 (J-AFM)。玉米醇溶蛋白是一種從玉米中提取的天然分子,是獲得J-AFM天然疏水性層的優良替代品。采用從魚皮中提取的明膠和具有抗菌和護膚作用的天然中藥紋狀白球藻,制備超親水性和可溶性纖維層,作為J-AFM的活性成分。這三種天然成分具有高度的生物降解性和生物安全性,對環境和人體沒有負面影響。此外,在整個過程中只需要三種綠色溶劑:水、乙醇和醋酸。
圖1. 生物靈感的概念和全天然的原材料。
干式J-AFM可以從外部定向驅水,快速溶解內部納米纖維層的營養物質,同時保持外部干燥,延緩水分蒸發。也就是,親水內層可以讓營養物質在少量的水中快速溶解,同時完美貼合用戶的面部,促進吸收。疏水的外層可以延緩這少量水分的蒸發,同時允許外部水分向內輸送,起到持續補水的作用。干燥狀態的面膜會增加營養成分的穩定性,減少氧化或降解,避免使用乳化劑、防腐劑和其他化學物質,進一步提高面膜的可持續性。
圖2制備工藝及表征。
與商用濕式面膜相比,干式 J-AFM 可以減少 87% 和 100% 的總重量,避免塑料污染。此外,水和活性營養素的浪費可減少100%。具有良好抗菌活性和生物細胞相容性的干燥J-AFM不僅可以避免使用防腐劑,而且具有明顯的護膚效果。該研究可以引發環保面膜的改革,引導化工行業走向可持續健康發展。相關研究成果以“Bioinspired Janus All-Natural Electrospinning Membranes with Directional Water Transport as Ecofriendly Dry Facial Masks”為題目發表于期刊《ACS Sustainable Chemistry & Engineering》上。
2、Journal of Materials Chemistry C ( IF 8.067 ):防水、透氣、去除無殘留的納米纖維防曬霜
紫外線可使皮膚發炎、皮膚變黑、皮膚松弛老化!因此,對皮膚進行保護和屏蔽紫外線至關重要。然而,目前的液體防曬霜或粘貼防曬霜由于其耐水性差、毒性大、去除后殘留在皮膚上等原因,會導致各種皮膚問題。此外,大多數防曬霜的持久性都是短期的,所以需要經常補妝。
鑒于此,韓國忠南大學Seong J. Cho團隊報告了一種新型防曬霜;通過醫用級聚氨酯經二氧化鈦強化后,利用模塊化的新型便攜式靜電紡絲系統快速均勻地涂抹在皮膚上,便于更換,方便用戶使用。納米纖維固化后,化學性質穩定,形成了一種納米纖維防曬霜,它不會溶解在汗水或水里,但能有效阻擋微小的灰塵,同時允許空氣和蒸汽通過。
圖1 (a)使用便攜式靜電紡絲系統(PES)將納米纖維防曬霜涂在皮膚上。(b) PES內部配置。(c)手拿PES的照片。(d)常規靜電紡絲制備聚合物納米纖維的直徑和PES (n = 3)。(e) PU納米纖維的應力-應變曲線。(f)含TiO2納米PU納米纖維的x射線衍射圖和SEM圖像(比例尺,2mm)。(g)含TiO2納米粒子的PU納米纖維直接靜電紡在手腕上1分鐘。(h)拉伸和松弛的納米纖維防曬霜。(i)去除納米纖維防曬霜。
由于它的柔韌性和可拉伸性,其適應性很強,可以在皮膚上反復拉伸和松弛而不脫落。與液體防曬霜不同,納米纖維防曬霜可以很容易地從皮膚上去除,不會留下殘留物。研制成功的納米纖維防曬產品可用于日常生活和醫療應用,例如接受器官移植或患有皮膚病,特別容易受到紫外線傷害的病人。相關研究成果以“Nanofibrous sunscreen”為題目發表于期刊《Journal of Materials Chemistry C》上。
圖2 (a)應用納米纖維防曬霜前豬皮示意圖和相應的光學顯微鏡圖像,(b)靜電紡絲過程中,(c)去除后。
試驗示意圖和相應的微觀觀察結果如圖2所示。如圖2a-c所示,去除納米纖維防曬劑后,豬皮表面未觀察到可見殘留。因為納米纖維防曬霜是一種相互連接的固體,僅通過范德華力與皮膚表面結合,所以很容易去除,沒有殘留。因此,對于那些對傳統防曬霜留下的殘留化學物質特別敏感的人來說,納米纖維防曬霜可能是一種替代方案。