Mineralne filtry przeciwsłoneczne, choć popularne ze względu na delikatność dla skóry, od dawna są krytykowane za pozostawianie zauważalnego białego nalotu na skórze. Nowe badania opublikowane w ACS Materials Letters przedstawiają potencjalne rozwiązanie: zmianę kształtu nanocząstek tlenku cynku na czteroramienną strukturę „czworonoga”. Ta innowacja nie tylko poprawia estetykę stosowania mineralnych filtrów przeciwsłonecznych, ale także rozwiązuje problemy ze stabilnością, które były problemem w przeszłości.
Problem z tradycyjnymi mineralnymi filtrami przeciwsłonecznymi
Tlenek cynku, aktywny składnik mineralnych filtrów przeciwsłonecznych, skutecznie blokuje szkodliwe promieniowanie ultrafioletowe (UV), jedną z głównych przyczyn raka skóry, którym można zapobiegać. W przeciwieństwie do chemicznych filtrów przeciwsłonecznych, które wchłaniają się w skórę, formuły mineralne pozostają na powierzchni skóry, tworząc fizyczną barierę. Jednakże kredowy charakter tlenku cynku może powodować zbrylanie się zawiesiny, tworząc widoczne smugi i niepożądany biały wygląd. Jest to jeden z głównych powodów, dla których wiele osób, szczególnie tych o ciemniejszej karnacji, całkowicie unika mineralnych filtrów przeciwsłonecznych.
Oprócz estetyki grudki te skracają również okres przydatności do spożycia i utrudniają producentom zagwarantowanie stałej wydajności. Chemiczne filtry przeciwsłoneczne, choć mają inne właściwości, są łatwiejsze do stabilizacji.
Rozwiązanie w kształcie czworonoga
Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA), kierowani przez studenta Adjoa Addae, odkryli, że zmiana kształtu nanocząstek tlenku cynku może złagodzić te problemy. Korzystając z procesu zwanego fuzją płomieni, utworzyli cząstki w kształcie czworonogów – czteroramienne struktury odporne na zlepianie się.
„Ze względu na swoją strukturę te cząstki w kształcie czworonogów są podtrzymywane i tworzą porowate sieci, a nie kompresują się w grudki” – wyjaśnia Addae. Zapobiega to tworzeniu się widocznych smug i zapewnia równomierne rozprowadzenie w filtrze przeciwsłonecznym.
Wydajność i stabilność
Co najważniejsze, nowa forma nie wpływa na ochronę przed promieniowaniem UV. Formuła w kształcie czworonoga osiąga współczynnik ochrony przeciwsłonecznej (SPF) 30**, standard dla mineralnych filtrów przeciwsłonecznych, skutecznie blokując promienie UVA i UVB. Ponadto badania stabilności wykazały, że w porównaniu z tradycyjnymi cząstkami kulistymi prawdopodobieństwo rozdzielenia się lub zagęszczenia nowej mieszaniny z biegiem czasu jest mniejsze. Oznacza to długoterminową skuteczność dla konsumentów.
Skup się na doświadczeniach użytkownika
Badania opierały się na problemach świata rzeczywistego. Sama Addae zmagała się z białym nalotem i problemami estetycznymi mineralnych filtrów przeciwsłonecznych, co było motywacją do podjęcia badania. Struktura w kształcie czworonoga inaczej rozprasza światło widzialne, tworząc cieplejszy odcień, który lepiej pasuje do szerokiej gamy odcieni skóry.
„Kiedy nałożyłem go na skórę, nie uzyskałem białego nalotu, jaki zwykle widzę po zastosowaniu tlenku cynku” – powiedział Addae. „W tym momencie zdałem sobie sprawę, że to naprawdę może zadziałać”.
Kolejne kroki
Chociaż nanocząstki w kształcie czworonogów są obiecujące, nadal wymagają szeroko zakrojonych testów bezpieczeństwa dla ludzi i środowiska, zanim będą mogły zostać szeroko zastosowane. Kluczowym wyzwaniem jest także skalowanie produkcji w sposób opłacalny. Jednak eksperci branżowi, tacy jak Kira Sedransk Campbell, dyrektor generalna Kingston Street Consulting, dostrzegają znaczny potencjał.
Podejście do tych badań zorientowane na zastosowanie jest „naprawdę ekscytujące” i może przynieść realny wpływ.
Ta innowacja może zmienić rynek mineralnych filtrów przeciwsłonecznych, czyniąc je bardziej przystępnymi cenowo i atrakcyjnymi dla szerszej bazy konsumentów, przy jednoczesnym zachowaniu skutecznej ochrony przed promieniowaniem UV.
