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来自研究机构

有了这种新的α凝胶,护肤霜中的精华就在这里了

一种环境友好且易于生产的表面活性剂,用于制备有效的保水混合物,可用于护肤

日期:
2019年10月23日
来源:
东京理科大学
简介:
被称为α凝胶的混合物很厚,不容易流动,可以容纳很多水。因此,很多护肤品都是以它们为基础的。来自日本的一组科学家研制出了一种含有类似于我们皮肤保湿层主要成分的化合物的α凝胶。这种α凝胶的特性表明,它将以低能源成本制造环保、有效的护肤品。
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一层脂质覆盖在我们的皮肤上,它帮助我们的皮肤保持水分和健康。在脂质层,一种叫做神经酰胺的化合物与胆固醇、脂肪酸和水形成“层状凝胶”。层状凝胶是粘稠的混合物,不易流动,可以容纳大量的水。因此,天然神经酰胺是保持皮肤水分的重要因素。一种叫做“α-凝胶”的层状凝胶可以通过将一种叫做表面活性剂的化合物与脂肪醇和水混合而成。你可能已经猜到了,α-凝胶被广泛用于护肤产品,如护肤霜。

一项新的研究发表在胶体和表面在酒井健一博士的带领下,来自东京科技大学和日本三好油脂有限公司的科学家们用油酸为基础的表面活性剂合成了一种α-凝胶,这种凝胶有可能用于护肤品。这是他们之前开发的一种表面活性剂,在结构上与天然神经酰胺相似(两者都是两亲分子,有两条尾巴)。酒井博士说:“我对是否可以用gemini表面活性剂(双尾双头表面活性剂)制备α-凝胶,以及它们的结构和物理性质很感兴趣。”

一旦α-凝胶准备好,Sakai博士和他的团队使用了一种称为小角和广角x射线散射(SWAXS)的技术,另一种称为核磁共振(NMR)光谱的技术,以及光学显微镜来确认其特性。为此,他们制备了几种含有不同摩尔比的油酸基表面活性剂、水和1-十四醇(一种脂肪醇)的混合物。调查结果确实令人满意。

SWAXS测量揭示了典型的层状或片状α-凝胶结构:分子层堆叠在一起,使得垂直横截面上的分子呈直线排列,水平横截面上的分子呈六边形。这意味着制备的混合物形成了α-凝胶。即使按重量计90%的混合物是水,结构仍保持高度有序。

当科学家们进一步分析SWAXS测量结果时,他们发现增加混合物中脂肪醇的摩尔含量会增加α-凝胶堆叠结构中分子“双层”之间的空间。双分子层是一对分子层,其中两层的尾部相互指向。α-凝胶的一个特性是水填充了这些双层之间的空间。在这种情况下,科学家们认为两层之间的空间增加一定是因为更多的水充满了它。

核磁共振波谱显示,脂肪醇摩尔含量的增加也引起了分子双层内质子运动的减少,这与已知的层状凝胶的特征相一致。

Sakai博士和他的团队也意识到α-凝胶体系具有“剪切变薄”的特性,也就是说,当它们在一个表面上被挤压和拖拽时,它们会均匀地散开,就像用刷子把一团油漆涂在墙上一样。研究中所有的混合物都显示出剪切变薄,所以科学家们通过光学显微镜来寻找原因。他们发现随着脂肪醇含量的增加,α-凝胶的结构发生了进行性和特异性的变化。先前的研究报告告诉他们,这种特殊的结构变化导致α-凝胶变得与剪切变薄所必需的厚度一样厚。

因此,总的来说,制备的α-凝胶保持水分和均匀分布在表面的能力使其适合于护肤产品,如护肤霜。此外,油酸基表面活性剂易溶于水,因此其生产更容易,能源成本更低。酒井博士解释说:“这是一种环保的功能有机材料,因为即使少量添加,它的表面化学功能也不逊于传统的表面活性剂。”

所以,交叉你的手指;完美的护肤霜可能用不了多久!

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故事来源:

提供的材料东京理科大学注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。


期刊引用

  1. 杉原正,高松雄一郎,赤松正明,酒井健一,酒井秀树。油酸基gemini表面活性剂形成α-凝胶(α-型水合晶体)胶体和表面A:物理化学和工程方面, 2019;583: 123944 doi:10.1016 / j.colsurfa.2019.123944

引用此页

东京理科大学。“有了这种新的α凝胶,所有护肤霜中的霜都可以在这里:一种环保且易于生产的表面活性剂,用于制备有效的保水性混合物,可用于护肤。”《科学日报》。《科学日报》,2019年10月23日。< www.koonmotors.com/releases/2019/10/191023104610.htm >。
东京理科大学。(2019年10月23日)有了这种新的α凝胶,所有护肤霜中的霜都可以在这里:一种环保且易于生产的表面活性剂,用于制备有效的保水混合物,可用于护肤。《科学日报》。2023年6月17日检索自www.koonmotors.com/releases/2019/10/191023104610.htm
东京理科大学。“有了这种新的α凝胶,所有护肤霜中的霜都可以在这里:一种环保且易于生产的表面活性剂,用于制备有效的保水性混合物,可用于护肤。”《科学日报》。www.koonmotors.com/releases/2019/10/191023104610.htm(2023年6月17日访问)。

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