چگونه نانوذرات لیگنین محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش را در فرمول های ضد آفتاب

افزایش می‌دهد؟

نانو مگزین

قلمرو نوآورانه علم آرایشی به تازگی نانوذرات لیگنین (LNPs) را به دلیل پتانسیل استثنایی آنها در تقویت مقدار محافظتی در برابر آفتاب در محصولات مراقبت از پوست مورد توجه قرار داده است.

این نانوذرات به دلیل توانایی برترشان در مسدود کردن اشعه‌های مضر UV، یک ویژگی حیاتی که از قابلیت‌های هم رده محلول خود یعنی الیگومرهای لیگنین برتری دارد، مشهور هستند.

علی‌رغم این ویژگی‌های امیدوارکننده، رابطه پیچیده بین ترکیب شیمیایی این LNPها و توزیع اندازه ذرات آن‌ها موضوع تحقیقات در حال انجام است.

یک چالش قابل توجه در این زمینه تکیه برتکنیک لیگنین به عنوان یک ماده منبع اولیه است که در طول استخراج دستخوش تغییرات ساختاری قابل توجهی می‌شود بنابراین مطالعه خواص انسداد اشعه ماوراء بنفش ذاتی آن را پیچیده می‌کند.

تیمی از محققان چینی در گامی قابل توجه در جهت رفع این پیچیدگی ها، مطالعه جامعی را آغاز کردند که یافته های آن در مجله معتبر Carbon Resources Conversion مستند شده است.

این ابتکار تحقیقاتی به بررسی تأثیر متقابل بین ساختار شیمیایی و توزیع اندازه ذرات LNPها پرداخته است، با هدف کشف عواملی که بر اثربخشی آنها در تقویت فاکتور محافظتی ضد آفتاب (SPF) حاکم است. ژیچنگ جیانگ، نویسنده همکار و یکی از اعضای برجسته کالج علوم و مهندسی زیست توده در دانشگاه سیچوان، پتانسیل تبدیل LNP ها را هنگام مهندسی به نانوذرات روشن کرد.

او توضیح داد: “پس از آماده سازی برای نانوذرات، لیگنین می تواند به طور هم افزایی اثر محافظتی در برابر اشعه ماوراء بنفش مواد کامپوزیتی را هنگامی که با سایر عوامل ضد اشعه ماوراء بنفش، مانند ضدآفتاب های تجاری ترکیب شود، افزایش دهد.”

جیانگ بیشتر در مورد پیچیدگی‌های بهینه‌سازی قدرت مسدودکننده‌ی اشعه ماوراء بنفش LNP در فرمولاسیون‌های ضدآفتاب توضیح داد.

او تاکید کرد که این کار بسیار ساده نیست، زیرا نیاز به درک دقیق پارامترهای مختلف، از جمله ساختار، اندازه و غلظت LNP دارد، که مجموعا بر عملکرد ضد آفتاب پس از ترکیب LNP ها تأثیر

می‌گذارد.

این تحقیق نشان داد که LNPهایی که با ساختارهای متراکم دارای پیوندهای مزدوج C=O و β-O-4 همراه با واحد سیرنگیل (یک ترکیب شیمیایی)غنی شده با گروه های متوکسیل (یک ترکیب شیمیایی)مشخص می شوند، مقاومت UV فرمولاسیون ضد آفتاب را به طور قابل توجهی تقویت کردند.

جیانگ یک جنبه جذاب از رفتار LNP ها را هنگام مخلوط شدن با ضد آفتاب ها آشکار کرد

و اظهار داشت: “در فرمولاسیون ضد آفتاب، گنجاندن همزمان LNP های بزرگ و کوچک منجر به یک حالت بی نظمی می شود که به برخی از ذرات اجازه می دهد شکاف بین آنها و ذرات مجاور را پر کنند، منجر به یک سپر فشرده تر LNP می شود.”

او اشاره کرد که این فعل و انفعال پیچیده به طور قابل توجهی راندمان مسدود کننده اشعه ماوراء بنفش مخلوط را افزایش می دهد و از فرمولاسیون هایی با LNP هایی با اندازه یکنواخت در غلظت های معادل پیشی می گیرد.

تیانیو لیانگ، نویسنده اصلی این مطالعه، چالش‌های گذشته و پیشرفت‌های به‌دست‌آمده از این تحقیق را ارائه نمود. وی خاطرنشان کرد: “در گذشته، بررسی مکانیسم محافظ UV LNP ها و تنظیم آگاهانه آنها یک کار دلهره آور بود.”

بیانیه لیانگ بر ماهیت پیشگامانه یافته‌های آن‌ها تأکید می‌کند، که راه را برای استراتژی‌های مناسب برای افزایش قابلیت‌های محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش LNP‌ها هموار می‌کند، چه از طریق اصلاحات شیمیایی یا تنظیمات در توزیع اندازه ذرات.

این مطالعه پیشرفت های فنی در این زمینه را برجسته می کند و بر پتانسیل LNP ها به عنوان راه حلی پایدار و مشتق شده از طبیعت برای محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش در کرم های ضد آفتاب و کاربردهای آرایشی گسترده تر تأکید می کند.

این تحقیق نقطه عطف مهمی در سفر به سمت استفاده از پتانسیل کامل نانوذرات لیگنین است و آینده‌ای را نوید می‌دهد که در آن محصولات مراقبت از پوست در محافظت در برابر اشعه‌های مضر خورشید موثرتر بوده و به سمت مواد طبیعی و سازگار با محیط زیست متمایل شوند.

تاریخ: 1403/5/23

مهسا نعمتی