سنسکرین جدید: محافظت و خنک‌سازی پوست در یک محصول

اهمیت استفاده از کرم ضد آفتاب و نوآوری جدید در حفاظت از پوست

استفاده از کرم ضد آفتاب برای محافظت از پوست در برابر اثرات مضر اشعه ماوراء بنفش (UV) بسیار مهم است، اما این کرم‌ها معمولاً نمی‌توانند دما را کاهش دهند. با این حال، فرمول جدیدی که در نشریه Nano Letters انجمن شیمی آمریکا (ACS) توصیف شده، می‌تواند هم از اشعه UV و هم از گرما ناشی از آفتاب با استفاده از فناوری خنک‌کنندگی تابشی محافظت کند.

عملکرد پروتوتایپ جدید کرم ضد آفتاب

این پروتوتایپ کرم ضد آفتاب می‌تواند دمای پوست انسان را تا ۱۱ درجه فارنهایت (۶ درجه سلسیوس) خنک‌تر از پوست بدون محافظت نگه دارد، به عبارت دیگر، حدود ۶ درجه فارنهایت (۳ درجه سلسیوس) خنک‌تر از کرم‌های ضد آفتاب موجود عمل کند.

فناوری خنک‌کنندگی تابشی

خنک‌کنندگی تابشی به معنای بازتاب یا تابش گرما از یک سطح به بیرون است که باعث خنک شدن آنچه در زیر آن قرار دارد می‌شود. این فناوری در حال حاضر برای تولید پارچه‌ها و پوشش‌های خنک‌کننده که می‌توانند هم گرما را کاهش دهند و هم به گرمایش خانه‌ها کمک کنند، استفاده می‌شود.

نقش دی‌اکسید تیتانیوم در فناوری‌های خنک‌کنندگی

برخی از فناوری‌های خنک‌کنندگی تابشی غیرفعال به ماده‌ای به نام دی‌اکسید تیتانیوم (TiO2) وابسته هستند، زیرا این ماده سفید رنگ می‌تواند گرما را بازتاب کند. ذرات TiO2 همچنین در کرم‌های ضد آفتاب معدنی برای بازتاب اشعه UV استفاده می‌شوند، اما این ذرات به اندازه کافی بزرگ نیستند تا اثر خنک‌کنندگی قابل توجهی ایجاد کنند.

توسعه کرم ضد آفتاب جدید

بنابراین، روفان ژانگ و همکارانش تصمیم گرفتند اندازه نانوذرات TiO2 را تنظیم کنند تا کرم ضد آفتابی بسازند که هم به عنوان محافظ UV و هم به عنوان خنک‌کننده تابشی عمل کند.

تولید کرم ضد آفتاب با فناوری نوین

تیم تحقیقاتی با ترکیب شش ماده اولیه، کرم ضد آفتاب جدیدی ایجاد کرد: نانوذرات TiO2، آب، الکل، کرم مرطوب‌کننده، رنگدانه‌ها و یک پلیمر سیلیکونی رایج در محصولات آرایشی به نام پلی‌دی‌متیل‌سیلوکسان. با تنظیم دقیق اندازه نانوذرات TiO2، آن‌ها ماده‌ای تولید کردند که هم نور UV و هم حرارت خورشید را منعکس می‌کند. این ویژگی به آن قابلیت خنک‌کنندگی می‌بخشد.

فرمولاسیون جدید نشان‌دهنده SPF حدود 50، مقاومت در برابر آب و کارایی مداوم پس از 12 ساعت قرار گرفتن در معرض نور خورشید شبیه‌سازی شده با لامپ زنون بود. علاوه بر این، زمانی که بر روی پوست حیوانات و انسان‌ها اعمال شد، این محصول هیچ گونه تحریک‌پذیری ایجاد نکرد. در آزمایش‌هایی که در محیط‌های گرم و مرطوب انجام شد، کرم ضد آفتاب جدید توانست دمای پوست شرکت‌کنندگان را تا 10.8 درجه فارنهایت (6.0 درجه سلسیوس) خنک‌تر از پوست بدون محافظت نگه دارد و تا 11.0 درجه فارنهایت (6.1 درجه سلسیوس) خنک‌تر از کرم‌های ضد آفتاب موجود در بازار.

این فرمولاسیون از نظر هزینه نیز مقرون به صرفه است و تنها 0.92 دلار برای 10 گرم از این ترکیب هزینه دارد که با کرم‌های ضد آفتاب موجود در بازار هم‌تراز است. محققان می‌گویند نمونه اولیه کرم ضد آفتاب آن‌ها پتانسیل تجاری امیدوارکننده‌ای دارد، به ویژه با توجه به افزایش دما در تابستان‌ها.

نویسندگان این تحقیق به حمایت‌های مالی از برنامه تحقیقاتی کلیدی ملی، بنیاد ملی علوم طبیعی چین و صندوق تحقیقاتی مشترک تسینگ‌هوا-تویوتا اشاره کردند.