加州大學洛杉磯分校的科學家發明了一種礦物防曬霜配方，可減少變色和白堊殘留物。這通常會阻礙人們每天使用防曬霜。
皮膚科醫生建議每天長時間使用防曬霜，以減少暴露在紫外線下。過度的紫外線輻射是皮膚癌的一個可預防的主要原因。這是美國最常見的癌症。
儘管有這些風險，但許多人並不定期塗抹防曬霜。一個常見的抱怨是含有氧化鋅的礦物防曬霜會在皮膚上留下白色或灰色的薄膜。
重塑氧化鋅減少白鑄
加州大學洛杉磯分校健康瓊森綜合癌症中心的研究人員領導的一項研究表明，無需創造全新的化學組合即可解決該問題。相反，研究人員改變了許多礦物防曬霜中使用的氧化鋅顆粒的物理形狀。
研究人員稱，團隊將氧化鋅設計成稱為四足動物的微觀四臂結構。這些顆粒提供強有力的保護，防止有害的紫外線。同時，與一般氧化鋅配方相比，它產生的白色污漬更少。
結果發表於 ACS 材料函它可以透過使礦物防曬霜更具吸引力並鼓勵膚色較廣的人經常使用來支持皮膚癌的預防。
「這不僅僅與化妝品有關，」該研究的資深作者保羅·S·懷斯 (Paul S. Wise) 說。加州大學洛杉磯分校校長兼化學與生物化學傑出教授加州大學洛杉磯分校生物工程與材料科學與工程教授，加州大學洛杉磯分校健康瓊森綜合癌症中心研究員。 “如果改善防曬霜的外觀可以讓人們更加持續地使用它，那麼它可能對預防皮膚癌產生真正的影響。”
為什麼防曬乳的外觀很重要？
對於膚色較深的人來說，其好處尤其顯著。他們不太可能定期使用防曬霜，並且更有可能在後期被診斷出患有皮膚癌。
雖然黑色素瘤皮膚癌這是最危險的皮膚癌。在膚色較深的人中較少見。但研究表明，他們死於這種疾病的可能性要大得多。原因之一是皮膚癌往往是較晚才發現的。當治療困難時
對第一作者 AJ Addae（加州大學洛杉磯分校化學生物學博士研究生和化妝品科學企業家）來說，這項研究源自於個人經驗。
「我開始思考這個問題是因為我對礦物防曬霜在我自己皮膚上的表現感到沮喪，」阿達說。 “我的靈感很多來自於我自己嘗試使用礦物防曬霜以及處理白斑和其他難看的美容問題的經歷。這讓我完全避免使用防曬霜。這種挫敗感確實成為了這項工作的起點。”
為什麼礦物防曬霜看起來像白堊？
氧化鋅廣泛用於礦物防曬霜。因為它可以阻擋導致皮膚過早老化的 UVA 射線。就像 UVB 射線會導致曬傷一樣。並增加皮膚癌的風險美國食品藥物管理局將氧化鋅歸類為安全有效的。
通常建議皮膚敏感的人使用礦物防曬霜。容易長粉刺、紅斑痤瘡的皮膚或喜歡不含化學物質的皮膚的人。
然而，標準氧化鋅顆粒往往會聚集在一起。這會使防曬霜配方不太穩定，並導致顆粒散射可見光。它會留下白色或灰色的殘留物，在深色膚色上尤其明顯。
加州大學洛杉磯分校的研究小組研究了改變顆粒結構是否可以防止結塊並改善防曬霜的外觀。
防曬霜中使用的氧化鋅大部分是由化學製造方法生產的非常小的球形奈米粒子組成。在這項新研究中，研究人員檢查了由專利高溫火焰製程產生的更大顆粒。這些顆粒呈現微小四足體的形式。
“由於它們的結構，這些四面體顆粒因此站立並形成多孔網絡。它們不會塌陷成團塊，”Addae 說，“它們無法壓縮和聚集在一起。因此它們均勻地分佈在防曬霜中。”
SPF 30 防護，穩定性較高。
研究人員將四腳形氧化鋅與礦物防曬霜中常見的常規氧化鋅奈米顆粒進行了比較。四腳公式有幾個實際優點。
當兩種類型的氧化鋅以相同濃度使用時，含有四足體的防曬霜的防曬係數 (SPF) 約為 30。防護水平與標準礦物防曬霜提供的防護水平相似。
隨著時間的推移，四足乳液保持更穩定。它們顯示出較少的分離或異常厚度的跡象。
最顯著的改進與粒子與光的相互作用有關。在實驗室試驗和皮膚對照應用中，四足防曬霜表現出更溫暖的外觀，更接近自然膚色。它不會像普通氧化鋅那樣產生濃鬱的白色或灰色鑄件。
研究人員在沒有使用特殊顏料或塗料來隱藏殘留物的情況下實現了這一結果。
「當我把它放在自己的皮膚上時，我沒有看到通常在氧化鋅中看到的白色鑄型，」阿代說。 “那時我就知道這可行。”
「令我們驚訝的是它的作用速度如此之快，」韋斯補充道，他也是加州大學洛杉磯分校加州奈米系統研究所和加州大學洛杉磯分校古德曼-拉斯金微生物組中心的成員。 “最早的配方已經顯示出明顯的差異。”
從材料科學到皮膚癌預防
該防曬技術在投入商用之前還需要進一步測試。然而，研究人員表示，這些發現顯示材料科學如何幫助解決預防皮膚癌的實際障礙。
「最好的防曬霜是人們實際使用的防曬霜，」阿達說。 “如果它能讓氧化鋅在不同膚色上看起來更好，就可以在不失去保護的情況下獲得更多效果。它還可以幫助更多的人保護自己免受陽光最危險的影響。”
研究人員目前正在與加州大學洛杉磯分校健康中心的健康皮膚科以及加州大學洛杉磯分校健康中心的膚色診所合作。他們計劃研究四足動物顆粒如何與皮膚微生物組相互作用。並繼續在現實世界的應用中實施它。
重點
- 由氧化鋅製成的礦物防曬霜通常會在皮膚上留下白色或白堊層。
- 加州大學洛杉磯分校的研究人員發現，將氧化鋅顆粒改為四臂四足體可以減少這種影響。
- 在實驗室測試和皮膚控制應用中，四腳配方看起來更溫暖，更接近自然膚色。相反，它會創建白色或深灰色。
其他研究作者包括 Jennifer Uyanga 和加州大學洛杉磯分校化學教授 Justin Carman、Addae 的論文指導教授以及南丹麥大學的 Yogendra Kumar Mishra 教授。
研究的部分資金由美國國家科學基金會、加州大學洛杉磯分校挑戰計劃和 Sigma Xi IFoRE 資助。
