На химическом факультете Томского государственного университета создали вещество, которое может сделать солнцезащитную косметику эффективнее. Это золь (жидкий раствор) на основе диоксида церия. Его можно добавлять в кремы, и тогда они будут не только отражать ультрафиолет, но и бороться с признаками старения.
Над проектом работает команда под руководством заведующей кафедрой неорганической химии Людмилы Борило. В группу входят профессор Светлана Кузнецова и аспирант Александр Гордеев. Исследования финансируются по программе «Приоритет 2030».
Что не так с обычными солнцезащитными кремами
Сейчас в косметике используют два типа фильтров.
Органические — они впитываются в кожу, хорошо задерживают ультрафиолет, но иногда вызывают аллергию и могут давать побочные эффекты.
Неорганические — это частицы оксида цинка и диоксида титана. Они просто отражают солнечные лучи, как маленькие зеркальца. У них есть плюсы: они не раздражают кожу и подходят даже детям. Но есть и минусы.
«Антиоксидантный УФ-фильтр используют в основе солнцезащитного крема, который не только блокирует ультрафиолет, но и нейтрализует свободные радикалы, предотвращая фотостарение. Диоксид церия обладает уникальными свойствами: за счет антиоксидантной активности и фотопротекторных свойств он предотвращает солнечные ожоги, возникновение кожных новообразований, размножение бактерий и замедляет процесс старения за счет рекомбинирования радикалов кислорода на поверхности частиц диоксида церия», — рассказала профессор.
Почему новый компонент лучше
Во-первых, у привычных оксидов цинка и титана есть неприятная особенность — они оставляют на коже белый налет. Тот самый эффект, когда после нанесения крема лицо становится похожим на маску. Новый фильтр на основе диоксида церия имеет светло-желтый оттенок, и налета не дает.
Во-вторых, старые фильтры обладают фотокаталитической активностью (могут ускорять реакции на свету). У нового фильтра этого нет.
В-третьих, его нужно гораздо меньше. Как пояснили ученые, концентрация диоксида церия в составе золя на порядок ниже, чем требуется диоксида титана или оксида цинка. А это важно для экологии.
«Неорганические УФ-фильтры, такие как наночастицы оксида цинка и диоксида титана, отражают солнечный свет, защищая эпидермис. Они не вызывают раздражения или аллергии, что делает их подходящими даже для чувствительной детской кожи. Однако и у них есть недостатки: это фотокаталитическая активность и белый налет на коже, который выглядит непривлекательно. Разработанный нами УФ-фильтр на основе диоксида церия имеет светло-желтый цвет, фотокаталитической активностью не обладает, а солнцезащитные свойства проявляет не хуже, чем УФ-фильтры на основе диоксида титана и оксида цинка. При этом содержание диоксида церия на порядок ниже содержания диоксида титана и оксид цинка в составе золя. Это важно для экологической нагрузки на водоемы. Солнцезащитными кремами активно пользуются при загаре на пляже, крема легко смываются с кожи в природные воды (озера, моря, реки) при купании. В литературе уже встречаются работы, где исследователи находят частицы оксидов титана и цинка внутри рыб», — пояснила Светлана Кузнецова.
Кроме того, новый фильтр показал антиоксидантную активность выше, чем у витамина С. А еще он мешает размножаться бактериям — например, золотистому стафилококку и кишечной палочке. Это снижает риск воспалений на коже.
Ученые не останавливаются на достигнутом. Сейчас они экспериментируют с добавками других редкоземельных элементов, чтобы улучшить свойства фильтра. В зависимости от добавок меняется его способность нейтрализовать свободные радикалы и бороться с бактериями.
На разработку уже получили патент. В планах — масштабировать технологию и начать тестировать продукт вместе с промышленными партнерами.
