Ежегодно в Мировой океан попадает от 6 660 до 15 400 тонн коммерческих солнцезащитных средств. Эти смываемые с кожи лосьоны представляют прямую угрозу для морских экосистем. Лабораторные исследования подтверждают, что концентрированное воздействие некоторых химических компонентов кремов вызывает обесцвечивание кораллов всего за два дня, а менее чем за неделю способно уничтожить целую коралловую колонию.
В качестве решения этой проблемы ученые из Наньянского технологического университета в Сингапуре под руководством исследователя Чо Нам-Джуна разработали экологически безопасную альтернативу. Результаты их работы были опубликованы в научном журнале Advanced Functional Materials. Инновация заключается в использовании пыльцы растений для создания эффективного солнцезащитного средства.
Основа технологии — природные свойства самой пыльцы. Её внешняя оболочка эволюционно приспособлена для защиты генетического материала от ультрафиолетового излучения. Эта оболочка состоит из спорополленина, который описывается как один из самых прочных известных биополимеров в природе. Его устойчивость настолько высока, что его находят в окаменелостях возрастом в миллионы лет.
В ходе исследования использовалась пыльца камелии (Camellia sinensis) и подсолнечника (Helianthus annuus). Команда разработала щадящий процесс на водной основе для извлечения прочных внешних оболочек пыльцы. Этот метод позволяет отделить внутреннее содержимое, избегая применения агрессивных химикатов и высоких температур, характерных для традиционных методов обработки.
Полученные пустые оболочки пыльцы были преобразованы в микрогель — текстуру, схожую с обычными средствами по уходу за кожей. Этот микрогель, нанесенный на кожу прозрачным слоем толщиной в несколько микрон, продемонстрировал высокую эффективность в блокировании УФ-излучения. Как вариант из камелии, так и из подсолнечника обеспечивали фактор защиты от солнца (SPF) на уровне около 30, при этом гель из камелии показал несколько лучшие результаты.
Формула на основе пыльцы также продемонстрировала значительные преимущества для здоровья кожи. Она минимизирует повреждение клеток и уменьшает воспалительные процессы. Важным фактором является то, что пыльца камелии считается неаллергенной, поскольку это растение является самоопыляющимся, что снижает риск кожных реакций.
Помимо защиты от УФ-излучения, микрогель обладает уникальным охлаждающим эффектом. Он поглощает меньше энергии в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне спектра — именно тех длин волн, которые генерируют тепло. В ходе испытаний микрогель из камелии поддерживал температуру кожи примерно на 5 градусов по Цельсию ниже в течение около 20 минут.
Целью проекта, по словам Чо Нам-Джуна, является разработка «доступного и эффективного натурального солнцезащитного крема, который не вызывает аллергии у людей и является экологически чистым для окружающей среды». Эта инновация представляет собой «устойчивое решение для реального мира, которое оказывает влияние как на человечество, так и на Землю».
Изображение носит иллюстративный характер
В качестве решения этой проблемы ученые из Наньянского технологического университета в Сингапуре под руководством исследователя Чо Нам-Джуна разработали экологически безопасную альтернативу. Результаты их работы были опубликованы в научном журнале Advanced Functional Materials. Инновация заключается в использовании пыльцы растений для создания эффективного солнцезащитного средства.
Основа технологии — природные свойства самой пыльцы. Её внешняя оболочка эволюционно приспособлена для защиты генетического материала от ультрафиолетового излучения. Эта оболочка состоит из спорополленина, который описывается как один из самых прочных известных биополимеров в природе. Его устойчивость настолько высока, что его находят в окаменелостях возрастом в миллионы лет.
В ходе исследования использовалась пыльца камелии (Camellia sinensis) и подсолнечника (Helianthus annuus). Команда разработала щадящий процесс на водной основе для извлечения прочных внешних оболочек пыльцы. Этот метод позволяет отделить внутреннее содержимое, избегая применения агрессивных химикатов и высоких температур, характерных для традиционных методов обработки.
Полученные пустые оболочки пыльцы были преобразованы в микрогель — текстуру, схожую с обычными средствами по уходу за кожей. Этот микрогель, нанесенный на кожу прозрачным слоем толщиной в несколько микрон, продемонстрировал высокую эффективность в блокировании УФ-излучения. Как вариант из камелии, так и из подсолнечника обеспечивали фактор защиты от солнца (SPF) на уровне около 30, при этом гель из камелии показал несколько лучшие результаты.
Формула на основе пыльцы также продемонстрировала значительные преимущества для здоровья кожи. Она минимизирует повреждение клеток и уменьшает воспалительные процессы. Важным фактором является то, что пыльца камелии считается неаллергенной, поскольку это растение является самоопыляющимся, что снижает риск кожных реакций.
Помимо защиты от УФ-излучения, микрогель обладает уникальным охлаждающим эффектом. Он поглощает меньше энергии в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне спектра — именно тех длин волн, которые генерируют тепло. В ходе испытаний микрогель из камелии поддерживал температуру кожи примерно на 5 градусов по Цельсию ниже в течение около 20 минут.
Целью проекта, по словам Чо Нам-Джуна, является разработка «доступного и эффективного натурального солнцезащитного крема, который не вызывает аллергии у людей и является экологически чистым для окружающей среды». Эта инновация представляет собой «устойчивое решение для реального мира, которое оказывает влияние как на человечество, так и на Землю».
