天大科研团队研发出可用于美妆产品的新型光子颜料

日前，天津大学教授宋东坡课题组成功研发具有靓丽结构色的光子晶体颜料。这种新型光子颜料具有生物安全性好、可降解的优点，有望为美妆行业带来颠覆性的技术革新。该成果已发表于业内权威期刊《德国应用化学》。

据介绍，我们日常生活中使用的牙膏、洗面奶等很多都含有塑料微珠。塑料微珠常常作为填充剂、成膜剂、增稠剂及悬浮剂等应用于指甲油、磨砂膏、洁面乳、沐浴露、牙膏、防晒霜、眼影、腮红、粉底液等产品中。含有塑料微珠的洗护或美妆用品使用后很容易通过下水道排放到污水处理厂，最终排进河流海洋，被海洋生物吸入体内，再次进入人类食物链，最终出现在我们的餐桌上。

相关数据显示，一个人每年可能从海产品中摄入1800-11000个塑料微珠！以塑料微珠为主的微塑料污染曾被联合国列为与全球气候变化、臭氧耗竭等并列的重大环境问题。开发无毒可降解的塑料微珠替代品是业内亟需的研究课题。

宋东坡课题组利用“有序自发乳化原理”，成功研制了具有靓丽结构色的光子晶体颜料。这种新型光子颜料采用聚乳酸等可生物降解的聚酯材料制备，其中的光子微珠可以完美替代塑料微珠，起到去死皮角质、按摩皮肤、祛皱等效果。新型光子颜料还具有生物安全性好、可降解的优点：团队选取了大肠杆菌、蛋白核小球藻、大型蚤和斑马鱼等不同营养级的典型水生生物进行严苛的环境安全评价。

实验结果表明，新型光子颜料未显现出任何毒性，未对上述生物的行为造成任何不良影响，证明此类材料能作为环境友好的微珠与染料用于化妆品和其他工业产品中。

特别值得一提的是，这种新型光子颜料的内部纳米结构为“蛋白石结构”，可以形成类似蝴蝶翅膀和孔雀羽毛的“结构色”，“结构色”具有更靓丽持久、可响应变色等特点，调节光线角度时能反射出不同颜色，从而产生传统颜料所不具备的变色效果，为化妆品带来非凡的视觉体验。

科研成果效果 天津大学供图

“此类新型光子颜料有望广泛替代化妆品及个人护理用品中的非降解塑料微珠和人工合成色素，比如用于染色指甲油、替换眼影等彩妆产品中的色素、作为紫外线反射剂替换防晒霜中的纳米氧化钛等。”据宋东坡介绍，这种新型光子颜料排入水体后，能在几个月内自发降解成无毒害的乳酸等，不会对水生生态系统造成负面影响，将在很大程度上解决化妆品使用带来的环境污染问题。