白云美湾国际化妆品研究院集群于5月7日在白云美湾路演厅举行了5月第一场路演,本场活动为白云美湾华研国际化妆品研究院(以下简称华研院)的科研成果专场,特邀华研院执行院长、珠江学者、华南理工大学教授、博士生导师——付时雨教授为现场与会企业代表、行业精英和嘉宾带来研究院最新科研成果「浅色木质素」的分享。
白云美湾华研国际化妆品研究院是由广州市白云区人民政府和华南理工大学共建,集原料研发、配方定制、合作开发、实验室共建共享、产业培育等为一体的国际先进化妆品研究院。
目前,华研院配备生物、化工、轻工、食品等领域科研专家和工程师队伍近20余人,包括:博士6人、研究生5人、工程师7人。
华研院扎根白云,优享”华南理工大学(985/211/双一流)+长春应化所“师资等软硬件资源,结合平台各研究成果和试产经验,服务于广大日化企业,为企业不同需求提供个性化解决方案。
付教授以「天然木质素——引领2025防晒新趋势」为题,展示了华研院的核心科研成果「浅色木质素」的技术革新,为木质素原料在化妆品领域的应用提供了新的思路和解决方案。
付教授称,目前《化妆品安全技术规范》所规定的防晒剂未有任何一种属于植物基纯天然、绿色安全环保,而木质素材料是目前自然界中唯一能够提供可再生芳基化合物的非石油可再生资源,也是全球含量仅次于纤维素的第二大天然高分子应用材料,作为一种天然的大分子广谱紫外线防护剂,除了天然、可再生、低细胞毒性、对环境无害、可生物降解等优点,木质素还具有抗氧化、抗菌等功能,这些特性表明,木质素可以安全地用于化妆品制剂和防晒霜中,具有巨大的应用前景。
▲白云美湾华研国际化妆品研究院院长——付时雨教授
【高效防晒】浅色木质素具有吸收紫外光能力,可以作为防晒剂使用。
【天然安全】木质素存在于植物的木质部,起保护植物的作用,是绿色、天然的高分子产物,对人体、环境均无毒无害。
【千面御光】不同的方法制备木质素,具有不同的防晒效果;木质素的不同存在物理形貌,也具有不同的防晒效果。
由于木质素颜色深会导致沾污皮肤,传统降色方法在降低木质素颜色的同时又会破坏结构,造成紫外吸收性能的下降甚至消失。
面对木质素抗紫外与防沾污难以兼顾的科学问题,付时雨教授团队采用化学结构与微观聚集态双重调控的手段,来制备防晒效果好且不会沾污皮肤的木质素基防晒霜。
▲木素纯化和改性可以降低颜色
首先对工业木质素进行分级,除去制浆过程中产生的活性低、缩合程度高且颜色深的强共轭体,初步降低木质素颜色;利用还原剂,消除木质素中多种不饱和官能团,削弱木质素大分子的共轭程度;通过羟基封闭,限制羰基及醌的二次生成,进一步降色;利用自组装技术,将木质素制备成纳米微球,降低木质素表观密度,构建宏观层面上的发色基团稀释效应,达到降色目的。
▲木素成微球颜色变浅
利用NMR—tech、L*a*b*色度仪以及紫外分光光度计对木质素进行表征。结果发现,降低木质素不饱和程度、羟基封闭改性、微观聚集态调控可显著降低木质素颜色,与此同时还可维持紫外吸收性能。将改性后木质素制备成防晒霜,在保证防晒效果的同时不会沾污皮肤,具有良好的市场推广前景。
以降色后的木质素为紫外防护填料制备了木质素基防晒霜,在婴儿霜中单独添加木质素时,即使在较大的添加量下,霜体的防晒效果也并不具备明显的优势,但是当将木质素与商品防晒霜共混时,防晒霜的防晒效果被极大的增强。推测这一现象归结于含有苯环结构的物质之间的π-π*堆叠效应,这一相互作用使得木质素与防晒添加剂在共混之后获得了更为突出的紫外吸收性能。在木质素添加量为8%时,木质素基防晒霜的SPF值超过了 80,但是由于颜色较深,对人体皮肤产生了一定的沾污。在木质素添加量在5%以下时,木质素基防晒霜在具备良好的防晒效果的同时并不会对人体皮肤产生沾污。
▲木质素与商品防晒霜共混测试
【应用】已申请分离浅色木质素的发明专利,浅色木质素可用于防晒产品中,所提取木质素结构完整,保持高效紫外屏蔽能力,同时能提高防晒产品的白度。
最后由白云美湾中研国际化妆品研究院研发总监马春雨带来《神经酰脂——橄榄油生态发酵》原料分享。
白云美湾中研院利用专利技术从食用橄榄油中提取出天然安全的神经酰脂(糖脂),对比传统天然神经酰胺提取方法,全程生物发酵没有化学残留隐患,成本更下降10倍,为化妆品生产企业提供了更具优势的国产天然创新原料选择。
中研院神经酰脂可用于保湿功效护肤品、皮肤屏障修护功效护肤品、洗护类产品等,已通过各类功效评价和安全性评价等专业测试,欢迎咨询合作!
▲白云美湾中研院创新原料主题分享
白云美湾国际化妆品研究院集群将持续打造月度路演的常态化交流平台,通过汇聚全球创新资源,加速破解美妆行业“卡脖子”技术难题,助力大湾区白云化妆品生态圈建设世界级产业高地,期待下次您的参与交流!
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