Российские учёные создали прозрачный фильтр от солнца
Исследователи Национального исследовательского технологического
университета (НИТУ) "МИСиС" при помощи модифицирования наночастиц оксида цинка получили
универсальный защитный фильтр против ультрафиолетового излучения.
Особенность фильтра в том, что его удалось сделать прозрачным, а не
белым.
Почти каждый человек "обгорал" на солнце. Причиной ожогов является
воздействие на кожу ультрафиолетового излучения, сила которого превышает
естественную защитную способность кожи к загару. Кроме того,
ультрафиолетовое излучение разрушает многие полимеры (органическое
стекло, полиэтилен, полипропилен), это явление известно как
ультрафиолетовое старение.
Для защиты от вредного и разрушительного действия ультрафиолетового
излучения во всем мире широко применяются различные фильтры или
присадки, добавляемые в полимерные композиции и солнцезащитные кремы
(опасность которых, кстати, недавно была доказана учёными).
В качестве фильтров используются оксиды металлов, например, диоксид
титана или оксид цинка. Однако первые могут обладать канцерогенным
эффектом, а оксид цинка неудобен тем, что имеет белый цвет (из него, в
частности, делают белую краску "белила цинковые").
Чтобы решить задачу создания универсального ультрафиолетового
фильтра, исследователи из НИТУ "МИСиС" совместно с коллегами из
Российского онкологического научного центра им. Н. Н. Блохина предложили
способ химического синтеза наночастиц цинка с модифицированной
поверхностью.
Исследователи научились управлять оптическими свойствами УФ-фильтров
на основе наночастиц оксида цинка непосредственно в процессе их
химического синтеза. В экспериментах раствор наночастиц, а также
полипропиленовые плёнки с нанодобавкой продемонстрировали 100%
поглощение ультрафиолета типа B.
"Мы синтезировали наночастицы оксида цинка с модифицированной
поверхностью, — рассказывает одна из участниц исследования, научный
сотрудник НИТУ "МИСиС", кандидат химических наук Светлана Сенатова.
— Исследование того, как влияет модификация поверхности на химические и
физические свойства наночастиц оксида цинка, показало, что полученные
наночастицы могут успешно применяться в качестве фильтров для защиты от
УФ-излучения. В опытах in vitro продемонстрировано отсутствие
гемотоксичности синтезированных наночастиц с модифицированной
силансодержащими соединениями поверхностью при инкубировании с кровью
доноров".
Инкубирование (выдерживание в течение определённого времени)
понадобилось для того, чтобы изучить, как наночастицы будут влиять на
кровь здоровых людей, ведь крем с новым УФ-фильтром может потенциально
проникать через слои кожи и попадать в организм человека.
По утверждениям авторов разработки, модифицирование поверхности
наночастиц оксида цинка приводит к увеличению их прозрачности в видимой
части спектра, что позволяет использовать их не только в составе
солнцезащитных кремов, но и при изготовлении прозрачных полимеров.
Такие материалы могут использоваться, например, при изготовлении
прозрачных пищевых контейнеров, плёнок или в облицовочных панелях
конструкций, устанавливаемых под открытым небом. Кроме того,
модифицирование поверхности наночастиц позволит снизить количество
добавляемого УФ-фильтра в 5-10 раз, что влечёт за собой положительный
экономический эффект, сообщает РИА Новости.
Результаты исследований были опубликованы в журналах Current Nanoscience и Journal of Alloys and Compounds (первая и вторая статьи соответственно).
Вести.Ru
Рейтинг публикации:
|