日前，天津大學宋東坡課題組成功研發(fā)具有靚麗結構色的光子晶體顏料。這種新型光子顏料具有生物安全性好、可降解的優(yōu)點，有望為美妝行業(yè)帶來顛覆性的技術革新。該成果已發(fā)表于業(yè)內(nèi)權威期刊《德國應用化學》。據(jù)悉，該項目得到了國家重點研發(fā)計劃和國家自然科學基金的支持。
在日常生活中，塑料微珠常作為填充劑、成膜劑、增稠劑及懸浮劑等應用于指甲油、潔面乳、防曬霜、粉底液等產(chǎn)品中。人們使用后，塑料微珠很容易通過下水道最終排進海洋，被海洋生物吸入體內(nèi)，再經(jīng)過食物鏈進入人體。因此，迫切需要開發(fā)無毒可降解的塑料微珠替代品。
宋東坡課題組利用“有序自發(fā)乳化原理”，成功研制了具有靚麗結構色的光子晶體顏料。這種新型光子顏料采用聚乳酸等可生物降解的聚酯材料制備，其中的光子微珠可以完美替代塑料微珠，起到去死皮角質(zhì)、按摩皮膚等效果。
團隊選取了大腸桿菌、蛋白核小球藻、大型蚤和斑馬魚等不同營養(yǎng)級的典型水生生物進行嚴苛的環(huán)境安全評價。實驗結果表明：新型光子晶體顏料未顯現(xiàn)出任何毒性，未對上述生物的行為造成任何不良影響，證明此類材料能用于化妝品和其他工業(yè)產(chǎn)品中，且對環(huán)境友好。
特別值得一提的是，這種新型光子顏料的內(nèi)部納米結構為“蛋白石結構”，可以形成類似蝴蝶翅膀和孔雀羽毛的“結構色”，“結構色”具有靚麗持久、可響應變色等特點，在不同光線角度下，能反射出不同顏色，從而產(chǎn)生傳統(tǒng)顏料所不具備的變色效果。
“此類新型光子顏料有望廣泛替代化妝品及個人護理用品中的非降解塑料微珠和人工合成色素，同時也可作為紫外線反射劑替換防曬霜中的納米氧化鈦等。”宋東坡介紹，“排入水體后，它能在幾個月內(nèi)自發(fā)降解成無毒害的乳酸等，不會對水生生態(tài)系統(tǒng)造成負面影響，將在很大程度上解決化妝品使用帶來的環(huán)境污染問題。”
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