Prototype zonnebrandcrème maakt gebruik van TiO₂-nanodeeltjes om de huid af te koelen en UV-stralen te blokkeren

Het dragen van zonnebrandcrème is belangrijk om je huid te beschermen tegen de schadelijke effecten van UV-straling, maar koelt mensen niet af. Maar een nieuwe formule, beschreven in Nano-brieven, beschermt tegen zowel UV-licht als hitte van de zon met behulp van stralingskoeling. Het prototype van de zonnebrandcrème hield de menselijke huid tot 6 graden Celsius (11 graden Fahrenheit) koeler dan de blote huid, of ongeveer 6 ° F (3 ° C) koeler dan bestaande zonnebrandmiddelen.

Stralingskoeling omvat het reflecteren of uitstralen van warmte van iets, waardoor alles wat zich daaronder bevindt, wordt gekoeld. Het wordt al gebruikt om verkoelende stoffen en coatings te maken die onder andere huizen zowel kunnen koelen als verwarmen.

Sommige passieve stralingskoelingstechnologieën zijn afhankelijk van een ingrediënt genaamd titaniumdioxide (TiO₂) omdat de witachtige substantie warmte reflecteert. TiO₂ Deeltjes worden ook gebruikt in minerale zonnebrandmiddelen om UV-licht te reflecteren, maar de deeltjes hebben niet de juiste grootte om een ​​verkoelend effect te veroorzaken. Rufan Zhang en collega’s wilden dus de omvang van TiO afstemmen₂ nanodeeltjes om een ​​zonnebrandcrème te creëren die zowel als UV-beschermer als als stralingskoeler werkt.

Het team creëerde hun sunblock door zes ingrediënten te combineren: TiO₂ nanodeeltjes, water, ethanol, vochtinbrengende crème, pigmenten en een veelgebruikt siliconenpolymeer dat in cosmetica wordt gebruikt, genaamd polydimethylsiloxaan. Door de afmetingen van de TiO zorgvuldig aan te passen₂ nanodeeltjes produceerden ze een materiaal dat zowel UV-licht als zonnewarmte reflecteert, waardoor het koelvermogen ontstaat.

De nieuwe formulering vertoonde een SPF van ongeveer 50, waterbestendigheid en aanhoudende werkzaamheid na 12 uur gesimuleerde blootstelling aan zonlicht met een xenonlamp. Bovendien veroorzaakte het product, wanneer het op zowel de dierlijke als de menselijke huid werd aangebracht, geen irritatie.

Uit tests op mensen in een warme en vochtige buitenomgeving bleek dat de nieuwe stralingsverkoelende zonnebrandcrème de huid van de deelnemers tot 6,0 °C koeler hield dan de blote huid, en tot 11,0 °F (6,1 °C). ) koeler dan in de handel verkrijgbare zonnebrandmiddelen. De formulering is goedkoop en kost slechts $ 0,92 voor 10 gram van het mengsel, vergelijkbaar met sunblocks die al op de markt zijn. De onderzoekers zeggen dat hun prototype van zonnebrandcrème veelbelovend commercieel potentieel vertoont, vooral omdat de temperaturen in de zomer blijven stijgen.