Нанотехнологии в косметике
Применение нанотехнологий и наноматериалов можно найти во многих косметических продуктах, включая увлажняющие средства, средства по уходу за волосами, косметику и солнцезащитный крем. Существует два основных применения нанотехнологий в косметике:
Наночастицы в косметике как УФ фильтры
Первым из них является использование наночастиц в качестве УФ-фильтров. Диоксид титана и оксид цинка являются основными соединениями, используемыми в этих применениях. Также были разработаны и органические альтернативы.
Наночастицы в косметике, средства доставки лекарств
Второе использование - нанотехнология для доставки. В качестве средств доставки ранее использовались липосомы и ниосомы. Было установлено, что более новые структуры, такие как твердые липидные наночастицы и наноструктурированные липидные носители, обладают лучшими характеристиками, чем липосомы.
В частности, наноструктурированные липидные носители были идентифицированы как потенциальный косметический агент доставки, следующего поколения, который может обеспечить улучшенную гидратацию кожи, биодоступность, стабильность агента и контролируемую окклюзию. Методы инкапсуляции были предложены для большинства косметических активов. Нанокристаллы и наноэмульсии также исследуются в косметических целях. Были потенты патенты на применение дендримеров в косметической промышленности.
В проекте руководящих документов FDA «Руководство для промышленности: безопасность наноматериалов в косметических продуктах» обсуждается текущее состояние FDA по оценке безопасности наноматериалов при их использовании в косметических продуктах.
Ключевые моменты включают в себя требования, закреплённые на законодательном уровне, к косметике, изготовленной с использованием наноматериалов, такие же, как и для любой другой косметики. Хотя косметика не подлежит предварительному согласованию, компании и частные лица, занимающиеся продажей косметики, несут юридическую ответственность за безопасность своих продуктов и должны иметь соответствующую маркировку.
Для проведения оценки безопасности косметических продуктов, содержащих наноматериалы, может потребоваться измениние стандартных тестов безопасности или разработка новых методов.
Примеры новых применений нанотехнологий в продуктах личной гигиены включают:
Усилитель проникновения - Инкапсулирование или суспендирование ключевых ингредиентов в так называемых наносферах или наноэмульсиях увеличивает их проникновение в кожу:
Компания L'Oreal (которая занимает 6-е место среди обладателей патентов на нанотехнологии в США) использовала полимерные нанокапсулы для доставки активных ингредиентов, например ретинола или витамина А, в более глубокие слои кожи. В 1998 году компания представила Plentitude Revitalift, крем против морщин с использованием наночастиц.
Freeze 24/7 , новая линия по уходу за кожей против морщин планирует использовать нанотехнологию в будущих продуктах.
La Prairie , (интенсивная процедура Dollars 500 Skin Caviar), утверждает, что с помощью нанотехнологий минимизирует появление неравномерной пигментации кожи, линий и морщин за шесть недель.
Вице-президент La Prairie по розничному маркетингу и обучению Холли Дженовезе говорит, что наноэмульсии в продукте «оптимизируют доставку функциональных ингредиентов в кожу и позволяют этим материалам быстрее попасть к месту действия».
Торговая марка Olay компании Procter & Gamble была разработана с применением технологии наноэмульсии в 2005 году.
Другие компании, использующие нанотехнологии в своих продуктах для кожи по состоянию на 2005 год, включают в себя: Mary Kay и Clinique из Lauder; Neutrogena, от Johnson & Johnson; Avon; и бренд Estee Lauder.
Продукты для волос - использование наноэмульсий для инкапсуляции активных ингредиентов и их глубокого проникновения в стержни волос.
PureOlogy начала экспериментировать с наноэмульсиями в 2000 году, когда основатель компании решил создать линию продуктов, специально разработанную для окрашенных волос.
Солнцезащитные кремы - цинк и титан в солнцезащитных кремах «микронизированы», что делает их прозрачными, менее жирными, менее вонючими и более впитывающимися в кожу.
В 2004 году DDF планировала выпустить больше антивозрастных продуктов с улучшенными нанотехнологиями.
Colorescience выпускает продукт под названием Sunforgettable, порошок, который содержит наночастицы диоксида титана.
Парижская компания Caudalie запустила в США в 2003 году антивозрастную солнцезащитную систему Vinosun Anti-Aging Suncare, которая защищает от «наномизированных» УФ-фильтров и антиоксидантов.
Зеленая нанотехнология
Существует общее мнение, что нанотехнологии окажут значительное влияние на развитие «зеленых» и «чистых» технологий со значительными экологическими выгодами. Лучшими примерами являются использование нанотехнологий в различных областях: от очистки воды до энергетических прорывов и применения водорода. На самом деле, применения возобновляемой энергии, вероятно, являются областями, где нанотехнологии сделают свои первые крупномасштабные коммерческие прорывы.
Противоречие с этим позитивным посланием - растущий объем исследований, который ставит вопросы о потенциально негативном воздействии сконструированных наночастиц на здоровье человека и окружающую среду. Эта область включает в себя фактические процессы производства наноматериалов и экологический след, который они создают, в абсолютном выражении и по сравнению с существующими промышленными производственными процессами Чтобы сделать какие-либо убедительные наблюдения, «зелёная» нанотехнология требует полной оценки жизненного цикла, как и любая другая продукция промышленного производства.
Белая книга (« Проблемы и возможности зелёных нанотехнологий"), выпущенная Институтом зеленой химии ACS в партнерстве с Институтом нанонауки и микротехнологий штата Орегон, посвящена критически важным задачам развития экологически чистой нанотехнологии.
Исследователи сходятся во мнении, что самое безопасное будущее для развития нанотехнологий в устойчивом мире может быть достигнуто с помощью зеленой химии. Зеленая химия означает разработку химических продуктов и процессов таким образом, чтобы уменьшить или устранить опасные вещества от начала до конца жизненного цикла химического продукта.
Эта практика началась в Соединенных Штатах с принятия Закона о предотвращении загрязнения 1990 года, в котором была установлена национальная политика по предотвращению или сокращению загрязнения в его источнике, насколько это возможно. Сокращение загрязнения в источнике, согласно закону, «принципиально отличается и более желательно», чем управление отходами и контроль загрязнения. С тех пор программа « зелёная химия» наладила сотрудничество с научными кругами, промышленностью, другими правительственными учреждениями, неправительственными организациями и международными партнерами в целях содействия предотвращению загрязнения с помощью зеленой химии.
Как говорится в отчете «Зелёные нанотехнологии это проще, чем вы думаете».Зеленые нанотехнологии дают возможность предотвратить негативные последствия до того, как они произойдут.
Зеленые нанотехнологии могут активно влиять на конструкцию наноматериалов и продуктов, устраняя или сводя к минимуму загрязнение от производства наноматериалов, применяя жизненный цикл подхода к нанопродуктам, чтобы оценить и смягчить возможное воздействие на окружающую среду в цепочке продуктов, разработав токсичность наноматериалов и использование наноматериалов для лечения или устранения существующих экологических проблем.
Помимо очевидных областей использования наноматериалов в областях солнечных элементов, биотоплива и топливных элементов, применение экологически чистых нанотехнологий может включать чистый производственный процесс, такой как синтез наночастиц с солнечным светом или рециркуляцию промышленных отходов в наноматериалы, например, превращение дизельного топлива и сажи в углеродные нанотрубки.
Кроме того, есть некоторая действительно зеленая нанотехнология: выращивание наноматериалов на растениях - однако это никогда не будет касаться промышленного производства наноматериалов.