W dziedzinie nauk kosmetycznych zrozumienie interakcji produktów ze skórą jest kluczowe dla opracowywania składu, który nie tylko działają dobrze, ale także zapewniają przyjemne wrażenia użytkownika. Jedną z kluczowych technik stosowanych do badania tych interakcji jest pomiar kąta zwilżania. Ta metoda dostarcza informacji na temat właściwości zwilżalności i przyczepności składników kosmetycznych i formulacji, które są niezbędne do przewidywania ich zachowania na skórze. Ten wpis na blogu zagłębia się w sposób, w jaki pomiary kąta zwilżania są wykorzystywane w rozwoju produktów kosmetycznych, opierając się na wynikach dwóch badań.
Zrozumienie pomiarów kąta zwilżania
Pomiar kąta zwilżania to technika stosowana do określania zwilżalności powierzchni przez ciecz. Polega ona na umieszczeniu kropli cieczy na stałej powierzchni i zmierzeniu kąta utworzonego między powierzchnią cieczy, a ciałem stałym. Ten kąt, znany jako kąt zwilżania, wskazuje stopień zwilżenia:
• Mały kąt zwilżania (<90°) sugeruje wysoką zwilżalność, co oznacza, że ciecz łatwo rozprzestrzenia się po powierzchni.
• Duży kąt zwilżania (≥90°) wskazuje na niską zwilżalność, w której ciecz tworzy zwartą kroplę i nie rozprzestrzenia się zbytnio.
Praktyczne implikacje dla rozwoju produktu
Optymalizacja formulacji:
Dzięki zrozumieniu zwilżalności różnych składników, można optymalizować skład produktów kosmetycznych w celu zwiększenia ich wydajności. Na przykład, wybierając surfaktanty i emolienty, które wykazują korzystne kąty zwilżania, można poprawić rozprowadzalność i wchłanianie kremów i balsamów.
Capra i in. zbadali, w jaki sposób pomiary kąta zwilżania mogą przewidywać zachowanie się różnych składników kosmetycznych na skórze. Oceniając różne klasy składników kosmetycznych i formulacje na podłożach, takich jak szkło, teflon i skóra ludzka, naukowcy odkryli, że kąt zwilżania może dostarczyć cennych informacji o powinowactwie składnika do skóry.
Na przykład niejonowe surfaktanty, takie jak etylohydroksystearynian, wykazały niższe kąty styku na szkle w porównaniu z polisorbatem 20, co wskazuje na lepszą zwilżalność i potencjał gładszej aplikacji na skórze. Tego rodzaju dane pomagają twórcom receptur dobrać odpowiednie składniki, aby uzyskać pożądane cechy produktu, takie jak rozprowadzalność i wchłanianie.
Pomiary kąta zwilżania odgrywają również rolę w ocenie stabilności i wydajności formulacji kosmetycznych. To samo badanie wykazało, że gotowe produkty, takie jak emulsje i oleje, wykazują różne kąty zwilżania w zależności od ich składu i użytych surfaktantów. Na przykład emulsje typu olej w wodzie (O/W) stabilizowane decyloglukozydem wykazały niższe kąty zwilżania na szkle, co sugeruje lepszą zwilżalność i potencjalnie lepsze odczucie na skórze.
Jednym z krytycznych aspektów rozwoju produktów kosmetycznych jest zapewnienie, że wyniki in vitro (laboratoryjne) dobrze korelują z wydajnością in vivo (rzeczywistym życiem). Capra i in. stwierdzili, że podłoża szklane mogą służyć jako niezawodny zamiennik ludzkiej skóry w testach wstępnych, ponieważ krytyczne wartości napięcia powierzchniowego szkła i skóry były podobne (31,1 dyn/cm dla szkła i 27 dyn/cm dla skóry). Odkrycie to pozwala na bardziej wydajne i ekonomiczne testowanie na wczesnych etapach rozwoju produktu.
Projektowanie ukierunkowanego produktu:
Pomiary kąta zwilżania mogą pomóc w opracowaniu produktów dla określonych typów skóry. Na przykład formulacje dla skóry tłustej można zaprojektować tak, aby optymalnie oddziaływały z wyższą zawartością lipidów, zapewniając lepszą aplikację i skuteczność.
Mavon i in. podkreślili wpływ lipidów skóry na zwilżalność. Zaobserwowano, że obszary o wyższej zawartości sebum, takie jak czoło, wykazywały niższe kąty zwilżania dla cieczy polarnych, co wskazuje na wyższą zwilżalność. Informacje te są kluczowe dla opracowywania produktów dostosowanych do różnych typów skóry i stanów.
Kontrola jakości:
Regularne pomiary kąta zwilżania mogą być częścią procesów kontroli jakości w celu zapewnienia spójności działania produktu. Wszelkie odchylenia w wartościach kąta zwilżania mogą wskazywać na potencjalne problemy z jakością składników lub stabilnością formulacji.
Wnioski
Pomiary kąta zwilżenia są potężnym narzędziem w arsenale naukowców zajmujących się kosmetykami. Dostarczają one krytycznych informacji na temat właściwości zwilżalności i przyczepności składników i formulacji, co pomaga w opracowywaniu produktów, które spełniają oczekiwania konsumentów w zakresie wydajności i odczuć. Wykorzystując tę technikę, firmy kosmetyczne mogą tworzyć innowacyjne produkty, które nie tylko dobrze wyglądają, ale także świetnie się sprawdzają na skórze.
Capra et. al. "Wetting and adhesion evaluation of cosmetic ingredients and products: correlation of in vitro and in vivo contact angle measurements", International journal of cosmetic science, 39 (2017) 393.
Mavon, et. al. "Sebum and stratum corneum lipids increase human skin surface free energy as determined from contact angle measurements", Colloids and surfaces B: Biointerfaces, 8 (1997) 147.
na podstawie tekstu Susanny Laurén
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz