科技日報訊 日前，天津大學(xué)宋東坡課題組成功研發(fā)具有靚麗結(jié)構(gòu)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(shù)革新。該成果已發(fā)表于業(yè)內(nèi)權(quán)威期刊《德國應(yīng)用化學(xué)》。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(xué)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(yīng)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(jìn)海洋，被海洋生物吸入體內(nèi)，再經(jīng)過食物鏈進(jìn)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(jié)構(gòu)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(tuán)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(jìn)行嚴(yán)苛的環(huán)境安全評價。實驗結(jié)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(jié)構(gòu)為“蛋白石結(jié)構(gòu)”，可以形成類似蝴蝶翅膀和孔雀羽毛的“結(jié)構(gòu)色”，“結(jié)構(gòu)色”具有靚麗持久、可響應(yīng)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(hù)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(fù)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。”
