中子和x射线实验揭示了乳液的微观结构要比科学家们认为的更加复杂

一个图像显示的模型分子结构的奶油

来源:©大卫·巴洛和不断地艾哈迈迪

的分子结构模型的奶油,表面活性剂和助表面活性剂的原子在光与暗灰色所示的薄板中间的形象,和原子的防腐剂在绿色和浅灰色的边缘图像。红色和橙色球是氧气和钠原子,分别

我们的工作显示,护肤霜的教科书视图结构,在某些方面,而天真,和在其他方面完全正确,”说不断地艾哈迈迪来自英国伦敦国王学院,在圣地亚哥召开的美国化学学会的全国会议上,我们。

在一起大卫·巴洛国王学院,也来自曼彻斯特大学的杰恩劳伦斯,艾哈迈迪首次调查乳液的分子结构与中子散射和x射线实验。他们不仅发现成分的分布不同于教科书的列表,他们还发现胶束结构,从未见过的护肤霜。

水霜不仅是化妆品行业的主食,也用于治疗皮肤病如湿疹和牛皮癣。像蛋黄酱,乳液本质上是油水乳剂。虽然商业配方含有约20成分,其中只有少数对乳状液的形成与稳定至关重要:油、水、表面活性剂,和一个或两个助。

但没有多少了解的组件如何一起工作在分子水平。”目前,霜的食谱是主要基于试验和错误,”艾哈迈迪解释道。这意味着制造商很难预测乳液的性质改变时添加成分的防晒霜,防腐剂和抗氧化剂。

根据教科书,油滴和膜的主要结构成分在水膏。表面活性剂分子的油滴,这使他们分散。表面活性剂形成的过剩双分子层膜层夹层水。但这不是究竟发生了什么。

第一次我们揭示直接证据不仅对膜状般的结构,还对盘状结构称为bicelles,从未见过,”艾哈迈迪说。

她的团队专注于一个非常简单的,five-ingredient配方含有石蜡,水和表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS),助鲸蜡基硬脂醇。通过顺序交换每个成分的氢和氘原子,他们决定每个组件的分子排列通过中子和x射线散射分析。

研究人员确实发现教科书膜的时候,他们还发现大量的叫做bicelles椭圆双分子层结构。艾哈迈迪指出,这些可能被用来封装和交付亲脂性的药物。

然而,团队是最惊奇地发现添加时发生了什么戊二醇,一种抗菌防腐剂。这种水溶性添加剂可能溶于水层——细菌茁壮成长的地方。事实上,戊二醇坚持膜和不溶解。这可能意味着抗菌素收效甚微,护肤霜可能不需要包含防腐剂。

艾哈迈迪希望纠正建立视图可以帮助制造商去掉不必要的成分,帮助他们更好地预测每个组件如何改变了奶油的属性。她的团队目前正在与更复杂的重复他们的实验配方中SDS被替换为一个自然的磷脂。