来源:Journal of Functional Biomaterials 发布时间:2022/2/24 19:22:12
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皮肤抗衰新品出现——生物基美容面膜 | MDPI Journal of Functional Biomaterials

论文题目:Skin-Compatible Biobased Beauty Masks Prepared by Extrusion

期刊:Journal of Functional Biomaterials

作者:Maria-Beatrice Coltelli, Luca Panariello, Pierfrancesco Morganti, Serena Danti, Adone Baroni, Andrea Lazzeri, Alessandra Fusco and Giovanna Donnarumma

发表日期:6 April 2020

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期刊链接:https://www.mdpi.com/journal/jfb

通讯作者简介

Maria-Beatrice Coltelli 教授

比萨大学土木与工业工程系教授、意大利国家材料科学与技术大学联盟成员。长期从事材料科学,尤其是聚合物混合物和复合材料的开发研究。近年参与了塑料回收和可再生资源塑料领域的多个研究项目。

Giovanna Donnarumma 教授

坎帕尼亚大学实验医学系教授、分子生物学实验室主任、意大利国家材料科学与技术大学联盟成员。长期负责微生物学和卫生学综合课程的教学工作。近年参与了高性能生物基聚合物在生物医学、化妆品和个人护理行业的应用研究以及评估微生物抗药普遍性的研究项目。

文章导读

针对皱纹、老年斑、皮肤干燥、肤色不均等生理现象,化妆品市场对美容及抗衰老产品的需求大大增加,化妆品行业长期持续保持5%至7%的复合年增长率,且不受全球经济起伏的影响。新的人口趋势、科技与消费习惯正在潜移默化影响着化妆品行业的发展趋势。

对于化妆品,消费者更倾向于使用包含生物基活性分子的产品,追求清洁和自然之美。市场也需要生产与开发更多与皮肤相容性良好的产品,从而结合以健康与绿色为导向的消费理念。因此,天然、绿色的化妆品成为了行业新的方向标,而新型美容面膜的开发也是相关科研人员的研究热点。

本文报道了一种利用挤压法制备的聚羟基脂肪酸酯/淀粉/生物多酯混合物薄膜,此材料具备良好的皮肤粘附性与相容性,同时也具有良好的动力学特性,可快速高效地释放表面活性成分,展示了作为美容面膜原材料的巨大潜力。

“膜”力四射的未来美容面膜原材料潜力

文章使用的原材料中,聚羟基脂肪酸酯 (PHA) 是一种从细菌中提取的生物聚合物,具有非常高的生物相容性与较低的温室气体排放特性,在环境和生物工程方面具有极佳的应用前景。淀粉是高等植物中主要的碳水化合物储备,也是一种非常丰富的生物聚合物,被广泛应用于非食品领域 (如胶水、增稠剂、皮肤舒缓剂等)。酸丁二醇酯 (PBSA) 和聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PBAT) 作为应用众多的两种生物多酯,短时间内可实现完全再生和生物降解,适用于制备生物塑料薄膜,将淀粉与其他产品结合起来展示优秀的机械性能。本研究讨论了PHA、可塑化淀粉和生物多酯 (PBSA和PBAT) 混合物作为制备美容面膜原材料的可能性。

全新面膜生产工艺发展前景广阔

生物聚酯在熔化过程所需的高温条件下稳定性有限,这也是工业应用的难点之一。一般在加工时,必须控制温度,使其略高于熔点,以避免聚合物降解。本研究通过不同原材料组合、加工方式和外界温度的实验探索,发现了140 ℃温度条件下挤压聚羟基脂肪酸酯/淀粉/生物多酯混合物薄膜进一步改善了薄膜混合物的性能。

对于压缩成型的生产工艺,生产面膜所需的时间主要是切割和包装,而非薄膜生产。通过自动化的平模挤压厂生产的面膜可以生产超过60万件/年,相比于传统的无纺布工业方法更具竞争力。通过间质基质细胞和角质细胞的检查,表面形态更不均匀的压缩成型版本混合物能维持角质细胞的高代谢活性,同时显示了更强的免疫调节活性,能够有效帮助伤口愈合,缓解皮肤损伤和炎症状态。

此外,添加PBSA和PBAT也是一个好策略。在140 ℃下挤压加工后,混合物薄膜在润湿后对皮肤显现了良好的粘附性,同时这些薄膜可以在30分钟内释放超过80%的表面成分,这显示出快速的动力学特性。

这项研究制备的利用挤压法制备的聚羟基脂肪酸酯/淀粉/生物多酯混合物薄膜代表了一种有发展前景的替代方案,展示了其用作美容面膜原材料的巨大优势与潜力。而通过选择成分和材料加工方面的探索,也表明生产具有定制性能和可加工性美容面膜的可能性。此外,研究人员计划对面膜表面添加释放到皮肤上的功能添加剂方面展开后续工作。

原文出自Journal of Functional Biomaterials期刊

Coltelli, M.-B.; Panariello, L.; Morganti, P.; Danti, S.; Baroni, A.; Lazzeri, A.; Fusco, A.; Donnarumma, G. Skin-Compatible Biobased Beauty Masks Prepared by Extrusion. J. Funct. Biomater. 2020, 11, 23.

Journal of Functional Biomaterials 期刊介绍

主编:Francesco Puoci, Università della Calabria, Italy

领域涵盖生物材料的基础科学和工程学等方面。生物材料的制备、性能、应用和在生物体环境中的物理学、化学和生物学特性。重点关注生物材料在牙科、骨科、组织工程、再生药物、药物输送和释放、癌症治疗、健康检测等方面的应用。鼓励领域内学者发表相关实验、理论、模拟、综述等方面的学术文章。

2020 CiteScore:7.3

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