这一篇基于竖条纹大叔和美羊羊的聊天记录,并且咨询了还在纳米科技前沿奋斗的某科学家(竖条纹大叔曾经奋斗在前沿,后来不玩了)。分享我们知道的,以及我们的关注,开放讨论。这一篇偏科学,而不是直截了当的介绍化妆品。冲着化妆品来的同学,这篇就不用往下看啦。
羊同学转给大叔一个博客,那条博客宣称只有“经过纳米技术”处理的二氧化钛才有防晒效果。其实这一条非常容易证伪:如果一大坨二氧化钛糊脸上一定会防晒,完全遮住了嘛,只是不太舒服,这就证明不是“只有”纳米级别的二氧化钛能防晒。这是引子。
“纳米”是长度单位,一米的千分之一是毫米,毫米的千分之一是微米,微米的千分之一是纳米。一般纳米尺度的材料会出现一些特别的性能,纳米科技就是研究这些“纳米”大小的玩意儿。进一步来说,什么才能算是纳米材料?考虑到三维形状,纳米材料无非最基本的三种:棍,饼,球。只要三围,哦,是三维之一的尺寸小于100纳米,就可以称之为纳米材料。例如大家经常听说的碳纳米管,大约就是“棍”,直径几十纳米,长度有的可以到微米级别,但还是算纳米材料。“饼”,那就是厚度小于100纳米的一片东东,后面会提到片状的纳米氧化锌。“球”最简单,只有一个直径,小于100纳米就是了,实际上圆球、立方体、或者其他奇怪形状的颗粒,近似称之为“球”,相对“棍”和“饼”来说。值得注意的一点是,在科学界,一般取100nm为标准,小于才是纳米材料。不过在化妆品界,或者其他领域,并没有这么严格,所以纳米的概念满天飞。
认真读我们微博的各位都知道,物理防晒主要是氧化锌和二氧化钛,而氧化锌防晒更为广谱,能防UVA,我们主要拿氧化锌来说事儿。大家对物理防晒最大的抱怨不是防晒效果,而是上脸的效果——太白。大家成天喊着要美白,但是涂成个艺伎又没有一个愿意。为了解决这个问题,当然不能减少防晒成分的含量,能做的就是减小颗粒的尺寸。好了,现在开始说说光散射,为什么氧化锌颗粒看起来是白的?因为散射了所有的光线。直接告诉你,如果颗粒的尺寸大大小于光线的波长,那么散射就会大大减少,换句话来说,看起来就是“透明”的。可见光的平均波长是500纳米左右,所以纳米级别,例如100纳米的氧化锌就几乎不会散射可见光,因此看起来就是透明的,不再是白色的。听起来很好是吗?那么我们继续说下去。
我们常说的UVA和UVB的波长范围加起来是280到400纳米之间。100nm
羊同学转给大叔一个博客,那条博客宣称只有“经过纳米技术”处理的二氧化钛才有防晒效果。其实这一条非常容易证伪:如果一大坨二氧化钛糊脸上一定会防晒,完全遮住了嘛,只是不太舒服,这就证明不是“只有”纳米级别的二氧化钛能防晒。这是引子。
“纳米”是长度单位,一米的千分之一是毫米,毫米的千分之一是微米,微米的千分之一是纳米。一般纳米尺度的材料会出现一些特别的性能,纳米科技就是研究这些“纳米”大小的玩意儿。进一步来说,什么才能算是纳米材料?考虑到三维形状,纳米材料无非最基本的三种:棍,饼,球。只要三围,哦,是三维之一的尺寸小于100纳米,就可以称之为纳米材料。例如大家经常听说的碳纳米管,大约就是“棍”,直径几十纳米,长度有的可以到微米级别,但还是算纳米材料。“饼”,那就是厚度小于100纳米的一片东东,后面会提到片状的纳米氧化锌。“球”最简单,只有一个直径,小于100纳米就是了,实际上圆球、立方体、或者其他奇怪形状的颗粒,近似称之为“球”,相对“棍”和“饼”来说。值得注意的一点是,在科学界,一般取100nm为标准,小于才是纳米材料。不过在化妆品界,或者其他领域,并没有这么严格,所以纳米的概念满天飞。
认真读我们微博的各位都知道,物理防晒主要是氧化锌和二氧化钛,而氧化锌防晒更为广谱,能防UVA,我们主要拿氧化锌来说事儿。大家对物理防晒最大的抱怨不是防晒效果,而是上脸的效果——太白。大家成天喊着要美白,但是涂成个艺伎又没有一个愿意。为了解决这个问题,当然不能减少防晒成分的含量,能做的就是减小颗粒的尺寸。好了,现在开始说说光散射,为什么氧化锌颗粒看起来是白的?因为散射了所有的光线。直接告诉你,如果颗粒的尺寸大大小于光线的波长,那么散射就会大大减少,换句话来说,看起来就是“透明”的。可见光的平均波长是500纳米左右,所以纳米级别,例如100纳米的氧化锌就几乎不会散射可见光,因此看起来就是透明的,不再是白色的。听起来很好是吗?那么我们继续说下去。
我们常说的UVA和UVB的波长范围加起来是280到400纳米之间。100nm
