Forskere:Engelsk vedbend kan give solcreme en makeover

Da Mingjun Zhang så sin søn lege i gården, han blev ramt af et brændende spørgsmål:"Hvad får vedbenden i hans baghave til at klynge sig så hårdt til hegnet?"

Det simple spørgsmål har ført til en banebrydende opdagelse af, at de bittesmå partikler, der udskilles fra vedbendrod, kan bruges i mange banebrydende applikationer inden for emner som militærteknologier, medicinske klæbemidler og lægemiddellevering, og, seneste, solcreme.

Zhang, en lektor i biomedicinsk teknik ved University of Tennessee, Knoxville, sammen med sit forskerhold og samarbejdspartnere, har fundet ud af, at efeu-nanopartikler kan beskytte huden mod UV-stråling mindst fire gange bedre end de metalbaserede solcremer, der findes på butikshylderne i dag.

"Opdagelsen af ​​vedbendsnanopartiklers anvendelse på solcreme blev udløst af et reelt behov. Mens jeg hørte et foredrag på en konference om toksicitetsbekymringer ved brugen af ​​metalbaserede nanopartikler i solcreme, Jeg tænkte på, "Hvorfor ikke prøve naturligt forekommende organiske nanopartikler?" sagde Zhang.

Zhang spekulerede på, at det grønnes skjulte kraft lå i et gulligt materiale udskilt af vedbenden til overfladeklatring. Han placerede dette materiale på en siliciumwafer og undersøgte det under et atomkraftmikroskop og blev overrasket over, hvad de fandt -- masser af nanopartikler, små partikler 1, 000 gange tyndere end diameteren af ​​et menneskehår. Egenskaberne ved disse bittesmå bits skaber evnen til, at vinbladene kan holde næsten 2 millioner gange mere end dens vægt. Det har også evnen til at opsuge og sprede lys, som er integreret i solcremer.

"Nanopartikler udviser unikke fysiske og kemiske egenskaber på grund af det store overflade-til-volumen-forhold, som gør det muligt for dem at absorbere og sprede lys, " sagde Zhang. "Titandioxid og zinkoxid bruges i øjeblikket til solcreme af samme grund, men efeu-nanopartiklerne er mere ensartede end de metalbaserede nanopartikler, og har unikke materialeegenskaber, som kan bidrage til at forbedre absorption og spredning af lys, og tjene bedre som sol-blokerende."

Holdets undersøgelse indikerer, at efeu-nanopartikler kan forbedre udryddelsen af ​​ultraviolet lys mindst fire gange bedre end dets metalmodstykker. Desuden, de metalbaserede solcremer, der bruges i dag, kan udgøre sundhedsfarer. Zhang bemærker, at nogle undersøgelser har vist, at de små metaloxider i solcreme kan vinde op i organer som leveren eller hjernen.

Vedbend nanopartikler, på den anden side, udviser bedre biokompatibilitet med mennesker og miljø. Holdets undersøgelser tyder på, at efeu-nanopartiklerne var mindre giftige for pattedyrsceller, har et begrænset potentiale til at trænge ind gennem menneskelig hud, og er let biologisk nedbrydelige.

"Generelt, det er ikke en god idé at have flere metalbaserede nanopartikler til kosmetiske anvendelser. De er en væsentlig bekymring for miljøet. Naturligt forekommende nanopartikler, der stammer fra planter, ser ud til at være et bedre valg, især da de har vist sig at være mindre giftige og let bionedbrydelige, " sagde Zhang.

Solcremer lavet med efeu-nanopartikler skal muligvis ikke påføres igen efter svømning. Det er fordi plantens nanopartikler er en smule mere klæbende, så solcremer lavet med dem kan ikke vaskes af så let som traditionelle solcremer. Og mens solcremer lavet med metalbaserede nanopartikler giver huden et hvidt skær, solcremer lavet med efeu-nanopartikler er praktisk talt usynlige, når de påføres huden.