Tạo ra hợp chất bảo vệ toàn diện trước tia cực tím

Hầu như tất cả mọi người đều bị “bỏng da” dưới ánh mặt trời. Nguyên nhân bỏng da là do việc tiếp xúc trực tiếp với bức xạ UV vượt quá khả năng bảo vệ tự nhiên của da khi phơi nắng. Hơn nữa, tia tử ngoại phá hủy nhiều polyme (thủy tinh hữu cơ, polyethylene, polypropylene), hiện tượng này được gọi là lão hóa do tia cực tím.

Để chống tác hại của tia tử ngoại, trên thế giới đang sử dụng rộng rãi nhiều chất ngăn ngừa tia cực tím khác nhau được thêm vào cấu trúc polymer và kem chống nắng. Các oxit kim loại được sử dụng trong thành phần ngăn tia tử ngoại. Ví dụ như oxit kẽm được sử dụng trong các loại kem nhưng lại bất tiện ở chỗ nó có màu trắng.

Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Công nghệ Quốc gia (NUST) "MISiS" cùng với đồng nghiệp thuộc Trung tâm Nghiên cứu Ung thư Nga mang tên Blokhin đã đề xuất phương pháp tổng hợp hóa học hạt nano kẽm với bề mặt biến đổi.

Các nhà khoa học đã tìm ra cách làm thế nào để kiểm soát trực tiếp tính chất quang học của thành phần ngăn tia UV trên cơ sở các hạt nano oxit kẽm trong quá trình tổng hợp hóa học. Trong các thí nghiệm, dung dịch hạt nano cho thấy nó hấp thụ 100% tia cực tím tuýp B.

“Chúng tôi tổng hợp các hạt nano oxit kẽm với bề mặt biến đổi, một trong những người tham gia nghiên cứu, cộng tác viên khoa học NUST "MISiS", Tiến sĩ Svetlana Senatova cho biết.

“Nghiên cứu về tác động của biến đổi bề mặt về tính chất hóa học và tính chất vật lý của các hạt nano oxit kẽm cho thấy các hạt nano nhận được có thể được sử dụng như thành phần ngăn ngừa tia cực tím... Các thí nghiệm trong ống nghiệm cho thấy không có hiện tượng nhiễm độc máu trong quá trình hấp ủ”

Hấp ủ (là quá trình giữ trong một thời gian) là khâu cần thiết để nghiên cứu phương thức các hạt nano sẽ ảnh hưởng đến máu của người khỏe mạnh ra sao, bởi vì kem chống nắng có thành phần ngăn tia cực tím có khả năng thẩm thấu qua các lớp của da và thâm nhập vào cơ thể con người.

Theo khẳng định của nhóm tác giả nghiên cứu, biến đổi bề mặt của các hạt nano oxit kẽm dẫn đến sự gia tăng tính trong suốt của chúng trong phần quang phổ nhìn thấy được, điều đó cho phép sử dụng chúng không chỉ như thành phần của kem chống nắng, mà còn trong sản xuất polyme trong suốt.

Vật liệu như vậy có thể được sử dụng trong sản xuất đồ đựng thực phẩm trong suốt, màng mỏng hoặc các tấm ốp vào các cấu trúc ngoài trời. Bên cạnh đó, biến đổi của bề mặt hạt nano sẽ làm giảm lượng thành phần ngăn UV từ 5-10 lần, điều đó đưa lại hiệu quả kinh tế tích cực.

Kết quả nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí "Current Nanoscience" và "Journal of Alloys and Compounds".

M.P (Theo Sputnik)