Наночастица — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Наночастица (англ. nanoparticle) — изолированный твёрдофазный объект, имеющий отчётливо выраженную границу с окружающей средой, размеры которого во всех трёх измерениях составляют от 1 до 100 нм[1].
Наночастицы — один из наиболее общих терминов для обозначения изолированных ультрадисперсных объектов, во многом дублирующий ранее известные термины (коллоидные частицы, ультрадисперсные частицы), но отличающийся от них чётко определёнными размерными границами. Твёрдые частицы размером менее 1 нм обычно относят к кластерам, более 100 нм — к субмикронным частицам[1].
В то же время, в некоторых областях знания, в частности, в биомедицинских нанотехнологиях наночастицами зачастую условно называют и объекты диаметром до нескольких сотен нанометров, малый размер которых также играет значительную роль в их свойствах и применении (в частности, обеспечивая повышенную всасываемость слизистой при пероральном введении и
- ↑ 1 2 Журавлёва Наталья Геннадиевна, Шляхтин Олег Александрович. Наночастица (неопр.). Роснано. Дата обращения 8 марта 2012. Архивировано 18 июня 2012 года.
- ↑ H. Maeda. SMANCS and polymer-conjugated macromolecular drugs: advantages in cancer chemotherapy // Advanced Drug Delivery Reviews. — 2001. — Vol. 46. — P. 169—185.
- ↑ C. P. Reis, R. J. Neufeld, A. J. Ribeiro, F. Veiga. Nanoencapsulation I: Methods for preparation of drug-loaded polymeric nanoparticles // Nanomed. Nanotechnol. Biol. Med. — 2006. — Vol. 2. — P. 8—21.
- ↑ V. P.Torchilin. Multifunctional nanocarriers // Advanced Drug Delivery Reviews. — 2006. — Vol. 58. — P. 1532—1555.
- ↑ C.Vauthier, K. Bouchemal. Methods for the preparation and manufacture of polymeric nanoparticles // Pharm. Res. — 2009. — Vol. 25. — P. 1025—1058.
- Nanotechnologies. Terminology and definitions for nano-objects // Nanoparticle, nanofibre and nanoplate. ISO/TS 27687:2008.
Наночастицы | Наука | Fandom
Просвечивающаяся электронная микроскопия (a, b, и c) образы подготовлены как мезопористые наночастицы кремнезема со средним наружным диаметром: (a) 20нм, (b), изготовленных по технологии 45 нм, и (c) 80 нм. SEM (d) изображения, соответствующие (б). Вставки не являются высоким увеличением мезопористого кремнезема, частицы.
Наночастицы (англ. nanoparticle) — наночастицы — это частицы с размером между 1 и 100 нанометров. В нанотехнологии частицы определяются как небольшие объекты, которые ведут себя как единое целое, с учетом их транспортабельности и свойств. Частицы классифицируются в зависимости от диаметра.[1] Сверхтонкие частицы такие же, как наночастицы, так и между размерами 1 и 100 нм. Крупные частицы покрывают диапазон от 2500 и 10 000 нанометров. Мелкие частицы имеют размер от 100 и 2500 нм.Наночастицы — один из наиболее общих терминов для обозначения изолированных ультрадисперсных объектов, во многом дублирующий ранее известные термины (коллоидные частицы, ультрадисперсные частицы), но отличающийся от них чётко определёнными размерными границами. Твердые частицы размером менее 1 нм обычно относят к кластерам, более 100 нм — к субмикронным частицам [6].
В то же время, в некоторых областях знания, в частности, в биомедицинских нанотехнологиях наночастицами зачастую условно называют и объекты диаметром до нескольких сотен нанометров, малый размер которых также играет значительную роль в их свойствах и применении (в частности, обеспечивая повышенную всасываемость слизистой при пероральном введении и EPR-эффект как «пассивную» адресацию системно вводимых противоопухолевых препаратов)[7][8][9][10].
| IUPAC определение |
|---|
| * Частицы любой формы в диапазоне 1 × 10-9 — 1 × 10-7м. |
| Примечание 1: * Изменено, из определения наночастиц и nanogel в [refs.,[11][12]]. |
| Примечание 2: * На основе 100-нм пределом является тот факт, что история свойства: * Что бы отличать частицы от основной массы «материала», и как правило развивается в направлении критической, |
| Примечание 3: * Потому, что идут другие явления, как прозрачность или мутность, ультрафильтрации. * Иногда считается устойчивая дисперсия и др. для расширения верхнего предела. * Использование приставки «нано» принимается на размер меньше, чем 500 нм. * Ссылка на определение указана. |
| Примечание 4: * Трубы и волокна только с двумя размерами менее 100 нм, также для наночастиц.[13] |
Причина определения наночастиц с синонимамии ультрадисперсных частиц та, что, в течение 1970-80-х, когда проводились первые тщательные фундаментальные исследования с «наночастицами» в США (по Гранквист и Buhrman)[14] и в Японии (в пределах ЭРАТО проекта)[15], их называли «ультрадисперсными частицами» (UFP). Однако, в 1990-е годы перед Национальной Нанотехнологической инициативой, которая был запущена в США, новое имя, «наночастица,» стало модной (см., например ту же «старшую» авторскую бумагу 20 лет спустя, когда обращаясь к той же проблеме, было логнормальным распределением размеров [16] ). Наночастицы могут или не могут быть экспонатами, связанные с размерными свойствами, которые значительно отличаются от тех, что наблюдались в тонких частицах или сыпучих материалах.[17][18] Хотя размеры самой молекулы попадают в вышеуказанные структуры, отдельные молекулы, как правило, не называют наночастицами.
Нанокластеры имеют как минимум одно измерение между 1 и 10 нм и узким распределением по размерам. Нанопорошки[19] являются агломераты из ультратонких частиц, наночастиц, или нанокластеров. Нанометровым размером монокристаллов, или одного домена ультрадисперсных частиц, часто называют нанокристаллами.
Кубок с зеркальной глазурью Ликурга,IV век
Хотя, в целом, наночастицы считаются открытием современной науки, они на самом деле имеют давнюю историю. Наночастицы использовались ремесленниками еще в девятом веке в Месопотамии для создания сверкающего эффекта на поверхности кастрюли.Даже в эти дни, керамика из Средневековья и Ренессанса часто сохраняли особый металлический блеск золотого или медного цвета. Этот блеск вызван металлической пленкой, нанесенную на прозрачную поверхность остекления. Блеск все еще может быть виден, если пленка сопротивляется атмосферному окислению и другим атмосферным воздействиям.[22][23]
Блеск, произведенный внутри самой пленки, которая
Что такое наночастицы и с чем их «едят»?
Наночастицы — современное понятие, которое приобрело широкую популярность в различных сферах жизнедеятельности человека. Наночастицы изучают по сей день. Поэтому микро они прочно заняли свою нишу в науке и тем самым способствуют развитию многих ее отраслей, фармакологии, медицины. О наночастицах еще не известно столько, сколько хотелось бы, но ученые кропотливо работают над этим вопросом.
Наночастицы прогрессируют
Наночастицы – это объекты, которые имеют изолированные, выраженные границы с окружающей средой, сфероидальной формы с размерами в 1-100 нм. Уникальные свойства нанообъектов появляются при размерах от 2 до 30 нм. Ограничение в размере наночастиц поясняет, что будучи частью одного целого, при изменении размера появляются значительные отличия от первоначального целого. Практика показала, что ярко выраженные изменения наблюдаются при размерах ниже 30 нм. С помощью специальных приборов – анализаторов размеров частиц можно измерять наночастицы. Этот прибор востребован в различных отраслях, технологических процессах, а так же довольно прост в эксплуатации и точен в показателях.
Наночастицы могут защищать человеческий организм не только от различных заболеваний, но и от электромагнитных лучей. Специалисты в области разработки новых технологий США заявили о том, что нашли альтернативу антибиотикам в виде нанотерапевтических средств, как метод борьбы с болезнью. Фармацевты утверждают, что в наше время нецелесообразно разрабатывать большое количество антибиотиков, ведь они требуют огромных финансовых затрат, потому что бактериям свойственно привыкание к лекарствам, а так же они прогрессивно мутируют. На данный момент, ученые трудятся над разработкой наночастиц, главной задачей которых будет – борьба с различными инфекциями.
Американские исследователи обнаружили, что золото может менять цвет в процессе прикосновения, причем чем больше на него воздействовали, тем отчетливее менялся цвет, с синего на фиолетовый, с фиолетового на красный. Когда причина стала известной, то были изготовлены сенсоры из золотых наночастиц, которые под давлением меняют свой цвет. Принцип довольно просто, один цвет меняет свой окрас при нажатии или растягивании – разъединение наночастиц
Еще одним из интересных свойств наночастиц стала их возможность делать отпечатки пальцев человека более четкими и повышать вероятность идентификции тех, которые обнаруживают на месте преступления. Данный метод был предложен австралийскими и американскими исследователями. Он заключается в использовании наночастиц с “привязанными” к ним антителами, которые выявляют следы аминокислот.
Анализаторы размеров частиц Horiba
Анализаторы размеров частиц от компании Horiba – это сверхточное оборудование для ускоренного анализирования наночастиц, которые входят в состав суспензий, эмульсий и даже сухих веществ. Диапазон применения: косметика, продукты питания, керамика, метало порошки, химическое полирование и многое другое. Horiba способна решить любые прикладные задачи в сельскохозяйственной, горнодобывающей, строительной, геологической, химической отраслях промышленности. Такие анализаторы можно использовать как лабораторное оборудование для различных целей в исследовательских и измеряющих лабораториях, как контроль качества.
Наша компания предлагает вам анализаторы размеров частиц
Как наночастицы применяются в медицине? – ответы на главные вопросы
Почему наночастицы лучше традиционных онкопрепаратов
Преимущество использования наночастиц в химиотерапии неоспоримо: они менее токсичны, чем стандартные препараты. Например, доксорубицин — противоопухолевый препарат, который повреждает ДНК клеток. Наиболее чувствительны к нему гладкомышечные клетки сердца. Под влиянием доксорубицина ритмы сердца меняются, что может привести к сердечной недостаточности или аритмии. Если доксорубицин вводить в составе наночастиц, то его концентрация в организме станет выше, но он не вызовет серьезных осложнений.
Благодаря наночастицам побочные эффекты от химиотерапии существенно уменьшились, притом что по эффективности они не уступают стандартным препаратам. Сегодня многие научные группы пытаются собрать собственные комплексы — сложные наносоединения, которые будут обладать удивительными свойствами и существенно упростят терапию рака. Например, можно сделать нанокомплексы, которые будут саморазбиваться при попадании в опухоль. Это облегчит распространение препарата по всему объему злокачественного образования. Их можно сделать контрастными, различимыми существующими системами медицинской визуализации, такими как МРТ, КТ, УЗИ, а также оптическими системами — последнее нашло широкое применение в работе с онкологическими животными моделями для изучения методов онкотерапии. Нанокомплексы можно сделать гибридными, сочетающими органическую и неорганическую природу. Биогибридные комплексы можно создать такими, чтобы они были способны избежать захвата клетками иммунной системы, что приведет к лучшему накоплению в опухоли и метастазах. И это только малая часть возможностей, открываемая нанотехнологиями.
Как наночастицы помогут защититься от солнца
Еще одно направление, где применяются наночастицы, — токсикология. Люди вдыхают, потребляют частицы разных веществ и соприкасаются с ними. Однако не все частицы из этого разнообразия безопасны, некоторые могут серьезно навредить человеку. Влияние наночастиц на наш организм и возможные подходы к снижению их воздействия изучает нанотоксикология.
Самый простой пример — солнцезащитный крем. Вы пришли на пляж и, чтобы защитить себя от ультрафиолетовых лучей, нанесли крем на кожу. Казалось бы, что может угрожать? Дело в том, наночастицы крема могут проникать в клетки кожи и повреждать их. Особенно выделяются наночастицы органических фильтров — например, октокрилен или энсулизол. Они обесцвечиваются под лучами солнца, как одежда, и теряют свои защитные свойства, поэтому крем приходится наносить повторно. Еще органика может привести к неприятным последствиям, таким как раздражение кожи.
В солнцезащитных кремах используются не только органические соединения. В большинстве современных продуктов основной компонент — неорганические частицы, а именно оксид цинка и диоксид титана. Эти два оксида металлов хороши тем, что они фотостойкие, не разрушаются под воздействием солнечных лучей. Однако и у них есть свои минусы: под лучами солнца они становятся фотокаталитами и начинают производить активные радикалы, которые безопасны, потому что остаются в составе крема.
Наночастицы оксида цинка считаются самым эффективным солнцезащитным фильтром. Они поглощают свет в опасном диапазоне — ультрафиолет типа А, который может привести к ожогам разной степени и повредить ДНК. В результате у человека могут возникнуть мутации, приводящие к развитию меланомы — злокачественного образования.
Но в 2016 году в научной статье[1] появилось сообщение, что частицы цинка, оказавшись на коже, растворяются и попадают внутрь организма. Роговой слой эпителия — верхнего слоя кожи — закислен секретом сальной железы, который защищает ее от микробов. Как оказалось, наночастицы растворяются в секрете и проникают в клетки в качестве ионов.
Клеточная машинерия построена на том, что цинк участвует в регенерации клеток и заживлении ран. Но будет ли дополнительный цинк, который проникает в кожу после солнцезащитного крема, токсичен для организма? Над этим вопросом мы долгие годы работали в лаборатории Университета Маккуори (Австралия) и Сеченовском университете, а сейчас готовим результаты исследований к публикации.
Узнайте размер наночастицы за 2 минуты!
Предлагаем Вашему вниманию анализаторы компании Horiba.
Наше предложение для измерения размеров наночастиц действует на постоянной основе.
Рекомендуемые нами анализаторы Horiba очень быстро решают поставленные задачи. Это оборудование для точного и быстрого анализа наночастиц нашло свое применение в разных отраслях промышленности. Преимущества данных анализаторов оценили многие из наших клиентов.
Анализаторы размеров частиц позволяют производить измерения в различных растворах, суспензиях, эмульсиях. Широкий диапазон измерения (от 03 нм до3000 мкм), точность, короткое время измерения и многие другие преимущества оборудования Horiba оцените и Вы.
Выбирайте среди предложенных вариантов, необходимые для Ваших исследований, в зависимости от их характеристик и решайте свои задачи быстро и качественно.
Лазерный анализатор SZ100V2
Лазерный анализатор La 350 с автоматическим насосом
Лазерный анализатор La 960V2
Если у Вас возникают вопросы, пожалуйста, обращайтесь к нам. Мы всегда готовы на них ответить!
ДЛЯ СПРАВКИ
Если в 1 миллиметре (мм) – 1000 микрон, то в 1 микроне (мкм) 1000 нм. Т.е. 1000000нм =1нм.
Наночастицы раскрывают новые свойства известных веществ
Несмотря на то, что сегодня в мире нет стандарта, который бы объяснил, что такое нанотехнология и наночастица, нанотехнологический прогресс уже привел человечество к использованию свойств объектов и материалов в наномасштабе. Свойство материалов данной величины резко отличаются от общеизвестных свойств самих этих веществ, имеющих обычные размеры.
Как только ученым удалось выяснить, что наноразмерное состояние многих веществ приобретают новые неизведанные свойства и становятся более активными, нанотехнология стала развиваться еще быстрее. В настоящее времени промышленное производство различных наночастиц состовляет уже сотни тысяч тонн. Чтобы понять сколько это, представьте, что 2 г наночастиц размером 100 нм, содержится столько наночастиц, что на каждого человека на земле придется, примерно, по 300 000 тысяч
Наночастицы в жизни человека: плюсы и минусы.
Наночастицы стали использовать практически везде: начиная с химической, заканчивая пищевой промышленностью. Например, «популярные» наночастицы оксида цинка и диоксида титана обладают очень даже интересными антибактериальными свойствами, благодаря которым, их активно используют в зубной пасте, косметике. Кроме того , наночастицы данных веществ, обладают и фотокатолитическими свойствами, а также способностью поглощения света в ультрафиолетовом диапазоне. Поэтому применение оксида цинка и диоксида титана получило свое признание и в производстве солнцезащитных кремах. Статистика анализа таких кремов показала, что из 1200 их видов 228 содержат оксид цинка, 363 содержат диоксид титана и 73 содержат оба этих элемента. При этом в 70% кремов, содержащих диоксид титана, и в 30% кремов, содержащих оксид цинка, эти элементы находились в форме наночастиц.
Таких интересных примеров использования наночастиц в повседневной жизни человека очень много.
Так, к примеру, наночастицы лечат рак!
Из недавних результатов исследования ученных из университета Джорджии (США), мы видим, что выявлен новый метод лечения пациентов с онкологическим диагнозом, основанный на использовании наночастиц. Наночастицы перепрограммируют клетки иммунной системы таким образом, чтобы у них появилась способность распознавать и атаковать раковые клетки.
Прогресс, казалось бы, должен радовать, но, как выяснилось, не всегда наночастицы положительно эффективны. Их высокая биологическая активность несет в себе риск токсических эффектов. За счет того, что они обладают высокой проникающей способностью, наночастицы могут быть опасны для здоровья и жизни человека и животных. Так, например, тот же самый диоксид титана TiO2 является генотоксичным. То есть может вызвать разрывы нитей ДНК под действием света. Это может способствовать преждевременному старению организма за счет образования активных форм кислорода.
Измерение размера наночастицы особо важно для понимания свойств материалов
Применение наночастицы в промышленности увеличивает их содержание в нашем окружении Как видим, данные различных исследований противоречивы..
Преимущество использования наночастиц с одной стороны очевидно. Но с другой стороны неизученная проблема обнаружения наночастиц и возможность влияния их на организм человека остается открытой. Поэтому забывать об актуальности данной проблемы нельзя.
Мы уже отметили выше, что многие физические и химические свойства наночастиц сильно зависят от их размера. Измерение размеров – основной золотой ключик, благодаря которому можно контролировать процессы образования наночастиц и их активность.
Измерение размеров наночастиц может происходить различными методами: электронное просвечивание, сканирующая микроскопия, анализ траекторий наночастиц, седиментационный анализ, метод статического рассеивания света с использованием теории МИ, метод динамического светорассеивания и другие. Метод выбирается в зависимости от того, в каком веществе планируется измерение.
Быстрые, надежные и простые в эксплуатации приборы Horiba изобретены для измерения размеров методом динамического рассеивания света. Еще метод называют фотокорреляционная спетроскопия. Основан он на определении коэффициента диффузии и дисперсных частиц в жидкости путем анализа характерного времени флуктаций интенсивности рассеянного света. Характерная черта данного метода также – определение дзета потенциала наночастиц диспергированных в жидкости.
Многофункциональные наночастицы (медицина) — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Многофункциональные наночастицы или наносомы; динамические наноплатформы (англ. multifunctional nanoparticles (in medicine)) — наноразмерные однослойные липосомы; наночастицы и их комплексы, способные выполнять несколько медицинских задач, например, служить диагностическим контрастным агентом, биосенсором, вектором для направленной доставки лекарств, оказывать терапевтическое воздействие.
Разработаны многофункциональные, или так называемые динамические наноплатформы (наносомы), и текто-дендримеры, состоящие из соединяемых друг с другом наномодулей, каждый из которых выполняет определенную функцию. Одни наночастицы могут нести лекарственные вещества, другие — молекулы узнавания и адресной доставки, третьи наноструктуры в составе наносомы могут выполнять роль биосенсоров (pH, редокс-потенциала, мембранного потенциала и др.), четвертые могут быть оснащены наноантеннами из нанокристаллов золота, вызывающими нагревание наносомы при помещении в электромагнитное поле определенной частоты. Применение суперпарамагнитных наночастиц в составе наносом позволяет визуализировать их местонахождение в организме с помощью томографических методов. На основе флуоресцентных технологий созданы наномодули, способные сигнализировать о процессах гибели опухолевых клеток и других результатах наномедицинских воздействий. В зависимости от решаемых врачом задач, наносомы могут собираться из различных функциональных модулей и осуществлять определенные виды деятельности в организме, такие, как мониторинг внутренней среды, нахождение и визуализация целевых клеток, доставка лекарств и их контролируемое высвобождение, сообщение о результатах терапии. Вариантами немодульных многофункциональных наночастиц являются модифицированные вирусные капсиды, при сборке которых возможно изменять как состав содержимого капсида (груз), так и состав поверхностных молекул капсида, определяющих направленную доставку и сенсорные функции. Наносомы и другие упомянутые многофункциональные наноустройства можно рассматривать как отдаленный прообраз нанороботов медицинского назначения.
Общая схематическая модель полимерной многофункциональной наночастицы медицинского назначения.На рисунке приведена общая схематическая полимерная модель многофункциональной наночастицы медицинского назначения. Солюбилюзирующий блок (это может быть и сама по себе полимерная цепь) обеспечивает функционирование наночастицы в биологической среде (крови, лимфе и т. п.). При этом гидрофильность/гидрофобность, электростатический заряд, его плотность влияют на фармакокинетику и фармакодинамику препарата. Полимерные цепи могут весьма различаться по стабильности, размерам, составу, присутствию специальных доменов (например, гидрофобных вставок). Интервал значений молекулярной массы полимеров важен для мембранной проницаемости препарата (преодоление гематоэнцефалического барьера, стимуляция эндоцитоза). Лекарственный агент (фармакон) может быть связан с полимерной основой (или заключен напрямую в наноконтейнер) через биоразрушаемую или стабильную связь, сам же фармакон связывается в форме либо неактивного предшественника лекарства, либо как активный метаболит (активное начало лекарственного препарата). «Нацеливающее устройство» действует в качестве вектора (возможно, это молекулы антител, молекулярные компоненты, появляющиеся в зоне поражения, белковые домены со специфическими сорбционными/связывающими свойствами и т. п.), направляющего наночастицу к определенному участку ткани или органу-«мишени». Приобретаемая конъюгатом в биосистеме конформация способствует формированию на его основе многофункциональной наночастицы медицинского назначения.
- Freitas, R. A. Current status of nanomedicine and medical nanorobotics // J. Comp. Theo. Nanosci. 2005. V. 2. P. 1–25.
- Журн. Всесоюзн. Хим. Общества им. Д.И. Менделеева. Номер посвящён направленному транспорту лекарств. 1987. Т. 34, №5.
Наночастицы: проклятие или благословение? | LookBio Журнал для тех, кто ищет Bio
Крошечные частицы находят все чаще применение в косметике. Наночастицы в косметике также активно обсуждаются в западных СМИ. Некоторые слышали, что наночастицы содержатся во многих средствах для загара и не только в них. Но есть сомнение в возможном вреде этих частиц. Что же такое наночастицы – проклятие или благословение? LookBio и Ekokosmetika.ru провели свое исследование.
По понятиям
Наночастица обозначает частицу вещества в наноразмере. Нано – это сокращение слова “нанометр” (нм), что является миллиардной частью метра, или другими словами, миллионной частью миллиметра. Существует несколько определений наночастиц, но согласно большинству из них, размер такой частицы между 1 и 100 нанометров. В природе наноразмером обладают цвета на крыльях бабочки или жировые шарики в молоке.
Какие наночастицы используются в косметике?
Самые долго используемые (больше 10 лет) наночастицы – это диоксид титана и оксид цинка. Оба минерала используются в средствах защиты от солнца. Помимо них существуют нано УФ-фильтры (MBBT) – в средствах защиты от солнца, наногидроксиапатит – в зубных пастах, синтетическая сажа нано – в туши, карандашах для глаз или лаках для ногтей. Также иногда в кремах против морщин содержатся так называемые фоллерены – молекулярные соединения наноразмера.
Итак, самые распространенные ингредиенты в наноразмере это:
- Диоксид титана (Nano)
- Оксид цинка (Nano)
- Диоксид кремния (Nano)
- Синтетическая сажа (Nano)/ CI 77266 (Nano)
- Метилен Бис-Бензотриазолил Тетраметилбутилфенол (Nano) / MBBT
- Трисбифенилтриазин (Nano)/ TBPT или ETH 50
В ЕС ингредиенты в виде наночастиц должны быть обязательно отмечены словом “нано” в скобках. Это же правило действует и в России: в соответствии с ТР ТС “О безопасности парфюмерно-косметических средств”, обозначения «нано» или «nano» должны быть четко указаны в списке ингредиентов с указанием после их названия в скобках (если состав написан по INCI).
Помимо этого, производитель должен располагать сведениями об используемом наноматериале, включая его химическое название, размер частиц, а также физические и химические свойства.
ВАЖНО! В России косметика с наночастицами должна пройти процедуру государственной регистрации.
Например, диоксид титана (нано) содержится в:
А вот и солнцезащитные средства, содержащие нано УФ-фильтр MBBT:
Синтетическая наносажа содержится в туши для ресниц, карандашах для глаз и лаках для ногтей, к примеру:
Гидроксиапатит (нано) запечатывает небольшие трещины в зубах и обнаруживается в следующих продуктах:
Также наночастицы встречаются в еде, например, диоксид кремния и даже в таких изделиях как носки, пластыри, и краски для машин.
Наночастицы в косметике: Почему диоксид титана и оксид цинка так популярны в средствах защиты от солнца?
Диоксид титана и оксид цинка физические минеральные УФ-фильтры часто используются в комбинации. Нанесенные на кожу, они, как миллионы крошечных зеркал, отражают солнечные лучи. Так они защищают кожу от солнечных ожогов и фотостарения. Однако на коже образуется белый след. И кто хочет ходить по пляжу в таком виде?
Наночастицы для косметических компаний стали решением проблемы белого следа. Благодаря использованию нано-, солнцезащитный крем с диоксидом титана и оксидом цинка становится более прозрачным, сохраняя свой солнцезащитный фактор. И это прекрасный пример того, как наночастицы могут улучшить характеристики косметики, которая основана на минеральных солнцезащитных фильтрах.
Вредно ли? Маленькие частицы – большие вопросы
Наночастицы ведут себя по-другому, нежели большие частицы того же вещества. И поэтому они так интересны! Но именно эти их новые особенности могут привести к новым рискам. Самый большой риск для человека и окружающей среды – это, вероятно, прямой контакт с наночастицами, например, через еду, косметику, чистящие вещества или при использовании в сельском хозяйстве. Теоретически благодаря своему ничтожному размеру, наночастицы могут проникать в тело и органы гораздо лучше, частиц традиционного размера. Также они могут аккумулироваться вокруг, и их влияние на окружающую среду до сих пор не ясно. Многие исследования сообщают о безопасности наночастиц для человека, в то время как другие исследования показывают возможный вредный эффект*. И это предупреждение важно, так как долгосрочный эффект наночастиц еще не изучен. На данный момент, ученые не знают, какое именно количество синтетических наночастиц потребляется человеком ежедневно. Кроме того, есть недостаток информации по всем актуальным наночастицам на рынке.
На основании глобальных дискуссий, большинство согласилось с тем, что многие вопросы по рискам наночастиц до сих пор не выяснены. Из-за недостатка информации по влиянию наночастиц на рабочих, потребителей и окружающую среду, среди экспертов существует неуверенность об их токсичности. А также до сих пор нет стандартизированных методов по измерению и выявлению наночастиц.
Но потребители могут избегать наночастиц в косметике. Регулятор ЕС требует четкой маркировки для наноингредиентов косметики в списке ингредиентов с 2013 года и для еды с 2014 года. В России -?
Безопасность наночастиц
Самое большое беспокойство вызывает тот факт,что экстремально маленькие наночастицы в косметике проникают в тело, преодолевая кожный барьер. На сегодняшний день большинство исследований доказали,что здоровая кожа предотвращает проникновение наночастиц в глубокие слои кожи и тела, таким образом, в целом они считаются безопасными для использования в косметике. Также исследования доказали, что наночастицы диоксида титана и оксида цинка не смогут проникнуть в поврежденную кожу (солнечный ожог)**
Однако наноматериалы могут быть поглощены телом, если они, например, поступают напрямую с едой или через упаковку еды. Более того, есть вероятность вдыхать наноматериалы, например, при использовании очищающих или косметических спреев. Или, например, когда они наносятся на поврежденную кожу. Попав в тело, они могут попасть в кровяной поток и распространится по всему телу. Некоторые наночастицы даже могут преодолеть такие важные защитные барьеры как мозг и плацента – и в худшем случае могут причинить вред плоду.
Таким образом, можно сделать вывод, что производство считает использование наночастиц в продуктах ежедневного использования безопасным для потребителей, в то время как группы по защите окружающей среды и организация по защите прав потребителей предупреждает, что риск не изучен. Научный комитет по безопасности потребителей (SCCS) в ЕС также считает использование наночастиц в косметике безопасным, но предупреждает, что есть пробелы исследовательских данных.
Наночастицы: разрешены в сертифицированной натуральной косметике?
NATRUE
NATRUE разрешает наноформы сырых материалов, если с точки зрения SCCS в отношении этих веществ нет озабоченности или запрета. NATRUE, например, разрешает нано диоксид титана и нано оксид цинка.
COSMOS Стандарт
В целом, COSMOS не разрешает ингредиенты в наноформе из-за принципа предосторожности, который запрещает использование ингредиента, технологии или процесса в случае, если есть научное подтверждение риска для здоровья или окружающей среды. В соответствии с применением предупреждающего принципа, в 2013-м году COSMOS принял решение запретить наноформы диоксида титана и оксида цинка в качестве УФ-фильтров, но позже они отменили запрет:
В официальном сообщении COSMOS объясняет, почему сертифицированные солнцезащитные продукты могут содержать наночастицы:
COSMOS признает, что диоксид титана и оксид цинка используются в качестве УФ-фильтров и солнцезащитных средствах и другой косметической продукции. Эти ингредиенты являются эффективной альтернативой УФ-фильтров синтетического происхождения. В результате они пересмотрели свою позицию и сейчас разрешают нанофильтры в своем стандарте, при условии, выполнения требования правила ЕС 223/2009, а именно the regulations(EU) 2016/1143 and (EU) 2016/621 , с поправками Annex VI of Regulation (EC) 1223/2009for TiO2 and ZnO respectively.
Также стандарт Cosmos регулирует следующее:
- количество наночастиц должно быть менее 50%
- вес фракций наночастиц должен быть менее 10%
Это означает, что косметика, сертифицированная NATRUE и COSMOS, может содержать некоторое количество наночастиц диоксида титана и оксида цинка, но это должно быть указано в списке ингредиентов.
Выводы
- Диоксид титана и оксид цинка в виде наночастиц в солнцезащитных средствах помогает избежать эффекта белого следа и делает продукт более приятным для потребителей.
- Согласно нынешним научным исследованиям, наночастицы в косметике считаются безопасными.
- Избегайте применения солнцезащитных средствах с наночастицами на поврежденную кожу.
- Не вдыхайте спрей с наночастицами.
- На сегодняшний день, наночастицы могут содержаться в сертифицированной натуральной косметике.
- Если вы не хотите использовать средства с наночастицами, изучайте список ингредиентов. Если наночастицы в составе есть, они должны быть обозначены.
* Bundschuh, Mirco, Frank Seitz, Ricki R. Rosenfeldt & Ralf Schulz, 2012: Titanium Dioxide Nanoparticles Increase Sensitivity in the Next Generation of the Water Flea Daphnia magna. In: PLoS ONE, 7(11). DOI: 10.1371/journal.pone.0048956 link: http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0048956
** Monteiro-Riviere, N. A. et al. „Safety Evaluation of Sunscreen Formulations Containing Titanium Dioxide and Zinc Oxide Nanoparticles in UVB Sunburned Skin: An In Vitro and In Vivo Study” TOXICOLOGICAL SCIENCES 123(1), 264–280 (2011) – link: https://watermark.silverchair.com/kfr148.pdf?token=AQECAHi208BE49Ooan9kkhW_Ercy7Dm3ZL_9Cf3qfKAc485ysgAAAakwggGlBgkqhkiG9w0BBwagggGWMIIBkgIBADCCAYsGCSqGSIb3DQEHATAeBglghkgBZQMEAS4wEQQMhc1rwqJVyBZZDuljAgEQgIIBXD8lUioDxpdgzoQcpV1sa9JPFglSwepWvo_hWNy9uuJZm0rVNm7e4_jxccunCGbJvdyRPEIBYQcWm3wyVjduQVRusO4AcVYLhNmA5piZHhCIzHQM4PQU2RhPeDRHZnocVbcb2LCijhX52GNOiv88LLqwmgdyXLhcEGKBA5TjUVK6sMLYjrTm1UQqN5vnuOSZbYyCATwghyGi640njIe4dAO43e5VlYwuMUowkiUYrZuwa5DPzKZXfjEuMLubmH_ZQPGIE33BsjlnemhPyVFTOkngjMJnwLvGNcEyj361VWh7dcP2RLwxul9II7E1I0GrLX2OAarZqtVcZ7Bk46Bxz4MkQuwGCEKyNfERDkxiAT-zk9PJ7C3851hG1HJpgsh5-FWrK0fiyPW1WkLSgeaWV9naTWhmieeAro6pnN9UizKbaERDeWZ7PTk2AeJIdQwQBeTxUHJa7gNn01YOHw