摘要：现在越来越多人了解紫外线对人体皮肤的伤害，防晒变得尤为重要。虽然防晒化妆品成为了大众化妆品，但是很多人对防晒具体概念还是模糊不清的。树立正确防晒化妆品的常识，才能够更好地做好防晒措施，避免紫外线对人体的过度伤害和进入防晒误区。防晒剂的成分决定了防晒的功能和作用，不同类型的人使用的防晒化妆品是不一样的，不能够千篇一律，需要有足够的认识和了解后选择适合自己的防晒化妆品。 关键词：防晒；紫外线；化妆品；防晒剂
引言
随着环境的污染和大气臭氧层的破坏,消费者加强了太阳对人体照射的防护措施。防晒的关键在于对紫外线的防护，一般通过防晒化妆品达到防晒的目的。在欧美等发达国家防晒越来越受到重视，防晒的意识要从小培养，无论男女老少，因为防晒对人类来说是很有必要的，可以降低紫外线对人体的伤害，防止晒黑，延缓衰老等，甚至降低紫外线带来的皮肤癌的风险。所以说防晒是很有必要的，我们要懂得防晒就要先了解防晒化妆品的基本常识，避免进入防晒的误区。本论文就相关的防晒、防晒化妆品及防晒用品的未来展望进行相关的介绍。
1.紫外线的危害
人们口中的“紫外线”实际上还可细分为长波长的UVA，中波长的UVB及短波长的UVC，其中UVC在进入大气层时，已在臭氧层的防护下被隔离，能辐射到地面的只剩UVA和UVB了。 UVB又称“户外紫外线”，只要适当的遮掩即可隔离，它是引起皮肤泛红、发炎及晒伤的主因；UVA会折射进室内，又称为“室内紫外线”，其能深入真皮层，会对胶原、弹力纤维甚至纤维母细胞进行破坏，所以UVA不但是会激发素合成而使肤“变黑”，更是造成皮肤“老化”及细纹产生的主要祸首。
紫外线在电磁波中属于非电离辐射, 波长范围在 100 nm～400 nm。根据波长, 紫外线又可划分为 C段( UVC, 100 nm～280 nm) 、 B 段( UVB, 280 nm～320 nm) 和 A 段( UVA, 320 nm～400 nm) 。紫外线在经过大气层时, 氧分子特别是臭氧分子, 把波长小于290 nm 的紫外线全部吸收掉, 所以 UVC 穿透力弱, 经臭氧层吸收后, 到达地面极为微弱。290 nm～320 nm的紫外线也被大量吸收掉, 但 UVB 对皮肤作用能力最强,能使皮肤表皮细胞内的核酸或蛋白质变性，发生急性皮炎、日光晒焦( 红斑或灼伤) 、滞后素沉着、弹性组织变性和 DNA 合成异常等。320 nm～400 nm紫外线占地面紫外线辐射的 96%, 而且 UVA 渗透力极 强, 有 35%～50%能够到达真皮, 使真皮内的纤维素如胶原纤维、弹性纤维等受伤, 使皮肤松驰。UVA还会氧化表皮中的还原黑素而直接晒黑皮肤, 日久会引起皮肤光老化, 对皮肤的损害不容忽视。
紫外线除了作用于皮肤外,还引起头发损伤。当头发暴露于大剂量的紫外线下,头发会变,棕头发趋于褪,金黄头发、红头发变黄。这是由于光氧化的漂白作用和氨基酸——胱氨酸、酪氨酸、氨酸——光降解。氨基酸光降解还引起头发的张力降低。为保护皮肤和头发免于紫外线的伤害,最直接的方法是通过衣物帽子或伞遮盖。此外,科学家通过研究发现了各种吸收或阻挡紫外线辐射的物质[1]
2.防晒日用化学品的种类
目前, 防晒化妆品种类[2]晒霜、防晒乳、防晒粉饼和防晒口红等。防晒产品主要分为物理防晒+化学防晒+生物防晒，物理防晒大多是矿物质的粉末，在肌肤外面筑起一道“长城”阻挡阳光的伤害，但是产品会较油腻，也只能阻挡UVB；而UVA是化学防晒来阻挡的，而化学防晒则是需要先进入肌肤内部，和细胞结合后，再来中和进入肌肤的氧自由基，因为必
须进入肌肤，所以化学防晒成分有一些会引起过敏，如果对于敏感性肌肤来说，选择物理防晒较安全，但是大多数肌肤都会选择化学防晒会较为清爽舒适。生物防晒是采用植物精华舒缓镇静肌肤，防护的同时又有晒后修复的功效。
3.常用的防晒概念
太阳的辐射对人类有两种影响:一种可以增强人的体质,例如预防小儿佝偻病、抑郁症等;而另一种却对皮肤产生不利的影响,例如皮肤的光化学老化、皮炎、甚至皮肤肿瘤的发生。防晒要做的工作就是防止过量的紫外线对人体皮肤造成伤害。
SPF值[3]晒因子。它的定义是指在有防晒剂防护的皮肤上产生最小红斑所需能量与原来未加防护的皮肤上产生相同程度红斑所需能量之比,即:
SPF=防晒剂防护皮肤的最小致红斑量/未被防晒剂防护皮覅的最小致红斑量
通俗地理解, SPF的高低说明该防晒剂防晒时效的长与短。比如说,你在太阳底下晒20min,经过24h后观察到皮肤泛红且有发痒的感觉,那么如果皮肤上涂上SPF8的防晒剂,你可在阳光下晒上8倍时间即20*8=160min,而不会晒伤皮肤。
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一般来说，最低等防晒品的防晒指数为SPF2～6，中等防晒品为SPF6～8，高等防晒品为SPF8～12，SPF值在12～20范围内的产品为高强防晒产品，SPF值在20～30之间的产品为超高强防晒品。但是在国外由于喜欢在日光下曝晒的人很多，所以设计的防晒产品指数相对要高，有的甚至达到SPF80。
科学已经证实UVA－1是导致肌肤老化的凶手，所以日本科学家研发了专门抵挡UVA－1的防晒品，并以“+”来表示防御强度。PA正确的说法是Protection of UVA－1，它的程度是以+、++、+++三种强度来标示，“+”越多，防止UVA的效果就越好。
由于SPF是针对UVB紫外线的，也就是说只能防御占到地面紫外线总量的1%，而它对真正的阳光杀手UVA却无能为力。所以，针对UVA的防晒品会发挥更加有效的作用，而标有PA的产品就有这样的功能，以便在最短的时间内到达真皮底层，防止紫外线损害弹性纤维，造成皮肤老化。
通常情况下，PA的强度用+来表示，多一个+表示有效防护时间延长。具体为：
PA+的有效防护时间大约为4小时
PA++有效防护时间大约为8小时
直升机救援PA+++超强防护
4.防晒剂的主要成分和作用机理酵母分离机
目前,在国际上使用的防晒剂按机理大体分为两种类型:紫外线吸收剂和紫外线散射剂[4]
4.1紫外线吸收剂
紫外线吸收剂的作用机理是基于其分子内氢键，由苯环上的羟基氢和相邻的羰基氧之间,形成的分子内氢键构成了一个螯合环。当吸收紫外光后,分子发生热振动,氢键破裂螯合环打开,形成离子型化合物,这个化合物处于不稳定的高能状态,要恢复到原来的低能稳定状态,把多余的能量以其他能量释放出来,螯合环又闭环,这样周而复始的吸收紫外光起保护作用。其次,因羰基会被激发,发生互变异构现象生成烯醇式结构也可消耗一部分能量。
4.2紫外线散射剂
紫外线散射剂,是通过反射及散射紫外线对皮肤起保护作用,主要为无机粒子,其典型代表为
二氧化钛、氧化锌粒子。二氧化钛和氧化锌的紫外线屏蔽机理可用固体能带理论解释,由于它们均属于宽禁带半导体,金红石型TiO2的禁带宽度(Eg)为310eV,ZnO的禁带宽度(Eg)为312 eV,分别对应吸收413 nm和388 nm的紫外光。当受到高能(hC\Eg)紫外线的照射时,价带上的电子可吸收紫外线而被激发到导带上,同时产生空穴-电子对,所以它们具有吸收紫外线的功能,另外它们还有很强的散射紫外线能力。当紫外线照射到纳米氧化钛和氧化锌粒子时,由于它们的粒径小于紫外线的波长,氧化锌和二氧化钛粒子中的电子被迫振动,成为二次波源,向各个方向发射电磁波,从而达到散射紫外光的作用。
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5.防晒剂可以分为以下几种类型[5]
5.1苯甲酸(PABA)衍生物
对氨基苯甲酸衍生物能有效地吸收280~300 nm的紫外线,是最早使用的一类紫外线吸收剂,它作为UVB吸收剂,对皮肤有刺激性。后来经过改进,出现了它的同系物——对二甲氨基苯甲酸类。在为了防止紫外线红斑、皮炎的防晒化妆品中,主要是选用它们作为紫外线吸收剂。国外的重要产品有:对氨基苯甲酸、对氨基苯甲酸甘油酯、对氨基苯甲酸乙氧基乙酯和对二甲氨基苯甲酸戊酯等。国内常使用的这类紫外线吸收剂产品有:4-氨基苯甲酸、对氨基
苯甲酸单甘油酯、氨基苯甲酸薄荷酯、对氨基苯甲酸异丁酯、二甲基对氨基苯甲酸辛酯、对二甲氨基苯甲酸-2-乙基乙酯等。其中对二甲氨苯甲酸戊酯、对氨基苯甲酸丙三醇酯等,都是很好的UVB吸收剂。
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小鼠步态分析实验5.2苯甲酸酯衍生物
酯衍生物能防止290~380 nm的紫外线,兼有防止UVA和UVB射线的能力,是有效的紫外线吸收剂。其价格低廉,但吸收率低,对皮肤也有刺激性。国外生产的这类紫外线吸收剂产品主要有:薄荷醇酯、高薄荷醇酯。而且,辛基-N-二甲基对氨基苯甲酸酯作为UVB吸收剂可以有效地防止光化致癌。
5.3肉桂酸酯类
肉桂酸酯类能防止280~310 nm的紫外线,且吸收率高,因此应用比较广泛。对ParsoMCX(甲氧基肉桂酸辛酯)是目前世界上最通用的防晒剂,它具有极好的紫外光吸收曲线,而且安全性良好,并且对油性原料的溶解性很好,几乎是一种理想的防晒剂。
5.4 水杨酸酯类
水杨酸酯类是最早的一类紫外线吸收剂,它可在分子内形成氢键。它本身对紫外线吸收能力很低,而且吸收的波长范围极窄(小于340 nm),能防止280~330 nm的紫外线。但在吸收一定能量后,由于发生分子重排,形成了防紫外线能力强的二苯甲酮结构,从而产生较强的光稳定作用。
6.防晒用品需要注意的地方
只要太阳密集露脸，我们就少不了关注防晒的知识。更何况，紫外线无处不在，即使是阴天，也别忽视大气中的紫外线，别忘了防晒。防晒霜是必不可少的，也是皮肤科专家常常推荐用于防晒的。但是，防晒霜等化妆品也有过不少致病传闻，如何安全使用也是夏季防晒必须了解的[6]。
一、防晒霜前先隔离。在涂抹防晒霜前应先涂一层保湿霜，尽量不要让防晒霜直接与皮肤接触，这样既可以给皮肤补充一些水分，也能减少对皮肤的刺激。
二、注重物理防晒。随身携带防紫外线伞、帽子、太阳镜，穿着棉麻制长袖衣服，最大程度地利用外物来进行物理防晒。
三、尽早卸除防晒霜。回到家或太阳下山后，可以洗干净皮肤上的防晒霜，如果能用专用的防晒霜卸妆产品则更好。
四、多吃天然防晒食物。番茄、西瓜、猕猴桃等能神奇地转换成防晒物质，而且比防晒霜更耐用、更健康。其中，番茄是最好的防晒食物，因为它富含抗氧化剂番茄红素，每天摄入16毫克番茄红素可将晒伤的危险系数下降40%。还有，将番茄煮熟吃比生吃效果更好。
五、仍首选大企业、大品牌、有信誉、口碑好的防晒霜，并购买正规途径销售的产品。
7.防晒剂的未来展望和总结
防晒剂的种类很多,但由于纳米TiO2[7]的优越性能,使它逐渐登上了世界防晒品的舞台。TiO2的粒径对光散射和遮盖力有较大的影响。用于化妆品的超微细TiO2,除了必须具备优良的吸收紫外线和良好的透明性之外,还希望它们具有良好的分散性、耐候性、使用感良好、不发生因光产生的黑化及不显示光催化活性等等。TiO2成为满足防晒所需多项功能，对人体无害，低成本，高效防晒的材料，这也是防晒剂的未来发展方向。物理防晒剂中二氧化钛、氧化锌的纳米化、超细化、在粉体表面包覆具有亲水、亲油功能基团的表面化处理提
高粉体的适配性以及在不降低透明度的情况下提高纳米二氧化钛、氧化锌的UVA屏蔽效果将是物理防晒剂的重要研究方向。化学合成的紫外线吸收剂中能够高效吸收紫外光、全谱型、安全性及光稳定性好的新型大分子或高分子紫外线吸收剂的研究将成为今后的发展趋势。
随着人们对紫外线危害与益处辨证认识的不断加深,从防晒新技术[8]、新原料的发展来看,多项极具前途的研究正在世界范围内展开,它们是:超细无机微粒散射及吸收紫外线的效率及其应用的研究;氨基酸类UVA吸收剂及富含氨基酸和高浓度酪氨酸的海洋生物用于防晒化妆品的防晒研究;具有良好防晒性能的黑素(包括天然、生物体及人工合成)用于防晒产品的研究[9]。紫外线吸收剂在防晒化妆品中的应用必将得到进一步的拓展,新型光稳定的、低透皮性的和全波段高吸收的紫外线吸收剂必将带来配方技术上的革新和进步。我们用紫外光能量测定仪测定了不同环境下紫外线到达地面时能量的变化,发现即使在多云或阴天的时候仍有较强能量的紫外线到达地面,春天到达地面的紫外线的能量并不比夏天低很多;UV可更多地穿透衣服[10]、玻璃和水等到达人体皮肤。防晒不权仅只在炎热的夏天,不仅仅皮肤需要,防晒将是围绕现代化妆品技术与市场发展的一个长远话题。
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