Les nanoparticules de lignine (LNP) sont apparues comme des candidats prometteurs pour améliorer la protection solaire dans les cosmétiques, offrant des capacités de blocage des UV supérieures à celles des oligomères de lignine solubles. Cependant, les effets des structures chimiques constituant les oligomères de lignine dans les LNP et la distribution granulométrique des LNP nécessitent des recherches plus approfondies. De plus, les matières premières utilisées dans ces travaux étaient principalement de la lignine technique, dont les structures changeaient considérablement au cours du processus d'extraction, les rendant impropres à l'étude de l'effet structurel du blocage des UV.

Dans une étude publiée dans Carbon Resources Conversion , un groupe de chercheurs chinois a étudié les interactions entre les structures chimiques des LNP et la distribution granulométrique, mettant en lumière les facteurs clés influençant leur efficacité à augmenter les facteurs de protection solaire (FPS) dans les écrans solaires.

"Lors de sa préparation en nanoparticules, la lignine peut améliorer de manière synergique l'effet de protection contre les UV des matériaux composites lorsqu'elle est combinée avec d'autres agents anti-UV, tels que des écrans solaires commerciaux", explique l'auteur co-correspondant Zhicheng Jiang du Collège des sciences et de l'ingénierie de la biomasse de l'Université du Sichuan. .

"Lorsqu'ils sont incorporés aux écrans solaires, les LNP présentent des morphologies variées et exercent des capacités distinctes de blocage des UV ; cependant, moduler cette capacité de protection contre les UV n'est pas simple, car cela implique divers facteurs, notamment la structure, la taille des particules et la concentration, entre autres, affectant la protection. performances des formulations de protection solaire mixtes après l'incorporation de LNP. "

Les chercheurs ont découvert que les LNP compacts avec des liaisons conjuguées C=O et β-O-4, ainsi que la présence de l'unité syringyle riche en groupe méthoxyle dans les structures, étaient bénéfiques pour renforcer la résistance aux UV des écrans solaires. P>

"Dans les formulations de protection solaire, l'inclusion simultanée de grands et petits LNP entraîne un état de désordre, qui permet à certaines particules de combler les espaces entre elles et les particules adjacentes, conduisant à un bouclier LNP plus compact", explique Jiang. "Par conséquent, cela améliore la capacité du mélange à bloquer les UV, le rendant nettement supérieur aux formulations de protection solaire contenant des LNP avec une distribution de taille uniforme à la même concentration."

Tianyu Liang, auteur principal de l'étude, ajoute :« Dans le passé, explorer le mécanisme de protection contre les UV des LNP et les réguler consciemment était une tâche ardue. Cela suggère que nous pouvons désormais identifier des approches efficaces pour modifier intentionnellement leur capacité de blocage des UV. que ce soit en modifiant la structure chimique des LNP ou en régulant la distribution de la taille des particules des LNP."

"En outre, l'étude suggère que les LNP sont prometteuses en tant que matériaux naturels pour la protection UV dans les formulations de protection solaire et autres applications cosmétiques."