微纳碳颗粒在护肤品中的应用及该产品

技术领域

本发明涉及化妆品领域，特别涉及一种微纳碳颗粒在护肤养颜产品中的应用及该产品。

背景技术

养颜护肤延缓皮肤衰老过程是人们的普遍追求，传统的养颜护肤方法很多，从精神到物质，从食品、药品，到外用护肤说法做法纷纭，相关理论也层出不穷。但就外用护肤品而言，功效显著与原理清晰无毒副作用的并不多见。

皮肤的衰老重要原因是由于内外部各种因素刺激导致的氧化应激反应，反应过程中会产生大量自由基，对细胞和组织造成损害，或发生局部轻微炎症，导致皮肤的损害和老化的发生。而这些内外部刺激包括紫外线照射，污染物、PM2.5、细菌感染、心里和情绪波动，不健康饮食及生活习惯，抽烟喝酒等。有些因素实际上是不可去除的，而更重要的是随着人年龄的增长，体内氧化与抗氧化能力失衡，氧化强于抗氧化，从而导致氧化应激现象越来越严重，其产生的大量自由基形成对细胞和组织的损伤，从而导致皮肤老化过程加速。

国际上使用C60添加入高档养颜护肤产品已经是一个普遍做法，相关的专利，文章，产品也很多。利用的就是富勒烯即C60所具有的，超强的抑制氧化应激清除自由基作用。但由于C60制作工艺复杂、产量低，导致价格昂贵。

亦有一些将纳米碳材料用于化妆品的做法,其中(专利202010998438.9)公布了一种将碳纳米角用于化妆品的方法。但由于纳米材料是一个新兴的研究领域，研究证明纳米材料具有其特殊的与宏观管材料不同的物理化学特性。而将纳米材料用于人体的研究刚刚开始，尚不充分。因而纳米材料特有的物理化学特性对人体的影响具有不确定性，为安全起见应避免作为日常用品长期使用。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种微纳碳颗粒在护肤养颜产品中的应用及该产品。

为了实现上述目的，本发明公开了一种微纳碳颗粒在养颜护肤品中的应用，其特征在于，由粒径在100nm以下的碳颗粒经团聚过程形成微纳碳颗粒，该微纳碳颗粒粒径大于100nm但不超过10μm。微纳碳颗粒表面如图2所示具有不规则形状的纳米结构。本发明研究证明微纳碳颗粒有非常有效的抑制氧化应激反应、清除自由基的功效。而且由于微纳碳颗粒大于100nm，相关研究认为纳米材料一般指至少在某一维度的尺寸小于100纳米的材料，在这一尺度下，物质具有其特有的物理化学性质。而本发明微纳碳颗粒，由于粒径在100nm至10μm之间，物理化学性质将更接近宏观物体石墨颗粒或碳粉。避免了纳米材料特殊的物理化学性质对人体影响的不确定性。同时，由于体积较大，因此不易渗透皮肤进入血液而被吸收，亦不会造成在体内或皮下的沉积，因而作为皮肤表层去除氧化应激和轻微炎症的护肤有效成分更加安全。且经试验证明微纳碳颗粒由于特征粒径较大，与小于100nm以下的纳米碳颗粒相比，更利于清洗，而且对皮肤表面的污垢特别是PM2.5等污染物颗粒吸附性更强，有利于皮肤清洁，实验证明其养颜护肤效果佳。

所述微纳碳颗粒由粒径在100nm以下的纳米碳颗粒团聚形成。所述纳米碳颗粒可以是粒径为1-100纳米球状碳颗粒如图1所示，也可以是富勒烯、片状石墨烯、碳纳米角，或其他形态的纳米碳颗粒。经过申请人的研究，制备微纳碳颗粒的工艺可以采用电解法(参考专利CN03153361.2或02113757.9)，但由于应用于人体，基于安全考虑，采用食品级氯化钠和碳酸钠与纯净水配制电解液。首先电解获得100nm以下碳颗粒溶胶，在干燥过程中不加入分散剂或包裹剂，而是加入分散效应较弱的聚乙二醇或其他类似的分散剂，并在真空干燥、离心蒸发或烘干制粉后进行适当研磨，使其粒径达到100nm-10μm，如图2所示。经电子显微镜检验符合粒径标准即可。从工艺过程看，只要适当控制工艺流程，经电解工艺制备的纳米碳溶胶，在经过真空干燥后大部分微纳碳颗粒即可符合要求。比制备纳米碳颗粒工艺更简单、效率更高、成本也更低，易于大批量生产。制成的微纳碳颗粒经实验验证，在水、聚乙二醇、甘油、凡士林等护肤品基质或常用化妆品基质混合后会保持微纳碳颗粒的原有状态。

本发明的有益效果如下：

本发明提供的100nm-10μm的微纳碳颗粒的表面纳米结构可以提供电子将自由基吸附和还原，阻止自由基对皮肤细胞组织的损坏。可以很好地起到抑制氧化应激清除自由基，阻止皮肤衰老，具有很强的抑制氧化应激，清除自由基的功效，可以作为养颜护肤有效成分；同时，该微纳碳颗粒用于皮肤表面不仅有效抑制皮肤的氧化应激反应，且由于颗粒大于100nm，整体不容易渗透皮肤，用后易于清除；且上述微纳碳颗粒还具有延缓人体的老化，在人体受到内外部刺激趋于产生氧化应激反应时，可以有效地抑制氧化应激反应，清除反应所产生的自由基。经过给小鼠长期喂食的相关实验研究，观察到小鼠经过喂食微纳碳溶胶，使小鼠喂食前由于氧化应激反应导致的内部器官病变痊愈的现象，进一步证明了其抑制氧化应激反应的作用；且在实验中证实了其对小鼠心脏细胞的保护作用，对照比较在微纳碳颗粒环境中培养的小鼠心脏细胞衰亡过程大大延缓，存活时间明显延长；在另一组植物实验中，观察到微纳碳颗粒能够明显促进植物生长，并延缓植物细胞的衰老过程。典型过程是延缓断离植物叶片的细胞变色衰亡过程。而这一过程已经被大量研究证明是由于氧化应激反应引起的。实验在植物细胞水平上也证明了本发明微纳碳颗粒强大的抑制氧化应激反应，清除有害自由基的作用。以上实验证明本发明提供的微纳碳颗粒能够有效抑制氧化应激清除有害自由基，起到延缓生物细胞组织衰老和凋亡的作用；进而在以上生物安全实验的基础上，本发明进一步可以用于人体皮肤抗衰老和美容养颜。

附图说明

图1是制备微纳碳颗粒采用的纳米溶胶中碳颗粒的透射电镜照片，显示纳米碳颗粒平均粒径40nm；

图2是本发明微纳碳颗粒的扫描电镜照片，显示微纳碳颗粒的粒径在100nm至10μm，该微纳碳颗粒表面具有纳米结构的不规则形状。

具体实施方式

对比试验中使用图1粒径<100nm的纳米碳颗粒和图2中100nm以上微纳碳颗粒在抑制氧化应激清除自由基的效果方面没有明显差异。差异主要在于，100纳米以下的纳米碳粒径小更容易渗透、沉积和存留在皮肤中，不易去除。而微纳碳颗粒粒径较大，较容易清洗，且易吸附PM2.5等类似尺度的污染物，有利于皮肤微米和亚微米污染物的吸附和清除。更重要的是：一般将某一维度尺寸小于100nm的材料定义为纳米材料，它们有与宏观材料不同的特殊物理化学特性，且纳米碳材料具有各种不同形态，如富勒烯、石墨烯、碳纳米管、碳纳米角，以及球形或其他形状的纳米碳材料。而他们所具有的物理化学特性在作为日常用品长期使用中对皮肤和粘膜的影响，以及对人体其他器官的作用尚待进一步的实验验证，且需要相当长时间的研究才能得出结果。因此本发明使用微纳碳颗粒，由于它尺度大于100nm，物理化学性质更接近于宏观石墨颗粒，因此避免了可能由于纳米材料的特殊性质带来的对人体、对皮肤黏膜组织的不确定性影响，作为日常养颜护肤产品使用中将更加安全。此外我们在保护小鼠心脏细胞的实验中使用的即为100nm-10μm的微纳碳颗粒，与纳米碳颗粒比较，它不会渗透细胞膜，对细胞内部基质影响较小，同时起到了很好的细胞保护作用。因此实验证明微纳颗粒可以很好的保护细胞，延缓细胞凋亡过程，同时避免了对细胞和相关组织的不确定影响。

下面结合附图，通过实施例对本发明做进一步说明。

实施例一

用于皮肤粗糙，褶皱，以及色素沉着。将微纳碳颗粒与护肤品基质混合，重量比大约在1:1000至1:100区间选择即可，护肤品基质可以是常用基质，为聚乙二醇、甘油和凡士林等，同时可加入营养或中药成分，如薄荷、冰片、精油以及维生素C和维生素E等以增强效果，做成固态、液体或膏状体，涂抹于皮肤受损伤或老化导致色泽暗淡、粗糙或皱褶的表面，经30分钟或数小时后用清水洗去。每天按上述方法涂抹皮肤一次至三次，两周至四周后，与自身对照部位比较，或与以前状况对照比较，皮肤健康状况明显改善，色素沉着现象明显减轻或消失，皮肤皱褶减轻弹性增加，皮肤粗糙现象改善，参加试验志愿者有效率高于90％，皮肤健康状况明显改善的志愿者比例高于80％。

实施例1.1.固体护肤品基质可选用聚乙二醇2000，水浴加热融化后按重量比0.5％：加入微纳碳颗粒，并用超声波分散后均匀混合，用模具制成相应形状。使用时沾水涂抹皮肤即可。制剂中亦可加入冰片、薄荷脑等增加效果。

实施例1.2.膏剂护肤品基质可用聚乙二醇1500、聚乙二醇400和甘油按25:50:25混合，水浴加热融化。按重量比加入0.5％：微纳碳颗粒，亦可加入营养成分，精油等增加效果，使用时将其涂抹在皮肤上即可。

实施例1.3.液态护肤品基质可直接使用甘油或聚乙二醇200或400，加入重量比0.3％至1％微纳碳颗粒即可。

以上实施例1.1，1.2,1.3中均可加入薄荷、冰片、维生素C、E等5起到辅助效果。

实施例二

在传统面膜配方中加入微纳碳颗粒，微纳碳颗粒与原配方重量比为约为3:1000，为了防止微纳碳颗粒团聚过于严重可用超声波分散，也可适当加大微纳碳颗粒的比例至1:100。此时将面膜按原使用说明书应用即可，由于微纳碳颗粒的抑制氧化应激反应、清除自由基的作用，大大提高面膜养颜护肤效力，也可用实施例一中所述各种剂型在面部均匀涂抹，而后用保湿面膜覆盖同样可达到养颜护肤延缓面部皮肤衰老的作用。

实施例三

对于有损伤或明显炎症表现的皮肤，如痤疮，湿疹、皮炎导致损伤的皮肤，包括炎症正在发生的皮肤，用实施例一或实施例二的方法，用于炎症发生并已经导致局部损伤的皮肤，可以明显减轻皮肤的炎症状态，保护细胞和局部组织不再继续受到损害。使受伤害的皮肤恢复健康。一般使用两周左右即可使痤疮、湿疹、皮炎等现象明显减轻，继续使用可使局部皮肤完全恢复健康。作为日常护理，可使皮肤不再出现痤疮、湿疹以及炎症现象。19位20至50周岁志愿者，皮肤由于痤疮或炎症导致损伤，导致皮肤粗糙、暗斑或局部红肿。使用实施例一中制剂，每天涂抹皮肤损伤部位，并保留1小时以上，而后清洗。皮肤的暗斑，粗糙或红肿都有不同程度改善，有8人皮肤有不同程度和大小的色素沉着暗斑，而效果最显著的5例在坚持使用两周至四周后局部暗斑完全消失，1例局部红肿痊愈暗斑变浅，两例效果不明显，显效率75％。6例脸部严重痤疮患者中3例使用三周后基本痊愈，2例使用后症状明显改善，仅1例效果不明显，显效率83％。且18位使用者局部皮肤健康状况有明显改善，仅一例效果不明确。

以上实施例配方中微纳碳颗粒的比例只是典型范例，微纳碳颗粒比例的各种变动不改变微纳碳颗粒本身作为主要有效成分的性质，因此包括在本专利保护的范围内。

最后需要注意的是，公布实施例的目的在于帮助进一步理解本发明，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附的权利要求的精神和范围内，各种替换和修改都是可能的。因此，本发明不应局限于实施例所公开的内容，本发明要求保护的范围以权利要求书界定的范围为准。