中化新網(wǎng)訊 以塑料微珠為主的微塑料污染曾被聯(lián)合國(guó)列為與全球氣候變化、臭氧耗竭等并列的重大環(huán)境問題。開發(fā)無毒可降解的塑料微珠替代品是業(yè)內(nèi)急需解決的研究課題。7月20日，記者從天津大學(xué)了解到，該校宋東坡課題組成功研發(fā)出具有靚麗結(jié)構(gòu)色的光子晶體顏料，可以替代化妝品及洗護(hù)用品中所使用的塑料微珠和人工合成色素，有望為美妝行業(yè)帶來顛覆性的技術(shù)革新。該技術(shù)成果已發(fā)表于業(yè)內(nèi)權(quán)威期刊《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》。

記者了解到，塑料微珠常作為填充劑、成膜劑、增稠劑及懸浮劑等，應(yīng)用于化妝品及洗護(hù)用品中。日常生活中使用的牙膏、洗面奶等很多產(chǎn)品都含有塑料微珠。這些化妝品及洗護(hù)用品含有的塑料微珠使用后，通過下水道排放到污水處理廠，最終排進(jìn)河流海洋。塑料微珠被海洋生物吸入體內(nèi)后有很大可能再次進(jìn)入人類食物鏈，最終出現(xiàn)在人類的餐桌上。我國(guó)已經(jīng)明令禁止生產(chǎn)含塑料微珠的日化用品，并在2022年年底禁止銷售此類產(chǎn)品。

宋東坡課題組利用有序自發(fā)乳化原理，成功研制出具有靚麗結(jié)構(gòu)色的光子晶體顏料。“這種新型光子顏料具有生物安全性好、可降解的特點(diǎn)，可以替代化妝品及洗護(hù)用品中所使用的非降解塑料微珠和人工合成色素。”宋東坡介紹說。

據(jù)宋東坡介紹，這種新型光子顏料采用聚乳酸等可生物降解的聚酯材料制備。其中的光子微珠可替代塑料微珠，起到去死皮角質(zhì)、按摩皮膚、祛皺等效果。具體來說，它可以應(yīng)用于染色指甲油，還可以替換眼影等彩妝產(chǎn)品中的色素，或者作為紫外線反射劑替換防曬霜中的納米氧化鈦等。

此外，新型光子顏料還具有生物安全性好的優(yōu)點(diǎn)。“在排入水體后，新型光子顏料幾個(gè)月內(nèi)會(huì)自發(fā)降解成無毒害的乳酸等，不會(huì)對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)造成負(fù)面影響，將在很大程度上解決化妝品使用帶來的環(huán)境污染問題。”宋東坡介紹說。課題組選取了大腸桿菌、蛋白核小球藻、大型蚤和斑馬魚等不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)的典型水生生物進(jìn)行嚴(yán)苛的環(huán)境安全評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果表明：新型光子顏料未顯現(xiàn)出任何毒性，未對(duì)上述生物的行為造成任何不良影響。這證明此類材料可以作為環(huán)境友好的微珠與染料用于化妝品和其他工業(yè)產(chǎn)品中。

特別值得一提的是，這種新型光子顏料的內(nèi)部納米結(jié)構(gòu)為“蛋白石結(jié)構(gòu)”，可以形成類似蝴蝶翅膀和孔雀羽毛的“結(jié)構(gòu)色”。“結(jié)構(gòu)色”具有更靚麗持久、可響應(yīng)變色等特點(diǎn)，在調(diào)節(jié)光線角度時(shí)能反射出不同顏色，從而產(chǎn)生傳統(tǒng)顏料所不具備的變色效果，給人們?cè)谑褂没瘖y品時(shí)帶來不同尋常的視覺體驗(yàn)。（中國(guó)化工報(bào) 陳菲 焦德芳）