Wst ę p do chemii kosmetycznej. Woda w kosmetykach Wyk ł ad 1 Katedra Kosmetologii Zak ł ad Chemii Surowców Kosmetycznych 2021 KOSMETOLOGIA - nauka, która pozwala na kompleksowe prowadzenie prac badawczych przy opracowaniu zabiegów piel ę gnacyjnych oraz preparató w kosmetycznych pozwalaj ą cych osi ą gn ąć jak najlepszy, zdrowy wygl ą d. KOSMETOLOGIA jest dziedzin ą interdyscyplinarn ą , zwi ą zana jest z takimi obszarami jak: • chemia, biotechnologia, mikrobiologia, zielarstwo, dermatologia • in ż ynieria materia ł owa – opakowan ia, • in ż ynieria aparaturowa – urz ą dzenia do produkcji i konfekcjonowania preparatów kosmetycznych • aparatura specjalistyczna przeznaczona do bada ń dermatologiczno – aplikacyjnych. || 250/2 n O” 72% 23t 21 1% Ul F| RAZER BYDEFU A W M MZ m 7 Czym jest chem ia kosmetyczna? Poj ę cie chemia kosmetyczna obejmuje zagadnienia: • Ś rodki podwy ż szaj ą ce barier ę ochronn ą skóry • Ś rodki o dzia ł aniu przeciwdrobnoustrojowym • Anhydrotyki i adstringenty • Antyutleniacze • Witaminy • Ś rodki nat ł uszczaj ą ce • Ś rodki zapachowe • Emolienty Czym jest chemia kosmetyczna? Poj ę cie chemia kosmetyczna obejmuje zagadnienia: • Substancje br ą zuj ą ce • Ś rodki rozja ś niaj ą ce skór ę • Podstawy pudrów kosmetycznych • Sole k ą pielowe • Substancje biologiczne czynne • Substancje powierzchniowo czyn ne • Emulgatory • Chemioterapeutyki stosowane w nowotworach skóry DLACZEGO NA KOSMETOLOGII WARTO UCZY Ć SI Ę CHEMII? Receptura preparatu do k ą pieli Dwie grupy przygotowa ł y kule do k ą pieli. Musuj ą ca kula do k ą pieli Sk ł adniki Zasada Kwas cytrynowy Olej sojowy Glinka bia ł a Olejek lawendowy Suszona lawenda, barwniki Hydrolat oczarowy 20g 7,5g 1,25g 1,25g 0,15g qs qs Wynik pracy grupy 1 Efekty po rozpuszczeniu w wodzie: Po wyschni ę ciu kul ę wrzucono do misy z wod ą . Preparat bardzo dobrze rozpuszcza ł si ę w wodzie i wydziela ł si ę gaz CO2, susz ro ś linny unosi ł si ę na powierzchni wody. Efekty na skórze po k ą pieli: Wynik pracy grupy 2 Efekty po rozpuszczeniu w wodzie: Po wyschni ę ciu kul ę wrzucono do misy z wod ą . Preparat dobrze si ę rozpuszcza ł w wodzie, susz ro ś linny uno si ł si ę na powierzchni wody. Efekty na skórze po k ą pieli: Wska ż , który przepis jest prawid ł owy i uzasadnij. Grupa 1 do mo ź dzierza wsypa ł a wodorow ę glan sodu, kwas cytrynowy oraz bia łą glink ę , a nast ę pnie dobrze ca ł o ść wymiesza ł a. Do suchej masy doda ł a olej sojowy i olejek lawendowy. Mas ę ugniatali r ę kami, po wymieszaniu dodali suszon ą lawend ę . Wszystko wymieszali i rozpocz ę li spryskiwanie masy raz na pewien czas hydrolatem oczarowym, do momentu kiedy ca ł o ść zacz ęł a si ę zlepia ć . Nast ę pnie uformowali kul ę i po zostawili j ą w papierowej papilotce lub okr ą g ł ej formie do wyschni ę cia. Grupa 2 do mo ź dzierza wsypa ł a wodorotlenek sodu, kwas cytrynowy oraz bia łą glink ę , a nast ę pnie dobrze ca ł o ść wymiesza ł a. Do suchej masy doda ł a olej sojowy i olejek lawendowy. Mas ę ugni atali r ę kami, co by ł o uci ąż liwe, po wymieszaniu dodali suszon ą lawend ę Wszystko wymieszali i rozpocz ę li spryskiwanie masy raz na pewien czas hydrolatem oczarowym, do momentu kiedy ca ł o ść zacz ęł a si ę zlepia ć . Nast ę pnie uformowali kul ę i pozostawili j ą w pa pierowej papilotce lub okr ą g ł ej formie do wyschni ę cia. WODOROW Ę GLAN SODU (SODA OCZYSZCZONA) • NaHCO3 • pH~10 WODOROTLENEK SODU • NaOH • pH~14 UNIWE MEDYC W Ł OD DEMOTYWATORY.PL Nie jestem cz ł owiekiem pozbawionym RZN W laboratorium mam Wodorotlenek sodu, Wod orotlenek potasu oraz Wodorotlenek wapnia Chemia kosmetyczna Przedmiot chemia kosmetyczna obejmuje: • 35 godzin wyk ł adów • 55 godzin ć wicze ń laboratoryjnych Zarówno wyk ł ady jak i ć wiczenia laboratoryjne s ą zaj ę ciami, na których obecno ść jest obowi ą zkowa Tr e ś ci programowe kszta ł cenia Tre ś ci programowe prezentowane na wyk ł adach – obejmuj ą chemi ę organiczn ą i nieorganiczn ą : 1. Grupy zwi ą zków chemicznych tj. • w ę glowodory, • alkohole, fenole, polifenole • aldehydy, ketony, • kwasy, estry, • substancje wielkocz ą steczkowe np. w ę glowodany, polimery, • DNA, RNA, polipeptydy 2. • • Tre ś ci programowe kszta ł cenia: Grupy substancji tworz ą cych kosmetyki surowce naturalne i syntetyczne oraz metody ich izolowania identyfikacja surowców metodami fizykochemicznymi, • podstaw y prawne pozwalaj ą ce na wprowadzenie kosmetyku do obrotu • substancje pomocnicze stosowane w kosmetologii i technologii postaci kosmetyku (konserwanty, substancje br ą zuj ą ce, ś rodki powierzchniowo - czynne, substancje zag ę szczaj ą ce, emulgatory, substancje och ronne itp). Warunki zaliczenia przedmiotu • Egzamin - obejmuje tematyk ę wyk ł adów i ć wicze ń z przedmiotu. Warunkiem dopuszczenia do egzaminu z przedmiotu jest zaliczenie ć wicze ń z przedmiotu – ć wicze ń praktycznych i kolokwiów, zgodnie z regulaminem przedst awionym na ć wiczeniach. Warunkiem zaliczenia egzaminu jest uzyskanie minimum 60% mo ż liwych do uzyskania punktów Ocena z egzaminu przyznawana jest w zale ż no ś ci od tego jaki procent mo ż liwych do uzyskania punktów stanowi ą punkty uzyskane przez studenta, wed ł ug nast ę puj ą cego schematu: Warunki zaliczenia przedmiotu c.d. PUNKTACJA 18 Poprawianie oceny z egzaminu jest mo ż liwe w przypadku uzyskania oceny niedostatecznej 0% - <60% - 60% - <68% - 68% - <76% - 76% - <84% - 84% - <92% - 92% - 100% - niedostateczny (2.0) d ostateczny (3.0) do ść dobry (3.5) dobry (4.0) ponad dobry (4.5) bardzo dobry (5.0) Literatura dla zainteresowanych • Literatura obowi ą zkowa: • Autor: Wies ł aw Malinka, Zarys chemii kosmetycznej, Wydanie I, Wydawnictwo Volumed sp. z o.o., Wroc ł aw, 1999. • Au tor: Marie - Claude Martini, Kosmetologia i farmakologia skóry, Wydanie I, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2007. • Literatura uzupe ł niaj ą ca: Pol. Journal of Cosmetology • Autor: M. Molski, Chemia Pi ę kna, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2009 • Autor: A. Marzec, Chemia Kosmetyków, Wydawnictwo Do Organizatora, Toru ń , 2005. • Autor: Sabine Bender, Redakcja Naukowa: El ż bieta Budzisz, Piel ę gnacja cia ł a, MedPharm, 2010. • Osoba odpowiedzialna za realizacje programu nauczania: prof. dr hab. n. farm. El ż bieta Budzisz • Nazwiska osób prowadz ą cych zaj ę cia z przedmiotu: dr hab. prof. UM Urszula Kalinowska - Lis, dr Paulina Mucha, dr Joanna Strumi łł o, mgr Ewelina Namieci ń ska, mgr Bart ł omiej Borkowski. Tematy wyk ł adów z chemii surowców kosmetycznych 1. Wst ę p do chemii kosmetycz nej. Woda w kosmetykach 2. Metody chromatograficzne do identyfikacji zwi ą zków organicznych 3. W ę glowodory alifatyczne i aromatyczne, terpeny i azuleny, alkaloidy - budowa, w ł a ś ciwo ś ci, wyst ę powanie, zastosowanie w kosmetologii. 4. Substancje t ł uszczowe. Es try, myd ł a, woski, t ł uszcze i lipidy. Znaczenie w kosmetologii. 5. Alkohole, aldehydy, fenole, alkohole wielowodorotlenowe i t ł uszczowe - wykorzystanie w przemy ś le kosmetycznym. 6. Kwasy karboksylowe. Znaczenie - i - hydroksykwasów w kosmetologii i kosmet yce. 7. Wolne rodniki, znaczenie w medycynie i kosmetykach. 8. Flawonoidy. Pochodzenie, budowa i znaczenie w kosmetologii. 9. 10. Tematy wyk ł adów z chemii surowców kosmetycznych Zwi ą zki wielkocz ą steczkowe. Cukry proste i z ł o ż one ich znaczenie i zastosowani e w kosmetologii i przemy ś le kosmetycznym. Zwi ą zki wielkocz ą steczkowe zawieraj ą ce azot. Aminy i inne zwi ą zki azotowe. Aminokwasy, peptydy, bia ł ka. Rola w przemy ś le kosmetycznym. 11. Zwi ą zki wielkocz ą steczkowe. Polimery i ich znaczenie w kosmetyce. 12. Wita miny 13. Substancje br ą zuj ą ce i wybielaj ą ce. Literatura podstawowa do wyk ł adów: 1. Adam Biela ń ski, Podstawy chemii nieorganicznej – Tom I i II, Wydanie pi ą te, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2006 2. Przemys ł aw Mastalerz, Chemia organiczna, Wydanie I, Wyd awnictwo Chemiczne, Wroc ł aw 2000 3. Wies ł aw Malinka, Zarys chemii kosmetycznej, Wydanie I, Wydawnictwo Volumed sp. z o.o., Wroc ł aw, 1999. 4. Marie - Claude Martini, Kosmetologia i farmakologia skóry, WydanieI, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2007. Przyg otowanie kosmetyku • Wiedza chemika kosmetologa nie wystarczy do opracowania nowego wyrobu czy opracowania poszczególnych procedur post ę powania w gabinecie kosmetologicznym. • Kosmetolog musi wspó ł pracowa ć z wieloma specjalistami, gdy ż receptura zawiera wi ele substancji o ró ż nym charakterze chemiczno – biologicznym. Przygotowanie kosmetyku • Receptura nie mo ż e by ć przypadkowym zestawem surowców, musi mie ć udokumentowan ą skuteczno ść i warto ść u ż ytkow ą potwierdzon ą badaniami. • Kosmetyk dopuszczony do obrotu musi przej ść badania chemiczno – mikrobiologiczne i toksykologiczne surowców i wyrobu gotowego. • Kosmetyk musi by ć bezpieczny dla u ż ytkownika, stosuje si ę tylko te surowce, które s ą zaakceptowane przez Ministerstwo Zdrowia zgodnie z wymaganiami ś wiatowymi . List ę substancji niedopuszczalnych, dopuszczalnych z ograniczeniami, dopuszczalnych barwników, ś rodków konserwuj ą cych i promieniochronnych okre ś la Dz. Ustaw nr 105, poz. 934, z dnia 12 lipca 2002r. oraz Dz. U. 04. 201. 2064 z dnia 15 wrze ś nia 2004. Bezpi ecze ń stwo w stosowaniu kosmetyku • Nie ma takiego kosmetyku, który mimo wszechstronnych bada ń , nie móg ł by wywo ł a ć uczulenia. Na to sk ł ada si ę wiele czynników zewn ę trznych i osobniczych, a kosmetyk jest ich ostatnim ogniwem. • Alergia jest to reakcja organi zmu na okre ś lone zwi ą zki chemiczne – alergeny. W kosmetykach alergenami mog ą by ć : sk ł adniki kompozycji zapachowej /IFRA okre ś la, które komponenty nie nale ż y stosowa ć /, barwniki do w ł osów, niektóre ś rodki konserwuj ą ce, sk ł adniki olejków eterycznych, niektór e substancje biologicznie czynne /bia ł ka/. Kosmetyki mog ą wywo ł ywa ć alergie Alergie mog ą by ć • Krzy ż owe, tzn. wywo ł ywane nie przez jeden preparat, ale jako suma wielu czynników. • Najcz ęś ciej wskazuje si ę na kosmetyk, który z racji stosowania /wieczorem np . nowy krem/ jest tym ostatnim ogniwem ł a ń cucha. Co nie oznacza, ż e tylko on jest zasadniczym alergenem. • Osoby o szczególnie wra ż liwej skórze nie powinny stosowa ć silnie dzia ł aj ą cych kosmetyków, powinny dba ć o dobre nawil ż enie i nat ł uszczenie skóry, pref erowane s ą kosmetyki bezzapachowe. Kosmetyki mog ą wywo ł ywa ć alergie • Stosowanie konserwantów jest istotne dla jako ś ci mikrobiologicznej produktu. Sk ł adniki receptury s ą wra ż liwe na dzia ł anie mikroorganizmów, a produkt zaka ż ony jest niebezpieczny dla skóry . Oczywi ś cie i w tym wzgl ę dzie nie mo ż na przesadza ć i stosowa ć kilka konserwantów i antyutleniacze, aby zwi ę kszy ć okres wa ż no ś ci do 2 – 3 lat. • W przypadku lekarstwa jest to mo ż liwe, gdy ż zawiera przewa ż nie jeden sk ł adnik czynny, w kosmetykach jest od 10 – 50 sk ł adników w tym oleje ro ś linne /ulegaj ą je ł czeniu/, ekstrakty zio ł owe, substancje biologicznie czynne, które s ą produktami nietrwa ł ymi. Do tego mo ż e doj ść do reakcji z opakowaniem i kosmetyk w czasie przechowywania traci swoje za ł o ż one dzia ł anie akty wne. Podzia ł substancji ze wzgl ę du na ich znaczenie dla kosmetyku • Substancje aktywne (np. mocznik, alantoina, d - pantenol, witaminy) • Substancje uzupe ł niaj ą ce (spc, konserwanty, substancje zapachowe, lub np. substancje ś cierne) • Substancje t ł uszczowe (o lej z ogórecznika, wiesio ł ka) • Wype ł niacze • Dodatki Wype ł niacze • Wype ł niacze to grupa pó ł produktów kosmetycznych, których g ł ównym zadaniem jest rozprowadzenie do odpowiednich st ęż e ń substancji czynnych, pigmentów itp. • Mo ż emy spotka ć wype ł niacze organi czne i mineralne. Przyk ł adem wype ł niacza nieorganicznego (mineralnego) mo ż e by ć mika, kaolin lub talk, a organicznego puder ry ż owy czy skrobia kukurydziana. • Wype ł niacze maj ą ró ż ne w ł a ś ciwo ś ci, jedne s ą matowe inne per ł owe. Mog ą s ł abiej lub lepiej wch ł ani a ć sebum. • Mog ą mie ć lekkie w ł a ś ciwo ś ci kryj ą ce lub by ć ca ł kowicie transparentne. Wszystkie te cechy nale ż y uwzgl ę dni ć przy wyborze wype ł niacza do danego kosmetyku. Substancje reguluj ą ce konsystencj ę kosmetyku Emulsje kosmetyczne maj ą konsystencje od pó ł p ł ynnej – mleczka, balsamy do pó ł sta ł ej – kremy. • Konsystencje uzyskuje si ę przez zastosowanie odpowiednich surowców: a) alkohole t ł uszczowe – alkohol cetylowy, stearylowy, cetylostearylowy b) kwasy t ł uszczowe – stearyna c) estry – monostearynian gliceryny , cetaceum lub syntetyczny palmitynian cetylu d) woski – mikrowoski mineralne, wosk pszczeli Substancje reguluj ą ce konsystencj ę kosmetyku e) ż ywice – guma ksantanowa – Xanthan gum – polisacharyd otrzymywany drog ą biotechnologiczna z mikroorganizmu Xanthomo nas campestris pochodne celulozy – Celulose Gum ż ywice akrylowe – Carbomer krzemionka koloidalna – Silica substancje kompleksowe : Polyacrylamide/and/C13 - 14 Isoparaffin/and/ Laureth – 7 Acryles/and/ C10 - 30 alkyl acrylate crosspolymer Inne Dodatki Substancj e zwi ę kszaj ą ce przyczepno ść • W ę glan wapnia (INCI: Calcium Carbonate) • Jest szeroko rozpowszechniony w przyrodzie, stanowi g ł ówny sk ł adniki wielu minera ł ów (m.in. kalcytu) i ska ł (wszelkie odmiany osadowych ska ł wapiennych). Ma posta ć bia ł ego, lekko zbryl aj ą cego si ę proszku. Przypomina bardzo dwutlenek tytanu lub tlenek cynku. • W ę glan wapnia silnie adsorbuje sebum i wilgo ć ze skóry. Stosuje si ę go w kosmetykach mineralnych (podk ł adach i pudrach) przeznaczonych do cery t ł ustej. • W ę glan wapnia dodany do po dk ł adu lub pudru b ę dzie go nieco rozja ś nia ł , ma te ż w ł a ś ciwo ś ci kryj ą ce, nie nale ż y jednak próbowa ć nim zast ę powa ć dwutlenku tytanu, czy tlenku cynku. Jego zawarto ść w kosmetykach mineralnych nie powinna przekracza ć 5 %. Ś RODKI KONSERWUJ Ą CE S ą dobierane in dywidualnie do ka ż dej receptury, musz ą by ć zgodne pod wzgl ę dem chemicznym i mikrobiologicznym z zastosowanymi surowcami. PRZECIWUTLENIACZE • Wykazuj ą podwójne dzia ł anie – konserwuj ą i dzia ł aj ą jako substancje czynne. • Najwa ż niejsze antyutleniacze – witami na C – palmitynian kwasu askorbinowego, witamina E – tokoferol, witamina A, flawonoidy np. estry kwasu galusowego oraz butylohydroksytoluen /BHT/. KOMPOZYCJA ZAPACHOWA Mieszanina olejków naturalnych i syntetycznych. Przy doborze kompozycji zapachowej okre ś la si ę : rodzaj preparatu zgodno ść dermatologiczn ą /certyfikat IFRA/ trwa ł o ść kompozycji zapachowej podczas przechowywania w opakowaniu handlowym zgodno ść chemiczna ze sk ł adnikami receptury ROZPUSZCZALNIKI W KOSMETYKACH WODA Rozpuszczalniki Stanowi wa ż n y surowiec w emulsjach kosmetycznych. Woda jest dobrym rozpuszczalnikiem, dzia ł a zmi ę kczaj ą co na skór ę . Woda dla skóry normalnej jest zupe ł nie nieszkodliwa, jedynie przy skórze wra ż liwej wi ę ksza ilo ść jonów wapnia i magnezu mo ż e wywo ł a ć podra ż nienia. W pro dukcji emulsji kosmetycznych u ż ywa si ę wody oczyszczonej typu: a) woda destylowana – powinna by ć u ż yta bezpo ś rednio po destylacji b) woda demineralizowana – pozbawiona soli po przepuszczeniu wody surowej przez kolumny wype ł nione jonitami c) woda g łę binowa, oligoce ń ska – wydobywana z g łę boko ś ci ponad 200 m, zawiera naturalne sole mineralne, mikro i makroelementy d) woda ź ródlana lub mineralna – woda wyp ł ywaj ą ca z g łę bi ziemi w sposób naturalny – s ą to wody krystalicznie czyste, charakteryzuj ą si ę stabilnym s k ł adem substancji mineralnych e) woda termalna – gor ą ce ź ród ł a bij ą ce z Ziemi, czyste mikrobiologicznie, bogate w sole mineralne i oligoelementy, np. ź ród ł o Lucas – Vichy, La Roche - Posay, Akwizgram Woda w kosmetykach Najprostsz ą metod ą nawil ż ania skóry jes t wzmacnianie naturalnych barier hamuj ą cych utrat ę wody, oraz dostarczanie jej do organizmu w postaci p ł ynów. Woda w skórze • Skóra, która jest magazynem wilgoci dla innych narz ą dów, zawiera znaczne ilo ś ci wody. • Najwi ę cej jest jej w skórze w ł a ś ciwej - ok . 80%, najmniej w warstwie rogowej naskórka: do 13%. • Woda w naskórku pochodzi ze skóry w ł a ś ciwej, a nie jak si ę powszechnie uwa ż a ł o do tej pory, ze ś rodowiska. • Zadaniem kosmetyków jest sprawienie, by woda wolniej parowa ł a ze skóry. Woda w skórze • Skór a zatrzymuje wewn ą trz wod ę dzi ę ki ochronnemu p ł aszczowi hydrolipidowemu. Mo ż e on ulega ć uszkodzeniu (wysychaniu), od s ł o ń ca, wody, zanieczyszczonego powietrza, detergentów i dymu papierosowego. Wysycha te ż z wiekiem. • Nale ż y wspomaga ć p ł aszcz ochronny skó ry stosuj ą c kosmetyki o odpowiednich do wieku i stanu skóry, formu ł ach nawil ż aj ą cych. O wodzie • Woda jest surowcem u ż ywanym przy produkcji wi ę kszo ś ci kosmetyków. Jest rozpuszczalnikiem wielu sk ł adników aktywnych, stanowi jedn ą z dwóch faz, z których sk ł ad aj ą si ę kosmetyki dwufazowe. Ilo ść wody w kosmetykach waha si ę od kilku do kilkudziesi ę ciu procent (mleczka i toniki do 95%). Woda mineralna, któr ą pijemy zawiera, jak sama nazwa wskazuje wiele mikroelementów, za ś woda w kosmetykach najcz ęś ciej jest idealn ie czysta. Rodzaje po łą cze ń wody • Woda krystalizacyjna – wbudowana w ró ż ny sposób w sie ć przestrzenn ą kryszta ł u • Woda konstytucyjna – w sposób chemiczny wbudowana w struktur ę zwi ą zku • Woda hydratacyjna – cz ą steczki wody otaczaj ą ce jony znajduj ą ce si ę w wodzie Woda oczyszczona (aqua purificata) Mamy dwa rodzaje wody oczyszczonej • Wod ę oczyszczon ą do bezpo ś redniego u ż ycia i wod ę oczyszczon ą w pojemnikach • Woda do celów kosmetycznych i farmaceutycznych musi by ć bezbarwna, bezwonna, przezroczysta, nie mo ż e zawiera ć ś rodków konserwuj ą cych. • Woda oczyszczona w pojemnikach powinna by ć ja ł owa. Otrzymywana jest z odpowiedniej jako ś ci wody do picia metod ą destylacji, wymiany jonowej, odwróconej osmozy lub stosuj ą c metody łą czone. • Woda oczyszczona do bezpo ś redn iego u ż ycia stosowana jest do wytwarzania preparatów nie obj ę tych wymaganiami ja ł owo ś ci. Inne rodzaje wody Wyró ż niamy tak ż e dodatkowo takie wody jak: • Woda do wstrzykiwa ń (Aqua pro iniectione) • Woda do sporz ą dzania kropli do oczu (Aqua pro usu ophthalmic o) Woda w kosmetykach • Do wyrobów kosmetycznych woda musi spe ł nia ć podstawowe kryteria czysto ś ci. • Przede wszystkim musi by ć bardzo czysta najlepiej destylowana lub dejonizowana. • Powinna by ć wolna od drobnoustrojów absolutnie przezroczysta, nie mie ć za pachu, smaku, nie powinna wydziela ć osadów. • Woda stosowana w laboratoriach i przemy ś le kosmetycznym zosta ł podzielona na kilka klas czysto ś ci: Klasy czysto ś ci 3, 2, 1 Klasy czysto ś ci wody • Klasa czysto ś ci 3 – woda do podstawowego zastosowania laboratory jnego, u ż ywana w wi ę kszo ś ci prac laboratoryjnych, tj. mycie i p ł ukanie szk ł a czy zasilanie zmywarek oraz do przygotowania roztworów wodnych. Wod ę o tym stopniu czysto ś ci otrzymuje si ę poprzez pojedyncz ą destylacj ę , dejonizacje lub odwrócon ą osmoz ę . • Klasa czysto ś ci 2 – woda analityczna o bardzo niskiej zawarto ś ci zanieczyszcze ń nieorganicznych i koloidalnych, odpowiednia do zastosowa ń analitycznych o du ż ej czu ł o ś ci: do absorpcyjnej spektroskopii atomowej (AAS) i do oznaczenia sk ł adników wyst ę puj ą cych w ś la dowych ilo ś ciach. Wod ę tej jako ś ci mo ż na otrzyma ć przez wielokrotn ą destylacje albo poprzedzon ą dejonizacj ę z zastosowaniem chromatografii jonowymiennej lub odwrócon ą osmoz ę . Klasy czysto ś ci wody • Klasa czysto ś ci 1 – woda ultraczysta, praktycznie pozbawio na zanieczyszcze ń rozpuszczonych lub koloidalnych jonowych i organicznych, spe ł niaj ą ca najostrzejsze wymagania analityczne, w tym wymagania analiz HPLC, GC, hodowli komórkowych ssaczych i biologii molekularnej. • Otrzymywanie tej wody jest mo ż liwe z wody o klasie czysto ś ci 2, poddaj ą c j ą dalszym zabiegom, np.: odwróconej osmozie lub dejonizacji a nast ę pnie przes ą czeniu przez filtr membranowy o wielko ś ci porów 0,2 m w celu usuni ę cia cz ą steczek substancji lub dwukrotnej destylacji w aparaturze kwarcowej. Wyma gania i metodyka bada ń • Do okre ś lenia jako ś ci i stopnia czysto ś ci wody najcz ęś ciej wykorzystuje si ę parametry podane poni ż ej, chocia ż ró ż ne normy bran ż owe w szczegó ł ach mog ą stanowi ć inaczej. • pH – pomiar kwasowo ś ci w zakresie 5.0 – 7.0. Warto ś ci te s ą p rawdziwe tylko dla klasy czysto ś ci wody 3. Dla wody o du ż ej czysto ś ci tj. analitycznej i ultraczystej pomiar pH jest niewiarygodny, a zmierzone warto ś ci w ą tpliwe. Z tego powodu dla tych rodzajów wody nie okre ś la si ę wymaga ń w zakresie pH. Wymagania i metod yka bada ń • Przewodnictwo – parametr ten zale ż y od temperatury pomiaru i wynosi zazwyczaj od 0.1 S/cm (klasa czysto ś ci 1), poprzez 1 S/cm (klasa czysto ś ci 2) do 5 S/cm (klasa czysto ś ci 3). Przewodnictwo elektrolityczne nale ż y oznaczy ć zawsze dla ś wie ż o prz ygotowanej wody. Podczas przechowywania wody przewodno ść mo ż e ulega ć zmianie ze wzgl ę du na zanieczyszczenie wody dwutlenkiem w ę gla poch ł anianym z powietrza lub substancjami alkalicznymi wyp ł ukiwanymi ze szk ł a pojemnika. Wymagania i metodyka bada ń • TOC – j est wska ź nikiem zanieczyszczenia wody substancjami organicznymi, umo ż liwia wyrycie nawet ś ladowych ilo ś ci zwi ą zków organicznych. Przyjmuje si ę , ż e maksymalna zawarto ść tych substancji wynosi do 0,5mg/l dla klasy czysto ś ci wody 3. • Zawarto ść krzemionki – p arametr oznaczany dla wody o du ż ej czysto ś ci to jest wody analitycznej i ultraczystej; zazwyczaj powinien wynosi ć nie wi ę cej ni ż 0.01mg/l – 0.02mg/l. Pozosta ł e parametry • Pozosta ł o ść po odparowaniu – w temperaturze 1000C – 1100C, nie powinna wynosi ć wi ę cej ni ż 1ppm – 2ppm dla wody klasy czysto ś ci 2 i 3. Dla wody ultraczystej nie okre ś la si ę limitu zawarto ś ci pozosta ł o ś ci po odparowaniu ze wzgl ę du na trudno ś ci z wykonaniem tego oznaczenia dla wody o tym poziomie czysto ś ci. • Metale ci ęż kie – nie wi ę cej ni ż 0, 1ppm. Oznaczenie szczególnie istotne dla wody wykorzystywanej w analizach ś ladowych i AAS. Woda najbardziej rozpowszechniony zwi ą zek chemiczny w przyrodzie • Istnienie ż ycia na Ziemi jest w du ż ym stopniu uzale ż nione od zdolno ś ci wody do rozpuszczania wielu rodzajów polarnych cz ą steczek dostarczaj ą cych energii, elementów budulcowych oraz s ł u żą cych jako katalizatory i no ś niki informacji • W tkankach ro ś lin woda stanowi 85 - 90% masy, w nasionach stanowi oko ł o 8%, u zwierz ą t najmniej wody zawiera szkliwo z ę bów, oko ł o 10%, a najwi ę cej bo oko ł o 80% znajduje si ę we krwi cd • Woda pobierana jest ze ś rodowiska i tylko minimalna jej ilo ść powstaje wewn ą trz organizmu, jako uboczny produkt niektórych reakcji enzymatycznych. • Woda w organizmie podlega przez ca ł y czas cyr kulacji i nast ę puje jej wymiana z otoczeniem. • Woda jest ciecz ą bezbarwn ą , bez smaku i zapachu o temperaturze wrzenia 100oC i temperaturze krzepni ę cia 0oC. Budowa cz ą steczki wody i podobnych cz ą steczek H C2 H H H N H H O H H H Tworzenie wi ą za ń wodorowych O H OH H H OH H OH H OH H G ę sto ść wody jest najwy ż sza w temperaturze 4o C Woda, jako jedna z niewielu substancji, nie zwi ę ksza swojej obj ę to ś ci liniowo z temperatur ą w ca ł ym przedziale temperatur od °C do 100°C. W zakresie 0 - 4°C zmniejsza obj ę to ść wraz ze wzrostem temperatury. Spowodowane jest to tym, i ż wi ą zania wodorowe, które powoduj ą np.: du żą g ę sto ść wody, p ę kaj ą , tote ż zwi ę ksza si ę nieuporz ą dkowanie w ś ród cz ą steczek, wi ę c zajmuj ą wi ę ksz ą obj ę to ść Zwi ę ksza te ż obj ę to ść podczas krzepni ę cia - dlatego ló d p ł ywa po powierzchni wody, rozsadza naczynia, niszczy asfalt na drogach itp. 1,00025 1,00020 1,00015 1,00010 1,00005 1,000000 2 4 6 8 10 Temperatura [ 0C ] Rys. 1. Zale ż no ść obj ę to ś ci 1 grama wody od temperatury F,U 0 r0 r Rys. 2. Zale ż no ść si ł oddzia ł yw ania pomi ę dzy cz ą steczkami od odleg ł o ś ci r Obj ę to ść w ł a ś ciwa [cm3 /g ] U Fodp Fodp+ Fprz Fprz Woda Oksydan monotlenek , diwodoru Model kryszta ł u lodu Woda jest doskona ł ym rozpuszczalnikiem • Woda dzi ę ki du ż ej warto ś ci ciep ł a w ł a ś ciwego (75.42 J/moloC) zapo biega gwa ł townym zmianom temperatury w komórkach organizmu. • Warto ść ciep ł a w ł a ś ciwego jest równa ilo ś ci energii potrzebnej do ogrzania 1 g substancji o 1 stopie ń C. • Wodastabilizujerównie ż ci ś nienieosmotyczne Adhezja i kohezja • Cz ą steczki wody znajduj ą c e si ę w roztworze wzajemnie si ę przyci ą gaj ą mi ę dzy sob ą , powoduj ą c, ż e jest ona spójna to zjawisko spójno ś ci wody nosi nazw ę kohezji. • Przyci ą ganie cz ą steczek wody przez inne cia ł o sta ł e nosi nazw ę adhezji • Je ś li adhezja jest wi ę ksza od kohezji (si ł wzaj emnego przyci ą gania mi ę dzy sob ą cz ą steczek wody) to woda utworzy na powierzchni warstw ę „filmu” i powierzchnia zostaje zwil ż ona • Je ś li si ł y adhezji s ą mniejsze ni ż kohezji wówczas woda przybiera kszta ł t kropel i powierzchnia nie zostaje zwil ż ona Uzdatnian ie wody • Woda naturalna nigdy nie jest czysta. Zawsze zawiera pewn ą ilo ść zawiesin, bakterii i rozpuszczonych soli mineralnych. Metod ą uzdatniania wody jest s ą czenie przez filtry z tkanin lub z ł o ż a krzemionkowe, których zadaniem jest usuni ę cie zanieczyszc ze ń mechanicznych. • Odka ż anie wody za pomoc ą ozonu, nadtlenku wodoru lub chloru, ma na celu usuni ę cie bakterii Co to jest twardo ść wody? • Twardo ść wody jest to cecha wody, b ę d ą ca funkcj ą st ęż enia soli wapnia, magnezu i innych metali, które s ą zdolne do t worzenia soli na wy ż szym ni ż pierwszy stopie ń utlenienia • Twardo ść wody ma bardzo silny wp ł yw na jej napi ę cie powierzchniowe. • Czym wi ę ksze napi ę cie powierzchniowe, tym trudniej zwil ż a ona wszelkie powierzchnie, na skutek czego trudno jest przy jej pomoc y pra ć i zmywa ć naczynia. • Dodatek detergentów powoduje zmniejszenie twardo ś ci wody – im woda twardsza, tym wi ę ksze potrzeba st ęż enie detergentu aby uzyska ć skuteczny efekt mycia. Podzia ł twardo ś ci wody • Nietrwa łą zwan ą w ę glanow ą – którajestgenerowana przez sole kwasu w ę glowego • Trwa łą – która jest generowana przez sole innych kwasów, g ł ównie chlorki, ale te ż siarczany, azotany fosforany i inne Twardo ść ogólna Twog Twardo ść w ę glanowa Twog =TwN+TwW Twardo ść niew ę glanowa CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2 ( przy na dmiarze CO2 ) MgCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2 ( przy nadmiarze CO2 ) Wp ł yw innych jonów na twardo ść wody • W ę glan sodowy kwa ś ny (soda oczyszczona), w ę glan potasowy (pota ż ) lub w ę glan potasowy kwa ś ny: Na2CO3, NaHCO3, K2CO3, KHCO3. • W solach tych nie wyst ę puj ą jony wapnia i magnezu z tego wi ę c powodu nie wp ł ywaj ą one na twardo ść wody, jakkolwiek pozornie mog ą powodowa ć jej podwy ż szenie. Powodem tego jest stosowana metoda pomiaru twardo ś ci w ę glanowej. Pomiaru tej twardo ś ci dokonuje si ę bowiem po ś rednio - oznacz a si ę jony HCO3 - a nie Ca i Mg. Ilo ść oznaczonych w ę glanów przelicza si ę dopiero na Ca i Mg. Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O (przy niedoborze CO2 ) • Wytr ą caj ą cy si ę w ę glan wapnia CaCO3, jako bardzo s ł abo rozpuszczalny w wodzie, osadza si ę w naczyniu, np. czaj niku, jako kamie ń . • Okre ś la si ę twardo ść w ę glanow ą jako "twardo ść przemijaj ą c ą ”. • Jest to reakcja odwracalna gdy ż z w ę glanu wapnia w obecno ś ci dwutlenku w ę gla CO2 powstaje kwa ś ny w ę glan wapnia: Twardo ść niew ę glanowa • Twardo ść sta łą (niew ę glanow ą ) powodu j ą chlorki, siarczany i inne (azotany, krzemiany, fosforany) sole wapnia i magnezu: CaCl2, CaSO4, MgCl2, MgSO4, Ca(NO3)2, Mg(NO3)2, CaSiO3, MgSiO3, Ca3(PO4)2, Mg(PO4)2. • Sole tworz ą ce twardo ść sta łą przy podgrzewaniu wody nie rozk ł adaj ą si ę , ani nie wytr ą caj ą : st ą d nazwa "twardo ść sta ł a". • Twardo ść w ę glanow ą równie ż tworz ą sole wapnia i magnezu, przy czym wap ń i magnez wyst ę puj ą w postaci w ę glanów i kwa ś nych w ę glanów: CaCO3, MgCO3, Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2. • Zwi ą zki te powstaj ą wówczas gdy woda o du ż e zawart o ś ci CO2 przep ł ywa przez ska ł y wapienne. Twardo ść w ę glanowa najcz ęś ciej stanowi cz ęść twardo ś ci ca ł kowitej (ogólnej) Skale twardo ś ci wody • 1o twardo ś ci miliwalowej = 20 mg jonów wapnia Ca2+/dm3 • 1o twardo ś ci (niemiecki) = 10 mg CaO/dm3 H2O • 1o twardo ś ci (francuski) = 10 mg CaCO3 /dm3 • 1o twardo ś ci (niemieckiej) = 0.357 miliwali CaO/dm3 H2O Skale twardo ś ci wody W Polsce rozpowszechnione jest mierzenie twardo ś ci w stopniach niemieckich: • 1on = 10mg CaO/l lub 7,15 mg Ca2+ lub 7,19 mg MgO/l • Obecnie obser wuje si ę tendencj ę do liczenia twardo ś ci wody w milivalach - mval/l lub w milimolach - mmol/l. • Stosunek niemieckiego stopnia twardo ś ci do milivala jest nast ę puj ą cy: • Ci ęż ar cz ą steczkowy CaO wynosi 40+16=56; poniewa ż CaO jest zwi ą zkiem dwuwarto ś ciowym, w i ę c ci ęż ar jego miligramorównowa ż nika wynosi: • 56 : 2 = 28 mg, st ą d: 1mval/l = 28/10 - 2,8o n • Natomiast stosunek niemieckiego stopnia twardo ś ci do milimola przedstawia si ę nast ę puj ą co: • Ci ęż ar cz ą steczkowy CaO równy jednemu molowi wynosi: 40 + o 16 = 5 6, a wi ę c ci ęż ar milimola wynosi 56 mg, st ą d:1mmol/l = 5,6 n. Okre ś lenie twardo ś ci wody na podstawie stopni twardo ś ci on mmol/l. mval/l ocena wody 0 - 5,6 0 - 1 0 - 2 bardzo mi ę kka 5,6 - 11,2 1 - 2 2 - 4 mi ę kka 11,2 - 16,8 2 - 3 4 - 6 ś rednio twarda 16,8 - 22,4 3 - 4 6 - 8 twarda >22,4 >4 >8 bardzo twarda Usuwanie twardo ś ci wody (zmi ę kczanie wody) • Zmi ę kczanie wody polega na usuwaniu z niej jonów powoduj ą cych twardo ść tj. jonów Ca2+, Mg2+, Fe2+, Mn2+,, Al3+. • Zmi ę kczanie wody mo ż na przeprowadzi ć stosuj ą c: • Destylacj ę • Metody termiczne • Metody chemiczne • Metody fizyczno - chemiczne Destylacja • Destylacja daje wod ę idealnie zmi ę kczon ą . Poniewa ż pozbawiona jest wszystkich soli. Koszty zmi ę kczania t ą metod ą s ą jednak bardzo wysokie i w przemy ś le nie ma wi ę kszego zastosowan ia. Metody termiczne usuwania twardo ś ci wody • Metoda ta polega na ogrzewaniu wody do oko ł o 100oC, wówczas nast ę puje rozk ł ad wodorow ę glanów wapnia i magnezu, z wydzieleniem trudno rozpuszczalnego w ę glanu wapnia, w ę glanu magnezu i wodorotlenku magnezu • Ca( HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2 • Mg(HCO3)2 • MgCO3 + H2O Mg(OH)2 + CO2 MgCO3 + H2O + CO2 Chemiczne metody usuwania twardo ś ci wody • Metoda ta polega na dodawaniu do wody zwi ą zków powoduj ą cych wytr ą canie osadów trudno rozpuszczalnych z solami wapnia i magnezu • Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 • Mg(HCO3)2 + Ca(OH)2 • MgCO3 + Ca(OH)2 2CaCO3 + 2H2O CaCO3 + MgCO3+ 2H2O Mg(OH)2 + CaCO3 cd • Za pomoc ą w ę glanu sodu mo ż emy usuwa ć twardo ść wody trwa łą , powoduj ą c wytr ą canie trudniej rozpuszczalnych osadów np.: • CaSO4 + Na2CO3 CaCO 3 + Na2SO4 • MgCl2 + Na2CO3 MgCO3 + 2NaCl • W obu reakcjach zmi ę kczania powstaj ą nierozpuszczalne w ę glany wapnia i magnezu w postaci szlamistego osadu, który zostaje odfiltrowany lub osiada na dnie nie tworz ą c kamienia kot ł owego. Metoda ta jest szeroko sto sowana gdy ż jest tania i prosta. cd • Ca(HCO3)2 + 2HCl 2CaCl2 + 2H2O + 2CO2 • Mg(HCO3)2 + 2HCl 2MgCl2 + 2H2O + 2CO2 • Innym sposobem usuwania twardo ś ci wody jest tzw. szczepienie kwasami, polegaj ą ce na dodawaniu mocnych kwasów mineralnych. W wyniku tego za chodzi rozk ł ad wodorow ę glanów wapnia i magnezu. • Tensposóbzwi ę kszaw ł a ś ciwo ś cikorozyjnewody Zmi ę kczanie fosforanami • Zmi ę kczanie fosforanami polega na usuwaniu soli wapnia i magnezu w postaci nierozpuszczalnych osadów fosforanowych. Koszt zmi ę kczania jest wy ż szy ni ż innymi metodami chemicznymi dlatego metod ę t ą stosuje si ę jako uzupe ł niaj ą c ą lub przy niewielkiej twardo ś ci wody. • 3Ca(HCO3)2 + 2Na3PO4 Ca3(PO4)2 + 6NaHCO3 • 3Mg(HCO3)2 + 2Na3PO4 Mg3(PO4)2 + 6NaHCO3 Metody fizyczno - chemiczne usuwania tward o ś ci wody • Metoda oparta jest na zastosowaniu jonitów - czyli substancji maj ą cych zdolno ść do wymiany kationów (kationity) lub anionów (anionity). Jonity nie rozpuszczaj ą si ę w wodzie, lecz reaguj ą na swojej powierzchni ze zwi ą zkami zawartymi w wodzie. • Z eolity – naturalne kationity nieorganiczne z grupy glinokrzemianów metali lekkich np. Na2Al4Si4O16 • Obecnie zeolity zast ę puje si ę syntetycznymi ż ywicami jonowymiennymi o du ż ej masie molowej Mechanizm oczyszczania wody • Oczyszczana woda przepuszczana jest najpierw przez kationit, który wymienia zawarte w wodzie kationy na jony wodorowe wg reakcji • 2HKt + Ca2+ + CO32 - CaKt2 + 2H+ + CO32 - • 2HKt + Ca2+ + SO42 - CaKt2 + 2H+ + SO42 - cd • Otrzymany eluent zawieraj ą cy kationy wodorowe i aniony w ę glanowe lub siar czanowe przepuszcza si ę z kolei przez anionit, który wymienia aniony na jony wodorotlenkowe łą cz ą ce si ę z jonami wodorowymi na oboj ę tne cz ą steczki wody • 2AnOH + 2H+ + CO32 - An2CO3 + 2H2O • 2AnOH + 2H+ + SO42 - An2SO4 + 2H2O cd • Prawid ł owo przeprowadzona d emineralizacja na jonitach pozwala otrzyma ć wod ę czyst ą , jak ą otrzymuje si ę w procesie destylacji. • Tak otrzymana woda u ż ywana jest w przemy ś le farmaceutycznym, kosmetycznym a tak ż e do zasilania cz ę sto u ż ywanych w przemy ś le kot ł ów parowych, w których dzi ę ki demineralizacji nie osadza si ę kamie ń kot ł owy Oznaczanie twardo ś ci przemijaj ą cej wody wodoci ą gowej • Oznaczanie twardo ś ci wody przemijaj ą cej polega na miareczkowaniu okre ś lonej ilo ś ci badanej wody roztworem kwasu solnego o znanym st ęż eniu w obecno ś ci ws ka ź nika np. oran ż u metylowego • Ca(HCO3)2 +2HCl • Mg(HCO3)2 +2HCl • W obliczeniach uwzgl ę dnia si ę ż e 1 cm3 0.1 M HCl odpowiada 2,8 mg CaO CaCl2+ 2H2O + 2CO2 MgCl2+ 2H2O + 2CO2 twardo ś ci przemijaj ą cej Oznaczania twardo ś ci ogólnej metod ą wersenianow ą • Oznac zenie twardo ś ci ogólnej wody polega na miareczkowaniu badanej próbki z dodatkiem buforu amonowego o pH = 10 wobec czerni eriochromowej, wersenianem disodowym. Barwa roztworu ró ż owo - fioletowa ulega zmianie na niebiesk ą . Krzywe miareczkowania kompleksometryc znego 50.0 mL roztworu Ca2+ i Mg2+ o st ęż eniu 0.005 mol/l (KCaY = 1.75 x1010, KMgY = 1.72x108) przy pH = 10. Poniewa ż sta ł a trwa ł o ś ci kompleksu wapnia ma wi ę ksz ą trwa ł o ść ni ż kompleksu magnezu, zmiana st ęż enia jonów wapnia ko ł o punktu równowa ż nikowego jest wi ę ksza, wi ę kszy jest te ż skok krzywej miareczkowania. Zacienione obszary pokazuj ą zakres zmiany barwy wska ź nika eriochromowej. – czerni Inne oznaczane jony • Oprócz twardo ś ci ca ł kowitej mo ż emy oznaczy ć twardo ść wapniow ą , w ę glanow ą oraz mo ż emy oznaczy ć za warto ść jonów chlorkowych, niklu, ż elaza, siarczanów. Rola wody w kosmetykach Substancje nawil ż aj ą ce Woda znajduj ą ca si ę w kremie prawie ca ł kowicie wyparowuje z powierzchni skóry. Ka ż dy krem zawiera trzy g ł ówne typ substancji: t ł uszczowe, higroskopijne i wod ę . Cz ęść substancji t ł uszczowych i higroskopijnych wnika w g łą b naskórka, cz ęść pozostaje na powierzchni, natomiast wi ę kszo ść wody odparowuje z powierzchni skóry. Rola wody w kosmetykach • Woda jest surowcem u ż ywanym przy produkcji wi ę kszo ś ci kosme tyków. • Jest rozpuszczalnikiem wielu sk ł adników aktywnych, stanowi jedn ą z dwóch faz, z których sk ł adaj ą si ę kosmetyki dwufazowe. • Ilo ść wody w kosmetykach waha si ę od kilku do kilkudziesi ę ciu procent (mleczka i toniki do 95%). • Woda mineralna, któr ą pi jemy zawiera, jak sama nazwa wskazuje wiele mikroelementów, za ś woda w kosmetykach jest idealnie czysta. Dlaczego woda nie nawil ż a? • Wbrew obiegowym opiniom woda nie nawil ż a. Nie mo ż na trwale nawil ż y ć skóry zanurzaj ą c j ą w wodzie, czy spryskuj ą c. Woda z z ewn ą trz wnika w g łą b skóry, ale nie jest tam zatrzymywana. Ju ż w kilkana ś cie minut po k ą pieli woda odparowuje, pozostawiaj ą c skór ę w tym samym stopniu such ą , co przed k ą piel ą . • D ł ugotrwa ł y kontakt skóry z wod ą powoduje usuni ę cie z warstwy rogowej naskórka substancji zatrzymuj ą cych wod ę . • Woda nigdy nie pozostanie na trwa ł e w skórze, ju ż po kilku minutach odparuje, a na skutek uszkodzenia barier ochronnych, skóra staje si ę jeszcze bardziej sucha ni ż przed k ą piel ą Zadania preparatu nawil ż aj ą cego • Dobre efe kty daj ą jedynie kosmetyki dzia ł aj ą ce kompleksowo, wspieraj ą ce jednocze ś nie wszystkie naturalne czynniki chroni ą ce skór ę przed utrat ą wilgoci. • Dobry kosmetyk nawil ż aj ą cy powinien tworzy ć na powierzchni warstw ę (film ochronny) s ł abo przepuszczaj ą c ą wod ę Film ten powinien by ć trwa ł y i odporny na wysychanie. Jednocze ś nie, ze wzgl ę dów estetycznych, nie mo ż e on w widoczny sposób nat ł uszcza ć skóry, nadawa ć jej po ł ysku ani brudzi ć . Zadania preparatu nawil ż aj ą cego • G ł ównym zadaniem dla preparatu nawil ż aj ą cego j est wzmacnianie bariery lipidowej naskórka, dzi ę ki substancjom t ł uszczowym maj ą cym zdolno ść wnikania do warstwy rogowej i uzupe ł niania brakuj ą cych lipidów. • Kolejnym zadaniem jest uzupe ł nianie substancji higroskopijnych znajduj ą cych si ę w obszarach wodnyc h w g łę bi warstwy rogowej. Musz ą one mie ć zdolno ść wnikania do naskórka i wbudowywania si ę w odpowiednie struktury. Naturalny czynnik nawil ż aj ą cy • Substancje nawil ż aj ą ce dodawane s ą do kosmetyków w celu wi ą zania wody w skórze i pod ł o ż u preparatu. • Najcz ę ś ciej przypominaj ą sk ł adniki naturalnego czynnika nawil ż aj ą cego NMF, który utrzymuje wilgo ć w skórze. • NMF jest mieszanin ą wielu ró ż nych zwi ą zków m. in. aminokwasów, mleczanu sodu, mocznika, soli sodowej kwasu PCA (2 - pirolidono - 5 - w ę glowego), w ę glowodanów (glukoza, laktoza, fruktoza, ketoheksozy) Hydromanil • Hydromanil, specjalnie wyselekcjonowana substancja naturalnego pochodzenia, jest doskona ł ym ś rodkiem nawil ż aj ą cym. Naturalne cz ą steczki nawil ż aj ą ce – galaktomannany, s ą ekstrahowane z endospermy nasion peruwia ń skiej ro ś liny Tara (Caesalpinia spinosa), bardzo odpornej na ekstremalnie suchy klimat rejonu Andów. Surowiec nie zawiera w swoim sk ł adzie glikolu propylenowego. • INCI: Aqua, Glycerin, Hydrolyzed Caesalpinia Spinosa Gum, Caesalpinia Spinosa, Phen oxyethanol, Potassium Sorbate cd • HYDROMANIL, dzia ł a podwójnie: • Natychmiast i d ł ugotrwale poprawia stopie ń nawil ż enia warstwy rogowej. • reguluje proces z ł uszczania naskórka, prowadz ą c do poprawy wygl ą du skóry. • Dzia ł anie powierzchniowe: natychmiastowe nawil ż enie • W zwi ą zku z tym, ż e galaktomannany, z powodu du ż ych rozmiarów cz ą steczek, nie mog ą penetrowa ć skóry, pozostaj ą one na powierzchni warstwy rogowej, przyczyniaj ą si ę do uzyskania efektu natychmiastowego nawil ż enia, nadaj ą cego skórze bardziej je dnorodny wygl ą d. Ograniczaj ą transepidermaln ą utrat ę wody. Dzia ł anie wewn ę trzne: akumulacyjne nawil ż enie i regulacja ł uszczenia • Galakto - manno - oligosacharydy dzi ę ki ma ł ym rozmiarom cz ą steczek penetruj ą warstw ę rogow ą staj ą c si ę integraln ą cz ęś ci ą naskórka , gdzie wzmacniaj ą efekt nawil ż enia. Regularna aplikacja HYDROMANILU zachowuje na skórze trójwymiarow ą matryc ę przez d ł u ż szy czas, pozwalaj ą c na stopniowe uwalnianie z niej cz ą steczek, w zale ż no ś ci od ich wielko ś ci. Oligosacharydy zawarte w matrycy przenik aj ą z zewn ę trznej powierzchni warstwy rogowej do jej wn ę trza w nast ę puj ą cy sposób: • najmniejsze cz ą steczki, które s ą ł atwiej uwalniane z koloidalnej matrycy, docieraj ą do najbardziej wewn ę trznych pok ł adów warstwy rogowej; • najwi ę ksze cz ą steczki, które po trzebuj ą na to wi ę cej czasu, zajmuj ą miejsce na powierzchni warstwy rogowej. Ro ś linny kwas hialuronowy HA s ł aw ę zawdzi ę cza zdolno ś ci utrzymywania nawil ż enia skóry. Zawarto ść HA w skórze maleje wraz z wiekiem, co jest jedn ą z przyczyn zmian zawarto ś ci w ody w skórze. Promieniowanie UV powoduje dramatyczne zmiany w roz ł o ż eniu i dystrybucji HA w tkankach. Wraz ze zmniejszaj ą c ą si ę ilo ś ci ą HA w