White Sapphire®: SPF појачивач за који би сваки формулатор требало да зна
Ако формулишете производе са цинк-оксидом, „White Sapphire“ може да повећа SPF без повећања концентрације цинка. Ево како то функционише.
Механизам за појачавање SPF-а
Бели сафир повећава пропустљивост дифузне светлости кроз састав производа. Дифузна пропустљивост доводи до расипања светлости у више праваца, уместо да јој омогући да прође право кроз материју. У формулацији креме за сунчање, ово повећава дужину путање УВ фотона кроз производ, пружајући активном састојку (цинк-оксиду) више прилика да их пресретне и апсорбује или распрши пре него што доспеју до коже.
Бели сафир не апсорбује директно УВ зрачење. Његова улога је да повећа оптичку густину матрице формулације на начин који помаже деловању активног састојка – цинк-оксида. Овај ефекат је подржан привременим патентом који обухвата комбинацију белог сафира и цинк-оксида „ZinClear XP” у формулацијама крема за сунчање и козметичких производа.
Ефикасност готовог производа за заштиту од сунца
Способност повећања SPF вредности потврђена је код креме за сунчање са SPF 50+ која садржи бели сафир и цинк-оксид. Та формулација такође показује отпорност на знојење, што је последица способности белог сафира да апсорбује уље и себум; тиме се смањује лепљивост површине и спречава разградња формулација са високим садржајем цинк-оксида у условима изложености топлоти и физичкој активности.
Дакле, бели сафир истовремено доприноси формулацији на два начина: побољшава SPF заштиту и унапређује сензорна својства и карактеристике приликом ношења готовог производа. У питању су захтеви који су обично међусобно супротстављени приликом израде минералних крема за сунчање.
Шта ово значи за креаторе формулација
Укључивање белог сафира у формулацију минералне креме за сунчање може обезбедити виши SPF фактор него што би се постигло само помоћу цинк-оксида, уз истовремено побољшање завршног изгледа, осећаја на кожи и постојаности производа. Ово представља значајну предност код формулација у којима је удео цинк-оксида већ на горњој граници прихватљивости у погледу естетике или близу ње.
Обе варијанте – „Matte” (мат) и „Glow” (сјај) – поседују способност појачавања SPF заштите. Варијанта „Matte” је бољи избор за производе који пружају сув осећај на кожи, где су контрола лучења себума и отпорност на знојење примарни захтеви. Варијанта „Glow” је погодна за тониране SPF производе и хибридне формулације које комбинују заштиту од сунца и негу тена, где квалитет визуелног завршног ефекта представља кључну одлику производа. Уобичајени удео у саставу креће се између 2% и 10%. Обе варијанте поседују ECOCERT COSMOS сертификат (верзија 4).
Технички сажетак
Бели сафир је неоргански минерални састојак (INCI: Alumina или Synthetic Sapphire, CAS 1344-28-1) састављен од алуминијум-оксида чистоће веће од 99,5%, са хексагоналном кристалном структуром. Обе варијанте, „Matte” (мат) и „Glow” (сјајна), поседују сертификат ECOCERT COSMOS верзије 4 (COSMOS-standard AISBL, 2023) и налазе се на листи америчке агенције FDA као додаци боји изузети од сертификације према пропису 21 CFR 73.1010 (U.S. Food and Drug Administration, 2024).
Деловање на повећање SPF вредности у комбинацији са цинк-оксидом типа ZinClear XP обухваћено је привременим патентом компаније Advance ZincTek. Механизам се заснива на повећаној дифузној пропустљивости светлости у матрици формулације, чиме се продужава ефективна путања UV фотона и подржава апсорпционо и распршујуће дејство активног састојка – цинк-оксида. Документована је примена у формулацији са доказаним SPF 50+ фактором и својствима отпорности на знојење. Утицај секундарних материјала који распршују светлост на SPF вредност у системима минералних крема за сунчање у складу је са утврђеним фотофизичким принципима који регулишу интеракцију светлости у системима са честицама (Diffey & Robson, 1989).
Америчка агенција FDA сврстава цинк-оксид у UV филтере Категорије I према монографији за производе за заштиту од сунца који се издају без рецепта (OTC), а одобрен је и као UV филтер у Аустралији у оквиру регулативе TGA за регистроване лекове (U.S. Food and Drug Administration, 2021; Therapeutic Goods Administration, 2023).
Кључни физички параметри: BET површина 4 до 7,5 m²/g; апсорпција уља 50 до 100 g/100g; средња величина честица 6,0 до 11,0 µm (Matte) и 4,0 до 12,0 µm (Glow); коефицијент трења 0,25 до 0,35. Ниједна варијанта није класификована као канцерогена, мутагена нити као супстанца која изазива токсичност за одређене циљне органе. Сматра се да се алуминијум-оксид који није у нано-облику не апсорбује кроз неоштећену кожу (Scientific Committee on Consumer Safety, 2014).
References
COSMOS-standard AISBL. (2023). COSMOS standard Version 4: Technical guide for cosmetic products. https://cosmos-standard.org/the-cosmos-standard/
Diffey, B.L., & Robson, J. (1989). A new substrate to measure sunscreen protection factors throughout the ultraviolet spectrum. Journal of the Society of Cosmetic Chemists, 40(2), 127–133.
Scientific Committee on Consumer Safety. (2014). Opinion on the safety of aluminium in cosmetic products (SCCS/1525/14). European Commission. https://ec.europa.eu/health/scientific_committees/consumer_safety/docs/sccs_o_153.pdf
Therapeutic Goods Administration. (2023). Safe use of sunscreens. Australian Government Department of Health. https://www.tga.gov.au/resources/explore-topic/sunscreens/safe-use-sunscreens
U.S. Food and Drug Administration. (2021). Sunscreen drug products for over-the-counter human use: Proposed administrative order. https://www.federalregister.gov/documents/2021/09/27/2021-20780/amending-over-the-counter-monograph-m020-sunscreen-drug-products-for-over-the-counter-use-over
U.S. Food and Drug Administration. (2024). Code of Federal Regulations, Title 21, §73.1010: Alumina. https://www.ecfr.gov/current/title-21/chapter-I/subchapter-A/part-73/subpart-A/section-73.1010
.png)
Comments