L’evoluzione delle protezioni solari: studio di filtri ibridi organici/inorganici e formulazione di una crema solare

In the last few years, studies have been carried out on the damage caused by sunscreen products. The most relevant are the release of sunscreens into the sea, which causes pollution and deterioration of flora and fauna. Furthermore, the penetration of filters through the skin can cause allergic reactions and toxic effects on sensitive skin. An attempt was therefore made to overcome this problem by the encapsulation of organic filters, such as avobenzone and octinoxate within zeolites. This study involved two different zeolites: faujasite 13X (FAU) and Linde Type L zeolite (LTL), which are aluminosilicates with a porous crystalline structure. It was possible to exploit this peculiarity of theirs in order to load them with solar filters at different concentrations. Through FT-IR spectroscopy analysis it was possible to study the interaction of the various organic-inorganic hybrids, these were subjected to degassing and activations at different temperatures in order to study the release of the filter under stress conditions. The results were integrated with thermogravimentry analysis. The photostability of the sunscreens was studied with UV-Vis analysis and finally analyzes were performed to visualize their specific surface area. The second part of the project was carried out at the chemical research and development laboratory of the cosmetic company Natura House. This involved the creation of a sunscreen starting from its formulation. The solar filter that was used is Eusolex T2000, which causes minimal alterations in symbiotic interactions and does not cause the corals bleaching, thus limiting environmental damage. A W / O emulsion was created in order to make the cream waterproof. For the next three months analyzes were performed, subjecting it to stress conditions, to test its stability over time.

Negli ultimi anni sono stati effettuati numerosi studi riguardo i prodotti per la protezione solare e i danni che possono essere causati da questi. Tra i più rilevanti vi sono il rilascio dei filtri solari in mare il quale è causa di inquinamento e deterioramento di flora e fauna. Inoltre, la penetrazione dei filtri attraverso l’epidermide può causare reazioni allergiche ed effetti tossici a pelli sensibili. Si è dunque cercato di ovviare a questo problema andando ad incapsulare dei filtri organici, quali avobenzone e octinoxato, all’interno di zeoliti. Questo studio ha coinvolto due diverse zeoliti: faujasite 13X (FAU) e Linde Type L zeolite (LTL), entrambe sono alluminosilicati e presentano una struttura cristallina porosa. È stato possibile sfruttare questa loro peculiarità al fine di caricarle con i filtri solari (avobenzone ed octinoxato) a diverse concentrazioni. Attraverso analisi di spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier (FT-IR) è stato possibile studiare l’interazione dei vari ibridi organici/inorganici. Questi sono stati sottoposti a degassamento e successivo trattamento termico per poter valutare la stabilità del filtro e i risultati sono stati integrati da analisi termogravimetriche (TGA). In parallelo è stato valutato il potere schermante degli ibridi mediante spettroscopia UV-Vis. La seconda parte del progetto è stata svolta presso il laboratorio chimico di Ricerca e Sviluppo dell’azienda cosmetica Natura House. Ha previsto la realizzazione di una crema solare a partire dalla sua formulazione. Come filtro è stato utilizzato l’Eusolex® T2000 la cui caratteristica è quella di causare alterazioni minime nelle interazioni simbiotiche e non provoca lo sbiancamento dei coralli, limitando così i danni ambientali. È stata realizzata un’emulsione acqua in olio al fine di rendere la crema waterproof. Nei successivi tre mesi l’emulsione è stata sottoposta a condizioni di stress al fine di testarne la sua stabilità nel tempo.