Експериментална лекция за ПРОДУКТИ И КОЗМЕТИКА ЗА ГРИЖА НА ТЕЛА
inweis Този файл е протокол, който съдържа лекция като част от курса за обучение на учители по химия в университета в Марбург. За по-добра възможност за търсене също е извършено разпознаване на текст и е поставено зад сканираното изображение, така че да е възможно копиране и поставяне, но бъдете внимателни, разпознаването на текст не е коригирано и е особено дефектно във файлове, които са трудни за четене. Всички повече от 700 минути (началото на 2007 г.) могат да бъдат прегледани и изтеглени от http://www.chids.de/veranstaltungen/uebungen_experimentalvortrag.html. Освен това на уебсайта www.chids.de има допълнителни експерименти, учебни кръгове и документи за държавни изпити. Д-р Ph. Reiss, юли 2007 г.
Експериментална лекция по темата ГРИЖА ЗА ТЯЛО МТТЕЛ И КОСМЕТКА Ulrike aas Schückingstrasse 27 35037 Марбург
Ulrike aas 2 февруари 1995 г. ПРОДУКТИ ЗА ГРИЖА ЗА ТЕЛА И КОСМЕТКА Структура: 1. Въведение 2. Продукти за защита и грижа A. Общи продукти за защита и грижа Page 3 Page 5 Page 5 Експеримент 1: Емулгатор като интервален активатор Експеримент 2: Образуване на емулсия Експеримент 3: Диференциация между OW и без емулсии Б. Средства за защита от светлина/слънце стр. 11 Експеримент 4: Създаване и ефект на слънцезащитни средства 3. Декоративна козметика А. Самобръсначи стр. 16 стр. 16 Експеримент 5: Ефект на средства за самозагаряне Б. Червила, каял, грим Страница 18 Експеримент 6: Изработване на червило В. Постоянни вълни Страница 23 Експеримент 7: Ефективност на продуктите с перманентно вълнение Референции страница 27
-4- Пример: бензоена киселина o-coo формалдехид -CO пропионова киселина - подобрител на консистенцията \ сгъстител * трябва да гарантира, че продуктът е лесен за употреба и лесен за дозиране
400 Натриев хлорид Калиев хлорид NaC KC аромати * трябва да имат стимулиращ ефект * трябва да покриват понякога неприятната миризма на продукта, например парфюмни масла, етерични масла
- -,---.-,-._._._---- -6- Експеримент 1: Активиращ интерфейса ефект на емулгатора Химикали: - 90-100 ml масло, оцветено в червено с червен пипер на прах (оставете маслото върху червения прах за няколко дни) - 5 ml течност за миене - прибл. 500 ml вода Процедура: Два флакона от 40 ml се пълнят на 3/4 добре с маслото, като всеки плъзга внимателно в 250 ml стоящ цилиндър и след това внимателно се пълни напълно с масло с помощта на пипета. След това затворете една от бутилките със запушалка и бързо напълнете бутилката с достатъчно вода, така че да се напълни до около 3 см под ръба. Когато във водата няма повече мехурчета, внимателно отстранете запушалката. Вторият цилиндър се пълни по същия начин. Маслото не трябва да изтече. Сега 15-20 капки от разтвора за изплакване се добавят на 5 см през отвора на една бутилка с пипета; човек наблюдава бавното изтичане на маслото. Обяснение: Анионът на молекулата на сапуна има ефект на намаляване на повърхностното напрежение, като се движи между водните молекули и по този начин разрушава част от водородните връзки. Това намалява повърхностното напрежение на водата. Сапунена молекула == R-COO-
a R, напр. Остатък от стеаринова киселина -C 1735 -Ol. -О. -O неполярна фаза полярна фаза -O.:D -O r -O -O Експеримент 2: Образуване на емулсия по примера за приготвяне на авокадо крем Химикали: мастна фаза: 5 g пчелен восък 3 g цетилов алкохол 10 g ланолин 35 g авокадово масло водна фаза: 40 g дестилирана вода
-7- * Пчелен восък: 75% мирицил палмат 31C s-co-o-c30/32
1/65 10% мирицилцеротинат 15% парафини * Цети1 алкохол: C16330 * Ланолин: вълнена мазнина от овце, се състои от смес от 30 мастни киселини и алкохоли, съдържа наред с други Палмитинова киселина (ClS 31-COO), олеинова киселина (Cg17-C = C-C74-COO), цетилов алкохол и холестерол ", C 3 ." По тази рецепта холестеролът действа като емулгатор. Процедура: Разтопявате пчелен восък, цетилов алкохол и Ланолин на водна баня, добавете масло от авокодо и изчакайте, докато всичко се разтопи. Извадете бехера с мастната фаза от водната баня и разбъркайте предварително нагрятата дестилирана вода на порции при стайна температура. За да се образува стабилна емулсия, поставете чашата с Поставете емулсията в съд със студена вода и разбъркайте, докато кремът напълно се охлади. Кремът може да се разбърква с магнитна бъркалка, механичен миксер или дървена лъжица, но последното изисква повече време. Образуване на емулсия e-- - = емулгатор 1-ва неполярна фаза полярна фаза Проникване на емулгаторните молекули във фазовата граница, полярна част на емулгатора в полярна фаза, неполярна част в неполярна фаза.
. 3. Молекулите на емулгатора намаляват повърхностното напрежение; > повече молекули се натискат във фазовия интерфейс> разширяване на интерфейса поради образуването на издутини. Външно неполярните подутини могат да се разпръснат в неполярната фаза. 4. Полярната фаза вече е напълно разпръсната в неполярна фаза. Типове емулсии O/WW/O + - + - масло - + - _-W asse масло - във - вода емулсия вода - в - масло - емулсия масло вода дисперсна фаза затворена фаза водно масло, например: дневни кремове лосиони за тяло слънце мляко нощни кремове мазнини кремове студени кремове Експеримент 3; Разграничение между W/O и OW емулсии химикали; * 10 ml всеки от двата крема (W/O емулсия и O/W емулсия) * 2 ml от крема, приготвен в експеримент 2 * 60 ml масло, оцветено в червено с червен пипер на прах * 60 ml вода, оцветено в метиленово синьо
-10- б) Добавки, които благоприятстват емулгирането Емулгирането е напр. благоприятствано от образуването на сапунени молекули, които, както е показано в експеримента], са слаби емулгатори. Те възникват след: o "2C-OCR 9 3 NaO + -COCR 9 2 COCR 3 R-COO - + Na + сапун CO 2 CO C 2 0 (механизъм на осапуняване на алкалния естер) Пример за глицерин: Натриев хидроксид Калиев хидроксид NaO KO * Състав на мастната фаза и на двата вида емулсии Комбинация от минерални масла и/или естествени масла и восъци Пример: вазелин (== алканова смес> C 17), парафиново масло (алканова смес между C 12 и C16), ланолин, пчелен восък Минералните масла са по-малко склонни да станат гранясали, но са напълно чужди на тялото, отчасти неприятни за кожата и блокират изпотяването, тъй като са непропускливи за вода (вазелин.e) и емулгатори, например глицерин, сапуни, моно- и диглицериди (от яйчен жълтък и мляко), холестерол (от яйчен жълтък, ланолин)
-11- Б. Продукти за защита от светлина и слънце * Колкото по-стръмни са слънчевите лъчи, удрят земната повърхност, толкова по-малко от тях се абсорбират от атмосферата. Следователно интензивността на UV лъчите е най-голяма по обяд. * Поради по-ниската абсорбция на UV светлина при по-високи височини, интензитетът е по-висок там. * Стъклените прозорци донякъде защитават UV светлината. * Опушен/саждист въздух абсорбира UV светлината. Ефект от UV светлината Общо r W светлина ----- rjlp.jl. --------. ltv-c 'a - ltv-a видима светлина 10 nm 280 nm 3 5 nm 4 0 nm * UV светлината насърчава кръвообращението в аута ======> повишено образуване на витамин 02 от провитамините ===== => Повишаване на устойчивостта на инфекции * твърде много UV светлина е вредно, защото причинява слънчево изгаряне и увеличава риска от рак * автомобилът се предпазва от UV лъчи а) чрез образуване на собствено слънцезащитно средство на тялото уроканова киселина чрез дезаминиране на аминокиселината е в COO + 3N-C- 1 -C-/C-N -C --- N
- Дезаминиране - N + 4 охлаждане: C- 11 C- d_n/11 "C- -C -N
-] 2- б) чрез образуването на кафяво багрило меланин дъбенето чрез UV светлина UV светлината активира ензима фенол оксидаза, който катализира образуването на кафявото багрило меланин. O тирозин C/COO -
C +02 + 2 [] 2 + . - 20 N 3 O C/00- "C 2 O N + 3 допа . -2 [] O O допахинон допахром C"/COO e 2 N 2
COO . 2 C/-C0-4 [] 2 N/"'. Полимеризация ndol-5, 6, -хинон меланин
-15- Обяснение: Поради излъчването на жълто-зелена светлина може да се определи кои вещества абсорбират UV светлина и кои не. В серията по-долу излъчването на жълто-зелена светлина намалява отляво надясно след облъчване през определената среда: въздух> стъкло> мляко за тяло »слънцезащитен крем от експеримент a> слънцезащитен крем със SPF 5» слънцезащитен крем със SPF 12 Излъчването на жълто-зелена светлина през цинковия сулфиден екран се основава на Феномен на фосфоресценцията. Легираният цинков сулфид преминава във възбудено/високоенергийно състояние чрез UV светлина. Оттам бързо се връща в малко по-малко енергично състояние. След време на престой от поне 10-8 секунди, молекулата се връща в основно състояние, излъчвайки жълто-зелена светлина.
-17- реакция: OOC-C-N- глицин - 1+ OOC-C -N-OC; z-C -Cp 11 o дихидроксиацетон C 20 + _- -C-N-C-O Cf ' + +
- OOC-C-N кафяво производно на минооцетна киселина
-18- Б. Червило, Kajal, Make Vp * Оцветителите винаги са от решаващо значение * Изисквания към багрилата: нетоксични, не дразнещи кожата, не канцерогенни или канцерогенни * днес се използват предимно синтетични багрила * от 1952 г. има списък от около 200 за козметичната индустрия одобрени багрила; Някои от тях обаче са алергенни, което не може да бъде избегнато * естествените багрила са практически безсмислени (твърде скъпи), но някои се произвеждат синтетично (ß-каротин, карминова киселина) Използвани оцветители:) разтворими багрила а) естествени багрила * кармин/карминова киселина (от кохинеалното насекомо) екзоза ОО * Лоусън (от листа на еннастраухите, резит) O
* ß- каротин (включително от моркови) -19- C3 C3 e 3 b) синтетични оцветители * еозин Sr Sr O Sr 2) неразтворими оцветители (пигменти) а) естествени пигменти * охра (жълто) Fe 203 * FeO (O) * Umber (кафяв) MnO (O) * червено-кафяв Fe (O) 3 b) синтетични пигменти * цинков оксид (бял) ZnO * титанов диоксид (бял) Ti0 2 * лазурит (син) NagA6Si6024S2 3) цветни езера * оцветените езера са разтворими багрила, базирани на неразтворими Субстратите са толкова отложени, че практически не могат повече да бъдат отделени от субстрата с разтворители. * Субстрати: ZnO, Ti0 2, Al (O) 3 * Багрила: предимно синтетични, силни цветове, напр. Ca, Al, Mn соли
-20- Изисквания към червилото: * трябва да направи кожата на устните еластична и гладка * трябва да предотврати напукване * трябва да оцветява кожата на устните * цветният филм трябва да се нанася лесно и траен * да няма неравномерно износване на цветния филм * стикът да е стабилен по размер при itze * нетоксичен * приятен аромат Това са много частично противоречащи на изискванията ==> сложни продуктови съставки * багрила комбинация от разтворими багрила, пигменти и лакове 1) разтворими багрила * имат полярни групи (==> голяма „автафинност“) * оцветява кератина върху кожата на устните * прониква леко в горния слой на кожата * водоразтворим => използване на мастноразтворими еозини 2) синтетични лакове * образуват филм върху кожата на устните * позволяват диференциация в различни нюанси на червено 3) пигма
* имат непрозрачен ефект * най-вече Ti0 2 * основни масла: * разтварят еозина възможно най-добре * минерални и/или растителни масла * например парафиново масло, рициново масло (80% рицинолова киселина 13C6-CO-C2-C = C- (C 2kCOO) мазнини: * трябва да направи кожата на устните еластична и гладка * Пример: хидрогенирани растителни масла, ланолинови восъци: * осигурете достатъчна твърдост на молива * Пример: парафинови восъци (смес от твърди алкани C 22-C40), пчелен восък * освен това консерванти парфюм
-21- * Тъй като еозините имат различна степен на разтворимост в различни мазнини, трябва да настроите съответно основната маса. * Качеството на червилото зависи от смесването на всички багрила с основната маса. * При редовна употреба ще ядете около едно червило годишно. Експеримент 6: направа на червило Химикали: - Основа: Масла: 8 g рициново масло Восъци: 1,5 g восък камауба (предимно мирицилцеротинат 51C25-CO-O-C30/32e, 1/65) g пчелен восък + 1,5 g цветна пигментна смес Цветната пигментна смес съдържа наред с други Еозин, Fe (O) 3 и судански червени багрила, напр.
c N - === - N 2+ Ca Процедура: Разтопете маслото и восъците на водна баня при приблизително 95 C, добавете сместа от цветни пигменти и разбъркайте добре. Всичко това вече се излива във форма за червило. След като се охлади напълно (след около 15 минути), готовата пръчка се изважда от формата. Ако като калъп се използва епруветка, тя се разбива отдолу и писалката се изтласква със стъклена пръчка. Сенки за очи, моливи, грим Следното може да се каже като цяло за тези три козметични средства: - Сенки за очи * основата на сенките е по-мека от тази на червилата ====> съдържа по-нисък процент восък метален блясък (тежки метали като олово, живак и кадмий често се съдържат в пигментите, които са не само вредни за чувствителната кожа на очите.).
-22- - моливи Kohl * Моливите Kajal имат приблизително същата основна маса като червилата * използваните оцветители са по-разнообразни от червилата - грим, руж * подобна мастна маса като при сенките за очи * цветни пигменти и разтворими оцветители по ваш избор
човек използва така наречения "метод на студената вълна", който се използва при стайна температура. Експеримент 7: Химикали със студен процес: * 30 ml разтвор на амониев тиогликолат (4-8
/ oig) * 30 ml разтвор на водороден пероксид (2%), който се коригира до р-стойност 4 с лимонена киселина
-25- Процедура: Нишка от гладка коса се навива върху епруветка и тя се потапя в демонстрационна епруветка, пълна с разтвор на амониев тиогликолат. Аарът трябва да бъде напълно потопен. След 25 минути извадете аара от разтвора, изплакнете го добре с вода и го поставете в чаша с разтвор на водороден прекис. След 15 минути го извадете, изплакнете го добре с вода и го развийте от епруветката. Получава се вълнообразна нишка от аар. Обяснение: 1) Разтваряне на дисулфидните мостове чрез редуциращ агент амониев тиогликолат N 4 + -OOC-Cz-S p = 8-9 -1 - -2 R
Cz-S-S-C z-r + 2 -S-Cz-COO- --------> -2 - -1. 2 R-C
-S- + -OOC-C, -S-S-C2-COO- дитиодигликолат също: Разрушаване на едната връзка чрез O + O-, -
O R'-N/-OOC-RO R'-N z + RO-COO- 2) Образуване на нови мостове чрез окислители (фиксиране на формата) воден разтвор на водороден прекис (w (zoz) = 2%) и лимонена киселина (OOC-Cz- C (O) (COO) -Cz-COO) p = 4 Фиксиращият разтвор е киселинен, наред с други за неутрализиране на излишните хидроксидни йони в уелнес продукта. -2-2
1-1 R-Cz-S- + R-Cz-S- + -OO- --------> -1-1 -2 R-Cz-SS-Cz-R + 2 zo и ново обучение на свързани с протони R'-N2 + R "-COO- R'-N" + -OOC-R ".)
-26- Водородните връзки са частично прекъснати и се образуват както в принципа на водната вълна. Недостатъци на трайните вълнообразни агенти: * Твърде продължителното излагане на редуциращия агент води до пълно омекотяване на косата и възможна загуба на коса * Многократното използване на трайни вълнообразни средства прави косата подобна на слама и се отчупва
-27- Референции: * Becker,. наред с други; Органични; Немско издателство за наука VEB Берлин; 16-то издание 1986 * Бенде, Е .; Химия - нещо много често; Kosmos Franckh Verlag Щутгарт; 1-во издание 1987 * Beyer,.; Учебник по органична химия; irzel Verlag Щутгарт; 18-то издание 1976 * Christen, .R., Vögtle, F .; Основи на органичната химия, Бундестаг споразумение; Издателство Salle-Sauerländer Ffm/Залцбург; 1-во издание 1989 * Eilers, B.
Замърсители и чужди вещества в домакинството и околната среда; Schroedel Verlag annover; 1-во издание 1988 * Frühauf, D.
Фокус върху химията; Schroedel Verlag annover; 1-во издание 1993 * Greb, E.
Химия на околната среда; E. Klett Verlag Щутгарт; Издание 1980 * ollemann, A.F., Wiberg, E .; Учебник по неорганична химия; de Gruyter BerlinJ Ню Йорк; 91-во - 100-то издание 1985 * Jäckel, M.
Химия днес средно ниво 2; Schroedel Verlag annover; 1-во издание 1988 * Jakob, O., Offrnann, B .; Органична химия; Бухнер Верлаг Бамберг; 1-во издание 1978 * Karlson, P .; Биохимия; G. Thieme Verlag Щутгарт/Ню Йорк, издание от 1994 г. * Paszthory; Е .; 11 Parfume., Мехлеми и грим в древността "Химия в наше време; Verlag Chemie Weinheim; eft 2 1993 * Raaf,.; Chemie des Alltags; Kosmos Franckh Verlag Stuttgart; 26-то издание 1985 * Vollhardt, P.
Органична химия; Verlag Chemie Weinheirn; 1-во издание 1988 г.