Химики создали биоразлагаемые нетоксичные блестки

Тысячелетиями люди использовали блестящие пигменты, чтобы придать выразительности своим рисункам и макияжу: в ход шли хлопья слюды, пирит, измельченный зеленый малахит, галенит и другие минералы. К XIX веку блестки стали делать из порошкового стекла, а в 1934 году в их производстве произошел технологический прорыв: американский машинист Генри Рушманн (Henry Ruschmann) случайно изобрел способ изготовления пластикового глиттера в огромных количествах. Основанная им компания Meadowbrook Inventions до сих пор производит десятки тысяч видов блесток.

Однако эту технологию сложно назвать экологичной: для производства блесток часто используют токсичные материалы, который загрязняют окружающую среду микропластиком. Авторы новой статьи придумали, как изготавливать экологичные, нетоксичные и биоразлагаемые блестки из целлюлозы — одного из самых распространенных растительных биополимеров. 

В основе технологии лежит явление структурной окраски — оптического феномена, при котором наночастицы с упорядоченной структурой кажутся яркоокрашенными при отсутствии пигментов. Это происходит из-за того, что расстояния между элементами структуры соизмеримы с длиной волны видимого света, и, попадая в структурно окрашенные частицы, спектр света меняется — и мы видим цвет. 

Структурно окрашенные наночастицы целлюлозы ученые создавали при помощи рулонных технологий, которые применяют для изготовления электроприборов на рулонах гибкого пластика. Жидкую целлюлозную суспензию превращают в целлюлозную пленку, а затем нарезают и измельчают на частицы подходящего для блесток размера. 

Пленка нанокристаллов целлюлозы. / © Benjamin Droguet

Исследователи показали, что их метод экологичный и куда менее энергоемкий, чем традиционные подходы. Кроме того, технология подходит для промышленного производства глиттера. Авторы статьи надеются, что их разработка поможет косметической индустрии стать более экологичной. 

Статья с описанием новой технологии опубликована в журнале Nature Materials.