Grecki trik pomaga tworzyć złote cząstki dla rozświetlania skóry

Fot. Adobe Stock
Fot. Adobe Stock

Po dolaniu wody, ouzo – grecki trunek anyżowy – mętnieje. Ten sam mechanizm badaczki z Polski i Serbii wykorzystały, aby w temperaturze pokojowej wytwarzać gładkie cząstki złota. Powstają one szybko, bez podgrzewania i zbędnych dodatków chemicznych, a w rozsądnych dawkach są łagodne dla ludzkich komórek.

Ouzo jest przezroczyste tylko w butelce. Kiedy doleje się wody, nagle robi się mleczne: olejek anyżowy lubi alkohol, ale nie lubi wody, więc po jej dodaniu tworzą się w całym płynie mikroskopijne kropelki olejku. Światło rozprasza się na nich i w efekcie napój bieleje. W laboratorium to samo zjawisko nosi nazwę „efektu ouzo”: mieszanina wody, alkoholu i olejku sama z siebie zamienia się w drobniutką, stabilną mgiełkę kropelek. To gotowe minilaboratoria, w których mogą tworzyć się cząstki metali. Fizyczki z Poznania oraz fizykochemiczki z Łodzi w nowej pracy powstałej we współpracy z koleżankami z Serbii postanowiły wykorzystać ten prosty trik do produkcji złota przeznaczonego przede wszystkim do zastosowań dermatologicznych i kosmetycznych.

Przepis jest zaskakująco prosty i podobny do przygotowywania koktajli w barze: do 160 ml rozcieńczonego roztworu złota w tzw. wodzie królewskiej (mieszanina silnych kwasów zdolna rozpuszczać złoto) powoli wkraplano 12 ml alkoholowego roztworu olejku z drzewa herbacianego. Płyn nieustannie mieszano, a sygnałem, że „magia” zadziałała, była zmiana koloru z żółtego na czerwony i osad na ściankach naczynia. Dodatkowa krótka kąpiel ultradźwiękowa ograniczała sklejanie się ziaren. Na koniec mieszaninę płukano i suszono. Cały proces odbywał się bez podgrzewania, bez zewnętrznych reduktorów i bez surfaktantów (detergentów).

Badania potwierdziły, że w takiej „kuchni” chemicznej tworzą się czyste, krystaliczne cząstki złota o klasycznej strukturze i gładkiej powierzchni, a każdą otula cieniutka warstewka olejku. Średnia wielkość cząstek mieściła się w przedziale ok. 130–170 nanometrów – to ponad sto razy mniej niż grubość włosa, ale zarazem wystarczająco dużo, by utrudnić głębokie wnikanie przez skórę. Innymi słowy: materiał naturalnie działa na powierzchni, co jest pożądane w maściach, kremach czy balsamach.

Złote cząstki są już szeroko wykorzystywane w diagnostyce – choćby w szybkich testach paskowych – a w kosmetyce trafiają do kremów i serum jako składnik rozświetlający i ochronny. Badaczki pokazały przepis, który jest prosty, szybki i czystszy od wielu klasycznych metod. Artykuł opublikowany przez nie w czasopiśmie naukowym Materials Letters  to pierwsze doniesienie o użyciu olejku z drzewa herbacianego w metodzie ouzo do takiej syntezy.

Naukowczynie sprawdziły, jak na obecność tych cząstek reagują ludzkie komórki w standardowym teście. Przy niskich i średnich stężeniach złota (do 500 µg/ml) nie widać było wyraźnych negatywnych efektów; przy 1000 µg/ml odnotowano drobną zmianę, a dopiero najwyższa dawka (2000 µg/ml) obniżała przeżywalność komórek. Dla porównania, tzw. pozytywna kontrola – substancja toksyczna, która służy do sprawdzenia, czy test w ogóle widzi szkodliwość – zmniejszała przeżywalność o ok. 70 proc. Wynik oznacza, że sam test działał poprawnie, a badane złoto przy rozsądnych dawkach było bezpieczne.

Jeśli ten „grecki trik” obroni się w kolejnych próbach, może stać się praktycznym przepisem dla przemysłu: szybkim, tanim i łatwym do wdrożenia w większej skali. Naturalnym krokiem są teraz testy w gotowych produktach – na skórze i w realnych warunkach użycia – oraz sprawdzenie, jak takie złote cząstki współpracują z typowymi składnikami kremów i balsamów. Warto też zbadać, czy dobór olejku albo drobne zmiany w „koktajlu” pozwolą regulować rozmiar i właściwości cząstek pod konkretne zadania, np. dla cery wrażliwej czy problematycznej.

Nauka w Polsce

kmp/ agt/

Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.

Czytaj także

  • Fot. Adobe Stock

    Neurobiolożka: z biologicznego punktu widzenia warto na stałe utrzymać czas zimowy

  • Fot. Adobe Stock

    Naukowcy z Polski i Chin mają pomysł na maseczkę do diagnozy raka płuc

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

newsletter

Zapraszamy do zapisania się do naszego newslettera