纳米技术在化妆品中的应用

第一篇：纳米技术在化妆品中的应用

摘要:采用纳米技术对化妆品进行处理,可使活性物质功效得到充分的发挥,从而大大提高化妆品的性能。然而就纳米技术安全性而言，仍处于争议之中。因而，生产稳定、高效、安全的纳米化妆品将会是化妆品行业新的机遇和挑战。文章从正反两方面介绍了纳米技术在化妆品中的应用现状，多学科合作是解决问题的关键。

关键词：化妆品 纳米技术 优点 安全性

引言

在日常生活中,一般把胭脂、口红、润肤霜、乳液等统称为化妆品。化妆品种类繁多,如按产品用途来划分,可分成清洁、护肤、营养、药物、美容、美发等六大类。化妆品可用于清洁、保养皮肤;对问题性皮肤起治疗作用;遮盖皮肤瑕疵,调和肤色;修饰面部的五官及轮廓。

化妆品的这些作用取决于化妆品中的活性物质,而这些活性全部必须通过皮肤来吸收。采用传统工艺生产的化妆品,活性物质的功效往往难以充分发挥。纳米技术是上世纪末发展起来的一门高新技术,采用纳米技术对化妆品进行处理,可使活性物质功效得到充分的发挥,从而大大提高化妆品的性能。正因为如此,纳米技术迅速在化妆品工业中得到了广泛的应用。

一、纳米化妆品及其优点

当物质被分解成纳米微粒（1nm相当于一根头发直径的8万分之一）时，这些纳米微粒通常会展现出全新的活跃特性。近年来!随着科学技术的迅猛发展，化妆品的生产工艺也得到了长足的进步采用纳米技术对化妆品进行处理，可使活性物质功效得到充分的发挥，从而大大提高化妆品的性能。

目前,纳米技术在化妆品领域中的应用主要在于乳化技术、活性 物质传输技术、防晒剂等方面,并已开发出各种相 关产品,得到许多消费者的认同。

乳化技术是制备膏霜和乳液类化妆品的关键技术,传统工艺乳化得到的化妆品膏体内部结构为胶团状或胶束状,其直径为微米数量级,对皮肤的渗透能力较弱。皮肤一般只能通过表皮吸收和毛囊腺吸收这两条途径,皮肤最外层为疏水性角质层,因而水溶性物质和大分子量的物质通过这两条途径的吸收相当不易。因此,传统工艺生产的化妆品膏体不易被表皮细胞吸收。将纳米技术应用到化妆品制造业中,可以对传统工艺乳化得到的化妆品的缺陷进行很好的改进。采用纳米技术制备化妆品时,将化妆品中最具功效的成分进行特殊处理,得到的化妆品膏体微粒尺寸可以达到纳米数量级。这种纳米级膏体对皮肤的渗透性大大增加,皮肤选择吸收功能物质的利用率随之大大提高。欧莱雅公司的纳米乳化技术将非常细小的粒子乳化,液体形成时可以包囊更多水分,可用于多种喷雾类产品,细微的薄雾中将包含大量潮湿水分。此外,纳米乳液与普通乳液相比,由于粒径小而对皮肤渗透性更强,可使活性物质直接而均匀地作用于角质层,如与抗衰老、美白等活性剂复配使用,效果更好。纳米乳液不含或少含表面活性剂,十分适用于敏感皮肤。韩国AMOREPACIFIC公司从吸取大地能源的根茎植物那儿获得肌肤活力物,通过肌肤细胞1/1000的纳米技术将它快速吸收到肌肤深层,充分兼顾女性的肌肤、生活习惯和个人性格。此外,还有一种由汽巴公司开发的超微载体系统Nanotope,它对皮肤具有高覆盖率和强渗透性。比普通脂质体更耐表面活性剂,并具有良好的pH值和离子强度的适应性。是一种稳定且粒径分布均匀的纳胶体。这种Nanotope的平均直径仅为25nm,低于普通的脂质体。目前生产的两种包覆了D-泛醇和维生素E的Nanotope可广泛应用在抗衰老及保湿型护肤液、润肤霜、爽肤水、精华素、特殊眼部护理液、眼霜以及防晒及晒后产品等之中。

纳米化妆品的优势在于以下几点: 1.提高营养及药物利用率,长循环纳米技术是药物体结合研究热点。研究药物及化妆品在体内的吸收、分布及作用强度,发现表面电荷、粒径大小及表面亲水亲脂性,是影响药物及化妆品成分的吸收和疗效的主要因素。某些活性物质不能解决其存活时间及皮肤吸收问题,难以广泛应用或功效不理想。但使用纳米微粒技术,其主要作用是获得大量纳米级结构材料,将物质分子超微破碎、乳化、均质、分散成小分子。用该技术处理化妆品用的抗衰老剂SOD、氨基酸等物质,可为皮肤全部吸收。以其技术加工中草药,可达到常规草药难以取得的功效。以纳米破壁的花粉,可为皮肤全部吸收,且保健功效大为提高。

这一技术为中草药及营养素在化妆品中的应用提供了广阔的前景,并可使添加的活性物质保持鲜活和稳定。2.提高抑菌抗菌作用,纳米微粒在抗菌灭菌材料上应用广泛,可干扰细菌蛋白质的合成,从而有效抑制细菌繁殖。根据大部分细菌的细胞膜带有负电荷的特性,将阳离子正电荷接到其表面,利用电荷正负相吸作用,使细菌窒息、死亡,达到杀菌目的。这为化妆品质量的控制提供了新的思路。纳米级材料自身有抑菌作用,研制出的细胞体调理霜,对皮肤有很好的免疫调节、抗茵消炎及防敏脱敏功效。3.增强防晒剂功能,在防晒剂中,二氧化钛和氧化锌是很好的紫外线反射剂,但其亮白特性限制使用功能。使用纳米技术可将原料粒度减小到毫微米数量级,这样即从技术上解决了因其颜色特性难以用作化妆品原料成分的难题。现今,国外采用物理蒸汽合成法生产纳米二氧化钛这种防晒原料,而纳米原料用在化妆品中,最大的优点是其属于无机惰性原料,应用非常安全。此外,传统配方中使用防晒剂原料,涂抹在皮肤上会产生白色残留物,而使用纳米防晒原料残留物是无色的,阻隔紫外线功能也很强。

然而就纳米技术安全性而言，仍处于争议之中。因而，生产稳定、高效、安全的纳米化妆品将会是化妆品行业新的机遇和挑战。

二、纳米技术的缺点

2.1纳米微粒进入肺部造成的影响.杜邦公司(DuPon)t和约翰逊航天控制中心(NASA汀hononsSPaecCenter)的研究人员发现:就碳纳米管对老鼠肺的影响来说,比石英灰尘更有毒.NASA研究人员罗伯特·亨特博士(Dr.RobertHunet)r说:“消息是清楚的,人们应该采取措施.碳纳米管可能非常有毒”.吸人单层碳纳米管能导致实验动物肺部产生肉芽瘤,而肉芽瘤是肺结核病的典型特征.2.2纳米微粒自肺部移向脑部造成的影响。

美国南方卫理公会大学(乳uthemMeth记istUnivesrityinDallas)研究人员在美国化学学会的一个学术会议s[,“J上介绍说,他们在研究中将9条年幼的黑妒鱼放人容量10L的鱼缸内,让其接触水溶性C一60(巴克球).研究中黑妒所接触的C一60浓度为0.巧PPm.48h后对这些鱼脑组织样本的分析发现,它们脑部所受损伤比处于不含C-60的清水中的黑妒要严重17倍.损伤主要表现为脂质的过氧化反应,它能导致脂质分解,削弱细胞膜正常功能.研究中还发现,接触〔卜-60巴克球会改变黑妒肝脏部位一些基因的表达.2004年1月,冈特博士(Dr.Gunet)r的研究报告也指出〔`2〕,纳米微粒很容易从鼻腔向大脑移动.。2.3纳米微粒自肺部进入血液中造成的影响。

雷姆(Ne)等人]曾让自愿受试者暴露吸人微量99mTc的得纳米碳球(99mTehcnetium),而后立刻测量受试者血液中的放射性,结果发现沉积在肺部的纳米碳球的确有微量会进入血液中.而雷姆另一份研究仓鼠(h~t。)产生血栓的关联,结果发现仓鼠吸人聚苯乙烯粒的确可能导致血栓形成。2.4由皮肤吸收造成的影响。

使用纳米化妆品、纳米防晒乳液及纳米药物时,纳米微粒可能透过皮肤吸收而进人人体.欧盟所属化妆品与非食品科学委员会(以犯NFP)在对纳米防晒乳液所使用之Tiq作的说明是:要求工业界在使用纳米级的Tiq时要从事额外的试验以便规范它的安全问题

三、结语

纳米技术应用于化妆品的研究是一个大课题。单靠某一学科的力量是很难胜任的。多学科研究将是解决这一问题的重要手段和途径。总之，纳米科技的重大突破一定会到来。随着纳米科技的不断发展，纳米技术对于化妆品领域一定会起到越来越重要的作用，我们共同期待一个全新的美容时代的来临。

化妆品化学论文

题 目 纳米技术在化妆品中的应用 专 业 高分子材料与工程 班 级 学生姓名 学 号 日 期

第二篇：纳米技术在环境保护中的应用

纳米技术在环境保护中的应用

101221202 汪丹

摘要：现在全世界的环境问题已经严重影响到人们的日常生活和身体健康，以及地球上其他的生物。温室效应使南北极冰川融化，海平面升高；森林被破坏使得大量动植物灭绝，水土流失；工业乱排导致大气污染、水污染；环境被严重破坏导致气候异常，灾难多发等等这些都是人类在以自我为中心的价值观下发展工业造成的。人类如果继续这样不顾环境的发展工业和科技，那么我想，电影《1012》中的情景很快就会出现。为了我们的子孙，为了地球上的其他生物，我们必须开发清洁能源，利用绿色材料，利用技术来坚持可持续发展，而纳米技术和纳米材料就是其中一个不错的选着。近几年随着纳米技术的崛起，那纳米技术和纳米材料被越来越多的用于防止大气污染、水污染、噪音污染等，本文就介绍了纳米技术以及它在环境保护各方面的运用。纳米技术不仅可以克服很多传统环保措施不足，我相信，随着此技术的不断发展，他会给环境保护工程做出更多的贡献。

关键字：环境保护

纳米技术

纳米材料

大气污染

水污染

众所周知，在整个自然生态系统中，人类仅仅是其中一环。然而，随着经济和科技的发展，人类社会的不断地进步，人类在整个自然生态系统中的影响范围和程度越来越深远。在理性主义和人类中心等价值观和科技进步的双重影响下，人类活动在征服自然的过程中对资源的使用和对生态环境的破坏也达到空前的程度，引发了一系列环境问题。例如当今威胁人类的十大生态环境问题有：人口膨胀、能源危机、大气污染、臭氧层的破坏、生物资源急剧减少、全球变暖、森林减少、土地荒漠化与水土流失、水污染与水资源短缺、危险性废物越境转移。[1]

现在环境问题已经威胁到人类的生存和发展，因此，环境保护也应该成为全世界人必须共同关注的话题。为了人类社会的持续进步和人类后代的生存，人类必须要坚持可持续发展，而为了实现可持续发展我们可以利用充分开发清洁能源，节能减排，利用绿色材料，崇尚低碳生活等方法。其中，随着纳米材料的悄然崛起，纳米技术在环境保护方面的应用也越来越多，人类利用资源和保护环境的能力也得到拓展。为彻底改善环境和控制新的污染源产生, 纳米材料为其提供了技术支持。

一、纳米技术及其特性

纳米技术就是在1～100nm 尺度范围内, 研究电子、原子和分子内在规律和特征, 并用于制造各种物质的一门崭新的综合性科学技术；纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料。[2]纳米材料通常以其表面原子数占总原子数比例大，还有显示量子尺寸效应这两个重要特点而影响其各种物理和化学性能, 使纳米颗粒具有独特的性质。纳米材料具有小尺寸效应(又称体积效应)①、表面效应②等独特性质，这使得纳米材料具有辐射、吸收、催化、吸附等奇特的性能，因而在许多方面有着广阔的应用前景。由于纳米材料具有的特殊性能使得它在水处理和大气处理中有着广泛的应用。[3]

二、纳米材料在大气污染治理方面的应用

大气污染一直都是各国政府需要解决的难题，空气中超标的一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物是影响人类健康的有害气体。在我国，“大气污染导致每年有30到70万人因烟尘污染提前死亡，2500万儿童患慢性咽炎，400万到700万农村妇女儿童受害。”[4]酸雨是大气污染的一种重大表现。世界目前已有三大酸雨区，给人类环境带来了多方面的不良影响，如土壤酸化与贫瘠化，作物减产，余下减少或灭绝等。而纳米材料和纳米技术的应用为解决这些气体的污染问题提供了新的方法。案例：作为一家长期致力于燃油处理技术开发和应用，并经政府主管部门认定的高新技术企业，中国北京远通有限责任公司携具有国际先进水平的EPS纳米燃油装置亮相2009中国（北京）国际城市交通、地铁轨道交通及市政设施展览会。

该项技术经中国科学院渗流流体力学研究所、中国原子能研究院核物理研究所中子实验室、美国国家标准技术研究院中子研究中心反复检测对比研究确认：经过EPS纳米燃油装置处理后，燃油的成分均为纳米级，全部小于3纳米。这个结论权威地证实了，经EPS纳米燃油装置处理后的燃油全部成为纳米燃油，其物理性能发生了巨大变化，这是到目前为止世界上唯一产生纳米燃油的技术。[5]

经纳米燃油技术处理过的燃油可以称为“改性纳米燃油”，其燃烧过程与未处理过的燃油有显著不同，通过对车辆发动机的最佳优化匹配调整，达到显著的节油和环保效果。普通汽车加装该装置：可以节省燃油10%至30%，净化尾气50%至90%，增加动力10%至30%，并能降低发动机噪音，抑制积碳生成，延长发动机寿命。[6]

此案例充分说明纳米技术在节能减排方面的巨大贡献，利用EPS纳米燃油装置，燃油可以得到充分的燃烧，不仅减少了燃油量，而且还减少了燃油燃烧不充分带来的大量CO、NO、SO2的排放，对大气污染的防治起到重要作用。其实，除此之外，纳米技术还通过其他途径治理大气污染。

（一）空气中硫氧化物的净化

二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物是影响人类健康的有害气体，而这些有害气体一般都是燃料不充分燃烧产生的。如果在燃料燃烧的同时加入纳米级催化剂不仅可以使煤充分燃烧，不产生一氧化硫气体，提高能源利用率，而且会使硫转化成固体的硫化物，防止产生二氧化硫进入空气中。经纳米材料催化的燃料中硫的含量小于0．01％，不仅节约了能源，提高能源的综合利用率，也减少了因为能源消耗所带来的环境污染问题，而且使废气等有害物质再利用成为可能。

（二）汽车尾气净化

随着经济的发展，人们的生活水平提高了，越来越多的人买汽车。然而，汽车尾气的排放会直接污染人们的生活空间及呼吸层，对人体健康影响极大。开发替代燃料或研究用于控制汽车尾气对大气污染材料，对净化环境具有重要的意义。用纳米复合材料制备与组装的汽车尾气传感器，通过汽车尾气排放的监控，可及时对超标排放进行报警，并通过调整合适的空燃比，减少富油燃烧，达到降低有害气体排放和燃油消耗的目的。[7]纳米稀土钛矿型复合氧化物对汽车尾气所排放的NO、CO等具有良好的催化转化作用，可以替代昂贵的重金属催化剂用作汽车尾气催化剂。

（三）室内空气净化 现在，装修材料中往往加入大量的有害化学物质。所以，新装修房间空气中的有机物浓度大大高于室外，而光催化剂可以很好地降解甲醛、甲苯等污染物，纳米TiO2的降解效果最佳。纳米TiO2经光催化产生的空穴和形成于表面的活性氧化膜能与细菌细胞或细胞内组成成分进行生化反应③，使细菌头单元失活而导致细胞死亡，并且使细菌死亡后产生的内毒素分解。即利用纳米TiO2的光催化性能不仅能杀死环境中的细菌，而且能同时降解由细菌释放出的有毒复合物。[8]而且，在医院的病房、手术室及生活空间安放纳米TiO2光催化剂可具有杀菌、除臭作用。

三、纳米技术在水污染治理方面的应用

案例：2006长江淡水豚中外联合考察队经历了39天长江航行后遗憾宣布，来回近3400公里考察未发现一头白鳍豚，这个结果证明白鳍豚种群状况极度濒危，可能成为世界上第一个被人类消灭鲸类动物。白鳍豚是仅生存中国长江中下游珍稀水生哺乳动物，属国家一级保护动物，被列为世界最濒危12种动物之一。白鳍豚5岁～6岁性成熟，1年怀胎，一年哺乳，一胎一仔，习惯以小家庭形式生活。这一消息让人感到恐惧，如果再不好好地治理长江，好好地治理水污染，会有更多的物种灭绝。

长江生态恶化，是沿江经济布局不合理恶果。据统计，全国两万多家化工企业，分布长江沿岸就有9000多家，占全国45%。三峡库区大中型工矿企业3000多家，化工厂有2000多座。这些化工企业污染严重，为发生重大污染事件埋下严重隐患，一旦发生污染事故，后果不堪设想。[9] 随着人口的增加和工农业生产的增长，人类的用水量大大增加，排污量也空前猛增，水污染非常严重，加剧了水资源危机的程度。当前，全球80多个国家的15亿人口面临淡水不足，其中26个国家的3亿人口完全生活在缺水状态，所以保护水资源,节约用水势在必行。污水中通常含有有毒有害物质、悬浮物、泥沙、铁锈、异味污染物、细菌病毒等，污水治理就是将这些物质从水中去除。由于传统的水处理方法效率低、成本高、存在二次污染等问题，污水治理一直得不到很好解决。而，纳米技术在水污染治理方面也有突出表现，纳米技术的发展和应用很可能彻底解决这一难题。污水中的贵金属是对人体极其有害的物质，它们从污水中流失，也是资源的浪费。新的一种纳米技术可以将污水中的贵金属完全提炼出来，变害为宝。一种新型的纳米级净水剂具有很强的吸附能力，它的吸附能力和絮凝能力是普通净水剂三氯化铝的10~20倍。所以，纳米技术在污水处理的很多领域都起到重要作用。

（一）处理无机污染废水

污水中的重金属对人体的危害很大，重金属的流失也是资源的浪费。纳米粒子能对水中的重金属离子通过光电子产生很强的还原能力。[10]如纳米TiO2能将高氧化态汞、银、铂等贵重金属离子吸附于表面，井将其还原为细小的金属晶体，既消除了废水的毒性，又回收了贵重金属。

（二）处理有机污染废水[11]

案例：中科院采用纳米TiO2 粉末, 利用太阳光进行光催化降解苯酚水溶液和十二烷基苯磺酸钠水溶液,在多云和阴天的条件下光照12h, 浓度为0.5mmol/L 的苯酚已降解为零, 浓度为1mmol/L 的十二烷基苯磺酸钠基本降解完全且无二次污染[12] 大量研究表明纳米TiO2等作为光催化剂，在阳光下催化氧化水中的有机污染物，使其迅速降解。至今为止己知纳米TiO2能处理80余种有毒污染物，它可以将水中的各种有机物很快完全催化氧化成水和CO等无害物质。例如纳米Ru／TiO2作催化剂，对酸性或碱性牛皮纸漂白废水进行光催化降解，废水中的有机总碳④的去除率可达到99．6％，并使废水完全脱色。经光催化空气氧化处理后的工厂废水对弧菌的毒性的实验表明，用该方法处理后的工厂漂白废水完全可以进一步生物降解。此外，用纳米TiO2催化降解技术来处理毛织染整废水，具有省资、高校、节能的优势，最终能使有机物完全矿化，不存在二次污染等问题，显示出良好的应用前景。[13]

（三）自来水的净化处理

新型纳米净水剂的吸附能力和絮凝能力是普通净水剂AI203的10～20倍，能将污水中悬浮物完全吸附并沉淀，然后采用纳米磁性物质、纤维和活性炭净化装置，有效地除去水中的铁锈、泥沙以及异味等。再经过由带有纳米孔径的处理膜和带有不同纳米孔径的陶瓷小球组装的处理装置后，可以100％除去水中的细菌、病毒。得到高质量的纯净水。这是因为细菌、病毒的直径比纳米大，在通过纳米孔径的膜和陶瓷小球时，会被过滤掉，水分子及水分子直径以下的矿物质、元素则保留下来。[14]

四、纳米技术在其它环保领域的应用

（一）噪声控制

飞机、车辆、船舶等发动机工作的噪声可达上百分贝，容易对环境造成噪声污染。当机器设备等被纳米技术微型化以后，其互相撞击、磨擦产生的交变机械作用力将大为减少，噪声污染便可得到有效控制。运用纳米技术开发的润滑剂，既能在物体表面形成永久性的固态膜，产生极好的润滑作用，大大降低机器设备运转时的噪声，又能延长设备的使用寿命册。[15]

（二）固体废物处理

现在，人类生活垃圾的排放量也大得惊人，而，纳米技术及纳米材料可以应用于城市固体垃圾处理。它的作用主要有两个方面：一是可以将橡胶制品、塑料制品、废印刷电路板等制成超微粉末，除去其中的异物，成为再生原料回收；二是利用纳米TiO2催化技术可以使城市垃圾J决速降解，其速度可达到大颗粒TiO2的10倍以上，从而缓解大量城市垃圾给城市环境带来的压力。[16]

（三）防止电磁辐射

近年来电磁场对人体健康的影响问题已经成为一个新的研究热点。在强烈辐射区工作并需要电磁屏蔽时，通过在墙内加入纳米材料层或涂上纳米涂料，能大大提高遮挡电磁波辐射性能。此外，中科院理化所利用纳米技术研究出了新一代手机电磁屏蔽材料，不仅可以实现手机信号抗干扰能力，同时还大大降低电磁波辐射。

（四）在照明工程方面的应用

人类夜晚照明需要大量的电力，通过照明节电可以带来巨大的社会、经济和生态效益。[17]而火力发电排放的CO2、SO2、烟尘悬浮物等会引起温室效应、酸雨和环境污染。在照明工程中，最理想的节电措施是充分利用太阳光来照明，利用一些纳米材料的光致发光特性是可行的办法，白昼吸收自然光并贮存起来，晚上再直接把光射到需要的地方，这从多孔硅光致发光现象得到了验证。

五、纳米技术在环境保护应用上的前景 随着纳米科技和纳米材料的研究深入，特别是纳米科技与环境保护和环境治理的进一步有机结合，许多环保难题将会得到解决。现在有很多纳米技术的成功研究都没有用到世纪中，我相信，在不久的将来，这些技术都会出现在我们的日常生活中，诸如大气污染、污水处理、城市垃圾等问题都将会得到解决。我们将充分享受纳米技术给人类带来的洁净环境。有理由相信，纳米科技作为一门新兴科学，必将对环境保护产生深远的影响，利用纳米科技解决环境污染问题将成为未来环境保护发展的必然趋势。总之，纳米技术正成为各国科技界所关注的焦点，正如钱学森院士所预言的那样：“纳米左右和纳米以下的结构将是下一阶段科技发展的特点，会是一次技术革命，从而将是21世纪的又一次产业革命。”

注释：

①小尺寸效应：随着颗粒尺寸的量变，在一定条件下会引起颗粒性质的质变。由于颗粒尺寸变小所引起的宏观物理性质的变化称为小尺寸效应。对超微颗粒而言，尺寸变小，同时其比表面积亦显著增加，从而产生特殊的光学、热学、磁学、力学、声学、超导电性、介电性能以及化学性能等一系列新奇的性质。

②表面效应：超微颗粒的表面具有很高的活性，在空气中金属颗粒会迅速氧化而燃烧。如要防止自燃，可采用表面包覆或有意识地控制氧化速率，使其缓慢氧化生成一层极薄而致密的氧化层，确保表面稳定化。

③生化反应即生物化学反应，就是指在生物的细胞内进行的化学反应。④有机碳总量即溶解于水中的有机物总量折合成碳计算的量。参考文献：

[1] 向德平.《社会问题》[M].中国人民大学出版社,2011.3：299 [2] 张立德,牟季美.《纳米材料和纳米结构》[M].北京:科学出版社,2001.6：59-62.[3] 李逢波.无机纳米材料在电力环保中的应用[J].中国科技信息,2010.(4)[4] 向德平.《社会问题》[M].中国人民大学出版社,2011.3：306 [5] 《EPS纳米燃油技术开创燃油史重大技术突破》，http://auto.ifeng.com/usecar/news/2009 0820/87018.shtml [6] 《EPS纳米燃油技术的作用机理》，http:// [10] 马荣萱，李继忠．《纳来技术及其材料在环境保护中的应用》[J]．环境科学与技术，2006．29f7)：1 12-115．

[11]邓勇航.《纳米材料在环境保护领域的应用研究》[J].广西轻工业(化工与材料)，2008,2(2)[12]韩玮.《绿色化学、纳米材料与环境保护》[J].中国环保产业,2004,(8);46-48.[13]胡伟武,冯传平.《纳米材料和纳米技术在环境保护发面的应用》[J].化工新型材料，2007.35(增刊)[14]邓勇航.《纳米材料在环境保护领域的应用研究》[J].广西轻工业(化工与材料)，2008,2(2)[15]戴晓峰．《纳米技术在环境保护中的应用》[J]．生物学杂志，2006，23(4)：61-62． [16]罗明良,蒲春生．《纳米技术及材料在环保中的应用与展望》[J]．化工新型材料，2001，29：27-28．

[17]陈仲林，张玉奇，严得忠．《纳米技术在绿色照明工程中的应用前景》[J]．照明工程学报，1997，3：48—52．

第三篇：纳米技术在机械工程中的应用浅谈

纳米技术在机械工程中的应用浅谈

陈勇 新疆生产建设兵团第五建筑安装工程公司 832000

摘要：作为一项重大的科技突破,纳米枝术的研发已经应用到了社会的各个领域之中,在机械工程中,应用纳米技术已经成为了核心,其外在的表现存在于各个方面，本文从实际出发来对纳米技术应用于机械工程进行了展现，同时也就得出了应用了纳米技术的机械工程相对于传统的机械工程来说的改变。下面，笔者就对纳米技术在机械工程中的应用进行探讨。

关 键 词：纳米技术；纳米材料；机械工程

前言：纳米和技术就是借用单一的分子、原子制造物质的一种科学技术，纳米科学技术将很多现代的先进科学技术作为基础，并加以改进和升华，成为了现代科学和现代技术组合后的重要产物之一，其中，现代科学主要包括分子物理学、介观物理、量子力学和混沌物理，现代技术主要包括核分析技术、扫描隧道显微镜技术、微电子技术以及计算机技术，纳米技术是一系列的全新科学革命。纳米技术应用广泛，其中在机械工程中的作用是不可估量的，各国家都开始对这方面的研究，纳米技术在机械工程方面的应用有以下几方面:

一、纳米材料运用

合肥大学研制成功了纳米新型陶瓷刀具，这标志着利用纳米材料制作新型金属陶瓷刀具的问世。这项研究史载金属弹词中加入了纳米氧化钛从而细化品粒。因为对于品粒的细化可以增加材料的硬度和甚至断裂任性。同时，这种纳米技术的应用也大大优化了其力学性能，纳米材料加入到传统的金属陶瓷中对其力学性能来说是个很大的提供，刀具的寿命也提高到 2 倍以上。

二、微型纳米轴承

当前形势下，纳米技术不仅仅是一门单一的新型技术或者学科，他被广泛应用到各类学科之中，其中机械工程进行纳米技术的应用，已经对机械工程学科技术的变革产生了不可估量的重要作用。纳米技术在机械方面乃至微观机械技术的应用，成为了我们这个世纪的研究核心，在机械工程方面，纳米技术主要应用于微型轴承上面，传统的轴承，体积较大，摩擦力仅仅能靠润滑来进行，但仍不可避免纳米轴承主要包括以下两个特点：

1、微型：，微型纳米轴承的仅仅为一根头发直径的万分之一，其应用到机电系统微型的轴承是只有 1nm，为微型机械的千分之一大小。

2、摩擦力极小。如果轴承体积很小，那么，套在一起，管子之间摩擦力就会将微型轴承的弱点暴露出来，其产生的摩擦力很大的时候，会导致微型轴承无法使用。通常纳米轴承与这种微型机械轴承相比较，摩擦力仅仅是其最小值千分之一。

三、纳米技术马达

新一代的纳米技术马达是油美国一家公司生产，这种微型马达的体积只有一般电磁马达体积的二十分之一，它的长度比火柴杆还要短很多，但是竟然能够负荷4千克的重量，它的寿命可以达到100多万次。这种马达主要通过运用纳米技术制造智能材料来取代传统的铜线圈以及磁铁，所以它比传统马达重量更轻、噪音更低，可以说是世界上最轻便、最静音的马达，同时成本也比传统马达更加低。当前这种微信马达在机械中运用的并不多，主要用于汽车电动车窗。

四、纳米磁性液体在旋转轴中应用

通常情况下，静态密封都是采用金属、塑料或者橡胶等材料制作而成。在旋转条件加，动态密封一直没有对其问题进行解决，动态密封不能在高真空、高速的条件下进行动态的密封。此外磁性液体也对新型润滑剂的制造起了促进作用，由此可见，在机械工程中应用纳米技术对机械工程的不断发展有着深刻的影响。

1、磁性液体的尺寸效应：纳米技术领域中，其最显著的效果是将轴承的传统尺寸单位缩小，将毫米转化为纳米，将纳米技术应用到机械工程中，可降低机械体积，促使微型机械的形成和产生。这种产生是指可以进行成批制作的微传感器、微能源、微驱动、集合微结构、信号等等处置装置为一体的微型机电系统，此系统大部分将纳米技术成果进行了运用，是整个纳米技术的重要组成部分。

2、磁性液体在选择轴重应用材料的多元化：纳米技术使原材料更加微小的形态，其功能更加强大，不仅仅能对传统材料进行改良，同样能够使新材料源源不断的产生。磁性液体密封技术便是证明，利用磁性液体可以被磁场控制的特性，将纳米单位的液体置于磁场之内，从而达到密封的效果。同时在材料运用中可将微量的元素融入到基础材料中，达到更好的效果。纳米复合氧化锆是成功应用在工业上的纳米材料，这种材料提高了材料的耐高温性能和导氧及储氧功能，因此广泛运用于汽车发动机系统中。

3、纳米材料摩擦性能：纳米技术最显著的特性就是其擦性能，在机械中，各种轴承等都存在着摩擦，但是纳米材料的出现，使得各类机械结构尺寸便小，同时对于过小的零件，摩擦力便显的尤为重要，摩擦力如果相对较大，则零件便会造成磨损。但是纳米技术也同样克服了这一问题，现已出现纳米材料几乎无摩擦的状态。美国科学家研制的这种微型纳米轴承可在运动是无磨损和撕裂，达到了理想的效果。

4、纳米技术节能效果：纳米技术实现了“小材大用”，带来的又一优势便是节能和环保。在纳米技术的应用中，产生了很多新型材料，它们减少了很多不必要的消耗，使得传统的机械工程中需要的大量材料迅速降低，对于原材料的节约起到了惊人的效果。德国不莱梅应用物理所已研制成功并且申请了一项专利，即用纳米 Ag代替微米 Ag 制成导电胶，可节省 Ag 粉 50%，用这种导电胶焊接金属和陶瓷，涂层不需太厚，而且涂层表面平整，效果理想。纳米材料在机械工程中改变甚至颠覆了传统模式的运转，显示了其强大的科技含量，但是在其运用中，我们仍有很多方面亟待解决：如何准确表征纳米材料的各种精细结构；怎样从结构上分析、解释纳米材料的新特性；能否利用某种标准来预测微区尺寸减少到多大时，材料表现出特殊的性能等等。对于这些问题，我们仍需深入研究，以便纳米技术更好地服务于机械工程领域。

五、纳米技术发展前景 汽车工业以及机械润滑配件的应用；塑胶流道低粘的应用；射出成型时发生粘膜、包封短射、镜面雾化；橡胶IC封装胶和发泡塑料；纳米陶瓷的低沾粘、低摩擦特性在塑胶膜具等等各个方面的应用都极其的广泛。

结语：以上简单阐述了纳米技术在微型纳米轴承、纳米技术马达及纳米磁性液体饿的那个三个方面在机械工程中的应用进行了探讨，说明了纳米技术的重要性及发展前景。参考文献：

[1]佟鹏，高建强，王兵树，曹文亮.纳米技术的研究与应用.能源研究与信息，2012，（3）

[2]苑国良.纳米技术及其在机械中的应用.机械制造，2015，（9）

第四篇：纳米技术在水处理方面的应用

纳米技术在水处理方面的应用

[摘要]纳米技术包括纳米结构和纳米材料。通过简要阐述纳米科技的理念，介绍了纳米科技在水处理方面的应用，指出了在当今时代水资源缺乏的情况下，纳米科技必将为水处理工艺的发展带来巨大的影响。

[关键词]纳米材料；纳米TiO2,纳滤膜，水处理 [正文]

1、引言

纳米技术是指在1—100尺度上研究和应用院子、分子现象，由此发展气啦的多学科、基础研究与应用研究紧密联系的新的科学技术。它是现代物理和先进工程技术结合的产物。而当今世界面临着人口、资源与环境三大问题，水资源是各种资源中不可替代的一种重要资源。水资源与环境密切相关，也与人口简介有关，据预测，到2015年，全球将有2/3的人口生活在严重缺乏安全饮用水、工业用水或农业用水的地区。为了缓解这一状况，早在上个世纪70年代，全球就开始了对水质净化方法的研究，研究发现，纳米技术在水处理方面有特别的应用。

2、几种纳米技术在水处理方面的研究情况。

一、纳米TiO2氧化技术 纳米TiO2氧化作用原理是，在紫外光照射下，纳米TiO2表面会产生氧化能力极强的羟基自由基(·OH)，使水中的有机污染物氧化降解为无害的CO2和水。纳米TiO2光催化氧化技术的优点是：降解速度快，一般只需几十分钟到几小时即可取得良好的废水处理效果；降解无选择性，尤其适合于氯代有机物、多环芳烃等；氧化反应条件温和，投资少，能耗低，用紫外光照射或暴露在阳光下即可发生光催化氧化反应：无二次污染，有机物彻底被氧化降解为CO2和H2O；应用范围广，几乎所有的污水都可以采用。现有国内外的几种试验研究情况如下：

1．有机磷农药废水处理。有机磷农药占我国农药产量的80％以上，其生产过程中有大量的有毒废水产生。据报道，采用纳米TiO2·SiO2负载型复合光催化剂，利用其光催化活性及高效吸附性，能使有机磷农药在其表面迅速富集，随光照时间的延长，有机磷农药的光解率逐渐升高，光照80min，试验用敌百虫已完全降解。

2．毛纺染废水处理。把表面涂覆有纳米TiO2膜的玻璃填料填充于玻璃反应器内，通过潜水泵使废水在反应器内循环进行光催化氧化处理。由于纳米TiO2具有巨大的比表面积，与废水中的有机物接触更为充分，可将它们最大限度地吸附在其表面，并迅速将有机物分解成CO2和H2O，处理效果优于生物处理和悬浮光催化氧化处理，cod去除率和脱色率均较高。

3．氯代有机物废水处理。在模拟废水处理的试验中，以16mg／l3-氯一酚的水溶液为模拟废水，分别采用纳米TiO2光催化剂与臭氧联合、单独用光催化剂纳米TiO2和单独用纳米琴价铁三种方法对其进行处理。用内表面涂覆纳米TiO2光催化剂的陶瓷圆管处理5．5mg／l苯酚和三氯乙烯水溶液的试验表明，苯酚在1．5 h后完全分解，三氯乙烯也在2 h内完全分解。引自《苯酚的tioz薄膜光电催化降解及反应产物的分布》

4．含油废水处理。含油废水中所含的脂肪烃、多环芳烃、有机酸类、酚类等有机物很难降解，使用纳米TiO2，利用其光催化降解功能，可以迅速地降解这些有机物。

上述研究情况表明，纳米TiO2光催化氧化技术在彻底降解水中的有机污染物和可以利用太阳能等方面有着突出的优点，特别是当水中的有机污染物浓度很高或用其他方法难以处理时，具有更明显的优势，是其他传统方法无`法比拟的。

二、纳米膜分离技术

膜分离技术是近年来发展迅速，应用广泛的高新技术。与传统的分离技术相比，具有分

离效率高、无相变、无化学反应、体积小、能耗低和操作方便等优点。纳滤作为膜分离技术中的一种，是介于超滤和反渗透之间的孔径接近于1 nm 的新型压力驱动膜技术。它既能截留透过超滤膜的小分子有机物和多价盐离子，又能透析被反渗透所截留的无机盐。造纸废水

造纸废水主要来之造纸过程中纸浆的大量冲洗，采用纳滤膜替代传统的吸收和电化学处理法能更有效地去除深色木质素和纸浆漂白过程中产生的氯化木质素。Nuortila-Jokinen等在实验室，用平板纳滤膜 NF45 处理经浮选和过滤预处理后的造纸废水。Manttarri 等开发了造纸厂水循环系统，发现与超滤法处理过程比较，采用纳滤技术处理后得到的水不但透明、无色、不含阴离子废物，而且将透过水的COD、总硫和无机盐含量的去除由超滤法的 50%-60%提高到 80 %以上。引自《纳滤技术在水处理领域的应用》 垃圾渗滤液

垃圾渗滤液的处理一直是世界性难题。目前，主要采用为厌氧好氧等生物处理法，但中后期渗滤液中含有很高浓度的溶解有机质，其中 75％为可生化性差的腐植酸和富里酸(平均分子量 1000Da)，导致生化法出水难以达标排放。与生化法相比，膜分离技术受原水水质的变化影响小，在这种难降解废水的处理中具有明显的优势。纺织印染废水

纺织印染厂在对织物进行煮漂和染色后，需使用大量的清水对织物进行冲洗，产生的废水中会含有大量的盐、染料、表面活性剂、洗涤剂等各种污染物，导致印染废水成为较难处理的工业废水之一。不过随着膜分离技术的发展，纳滤膜技术已在纺织印染工业中得到了成功的运用。C.Tang 等使用纳滤膜处理高无机盐含量的纺织染色废水，在操作压力为 500 kPa 条件下，通量可以达到很高，而且染料的截留率超过 98%，因此，可以实现废水的回收利用。引自《中国高新技术企业》

三、纳米膜技术

纳米膜技术是一种膜分离技术。膜孔径处于纳米级，适宜于分离分子量在200-1000，分子尺寸约为1的溶解组分的膜工艺被称为纳滤(nf)。nf膜分离需要的跨膜压差一般为0．5-2．0 mpa，比用反渗透膜达到同样的渗透能量所必需施加的压差低0．5-3mpa。nf分离是一种绿色水处理技术，特点是：能截留分子量大于10o的有机物以及多价离子，允许小分子有机物和单价离子透过：可在高温、酸、碱等苛刻条件下运行，耐污染：运行压力低，膜通量高，装置运行费用低；可以和其他污水处理过程相结合以进一步降低费用和提高处理效果。纳米膜技术在水处理试验研究成功应用于制糖、制浆造纸、电镀、机械加工以及化工反应催化剂的回收等行业的废水处理。

1． 日用化工废水处理。用nf膜处理日用化工废水的应用研究表明，nf膜耐酸碱，有优良的截留率，对重金属有很好的去除率，不存在膜污染问题。

2． 杀虫剂废水处理。一般的水处理方法不能除去污染水中的低分子有机农药。通过研究nf膜对不含酚杀虫剂的截留性能，发现除了二氯化物以外，其他杀虫剂的截留率均高于96．7％，所有杀虫剂在nf膜上的吸附能力均受其疏水性的影响

3． 化纤、印染工业废水处理。nf可以用于印染过程排水中染料及助剂的脱除和回用。处理染料聚合浆料时，由于大多数染料的分子量在几百到几千，nf膜可以让一些无机盐或小分子通过，而对较大的染料分子进行截取，粗染料浆液经nf系统后，染料可以富集，而无机盐的浓度下降，脱盐率大于98％，染料损失率小于o．1％，而且可以在高温下运行。引自《光电催化降解染料废水》

4． 生活污水处理。采用常用的生物降解和化学氧化相结合的方法处理生活污水时，增加一个nf系统，让能被微生物降解的小分子(分子量小于100)通过，不能生物降解的有机大分子(分子量大于10o)被截留下来经化学氧化后再生物降解，这样就可以充分发挥生物降解的作用，节省氧化剂或活性炭的用量，降低最终残留物的含量。引自《纳米TiO2与纳滤膜在水处理中的应用》

5． 造纸废水处理。采用nf膜技术替代传统的化学处理法能更有效地除去深色木质紊。木浆漂白过程产生的氯化木质紊是带负电的，容易被带负电性的nf膜截留，并且对膜不会产生污染。另外，因为整个处理过程中对阳离子(nal的脱除率并没有严格要求，采用反渗透技术就显得没有必要。采用超滤／纳滤处理牛皮纸制造废水有很好的效果。

四、纳米光催化剂

纳米光催化剂主要用于污水处理方面，主要成分是特殊工艺制备的纳米二氧化钛，粒径均匀，分散性好，光催化效果强，在可见光或紫外光的作用下具有很强的氧化还原能力，化学性能稳定，能将甲醛、甲苯、二甲苯、氨、氡、TVOC等有害有机物、污染物、臭气、细菌、病毒、微生物等有害有机物彻底分解成无害的CO2 和 H2O，并具有去除污染物、亲水性、自洁性等特性，性能持久，不产生二次污染。纳米光催化剂适合于各种空气污染治理的光触媒喷剂、纳米抗菌涂料、污水处理(可将造纸厂、印染厂、酒精厂和化工厂等废水中的大分子有机物进行降解，使之变成CO2、H2O。)、纳米抗菌自洁纤维、防晒化妆品、抗紫外线产品、电子材料等产品，产品比表面积大！光催化效率高！分解有害气体速度快！纳米光催化剂在废水处理的应用：强氧化还原能力，可以将污水中汞、铬、铅、以及氧化物等降解为无毒物质。绿色环保！添加0.1%的纳米光催化剂的印染废水中，COD的去除率可达86%。纳米二氧化钛对污水处理无残留，杀菌面广，效力强，无腐蚀，无刺激，无毒，不受有机污物，水质硬软，pH、温度等影响，而且是长效的。引自《光电催化降解染料废水》

五、纳米材料在重金属水处理方面的应用

纳米材料的基本构成决定了它超强的吸附能力。应用纳米材料的水处理技术当属纳米宏观应用研究范畴。因此纳米技术可以用在水处理产业中，用于提高水的质量。国外有研究者将纳米技术与资源、污染控制联系在一起，认为纳米技术可以在环境修复、低成本脱盐等领域发挥作用。美国莱海大学的环境工程学教授张伟贤领导的研究小组已经合成出了一种直径不到50纳米的铁微粒，这些微粒能以更快的速度使地下水恢复清洁；我国也有这方面的初步研究，吉林大学的韩炜教授及其研究小组也利用纳米铝粉制备出AlO（OH）纳米纤维，并将AlO（OH）纳米纤维与玻璃纤维、活性炭复合，去除含低浓度重金属Cd2+离子的待净化溶液效果很好，与传统的水源净化方法相比，该技术成本更低、效率更高。

六、纳米技术在水处理的应用前景

上世纪九十年代中期以来，纳米技术发展很快，尤其在水处理中的应用研究，前景十分广阔。

1．纳米技术对印染废水、农药废水的处理。纳米tio2颗粒用于对废水和空气中的有机污染物、重金属等有害特质进行催化氧化和还原，起到净化水体和空气的作用。传统上对印染废水、农药废水的处理难度大，效益不明显。以纳米tio2对印染废水、农药废水的处理具有特别重要的意义。

2．纳米tio2光催化作用。纳米tio2光催化材料本身具有良好的化学稳定性、光催化氧化和还原能力，可制成透明薄膜并且可掺杂材料多等优点，这种材料越来越受人青睐。tio2光催化研究发展方向将主要表现在：tio2材料性能进一步探讨；掺杂和光催化效率的研究：tio2光催化剂薄膜的探索；探寻新的光催化分解对象——有机生物体。

3．纳米技术的发展和应用将会给环境污染治理技术的发展开创新的领域。纳米科技是一门新兴的学科，其在水处理中的应用才刚开始，但已初显端倪。可以预见，随着研究工作的不断深入和实用化水平的提高，纳米水处理技术将在21世纪得到发展，并对解决全球性的水荒和水体污染问题起到十分重要的作用。引自《中国高新技术企业》

3、结语

随着国家“节能减排”发展策略的不断深入，以及人们环保意识的加强，废水资源再生利用已经成为包括我国在内的世界各国实现水资源可持续发展的重要战略之一。纳米科技是一门新兴的学科，其在水处理中的应用才刚开始，但已初显端倪。可以预见，随着研究

工作的不断深入和实用化水平的提高，纳米水处理技术 将在21世纪得到发展，并对解决全球性的水荒和水体污染问题起到十分重要的作用。参考文献：

1、中国高新技术企业 作者: 芦明霞 牟世娟

2、姚清照，刘正宝．光电催化降解染料废水．工业水处理1999(6)：15-16

3、樊彩海，孙彦平．苯酚的tioz薄膜光电催化降解及反应产物的分布．太原理工大学学报．2000，31(5)：20-23

4、纳滤技术在水处理领域的应用

曹晓兵，王晓

5、纳米TiO2与纳滤膜在水处理中的应用 作者：熊蓉春 雷晓东

第五篇：细胞因子及其在化妆品中的应用

细胞因子及其在化妆品中的应用

近年来，生物基因工程技术的发展给美容化妆品行业带来了全新的发展机遇，化妆品己经从传统的化学美容、植物美容走向生物美容与基因美容发展。例如传统的皮肤护理仅局限于油膜覆盖与保持水分等物理方法，而现在美容护肤理念开始转向细胞水平的护理，化妆品（用生物技术制造与人体结构相仿，且含高亲和力的生物精华物质的化妆品）己应运而生。如今，国际上越来越多的医药及生物工程技术专家投身于该研究领域，许多国家也都瞄准生物化妆品这一巨大市场，开发生物美容产品。将以生物工程技术制得的EGF(表皮生长因子)、透明质酸、酶和核酸等应用于化妆品，这一新的研究动态，也使人们认识到生物化妆品将给化妆品品质带来根本性的变化。

生物化妆品是指应用生物工程技术及其制品制得的化妆品，其主要成分生物活性多肽，大部分是细胞生长因子，它们在体内含量极微，物活性极高，对多种细胞生理功能和代谢活动发挥生物调节作用，胞的生长、分裂、分化、增殖和迁移，在美容护肤、整形外科、烧伤溃疡以及各种皮肤病的伤口修复与愈合中有重要作用。细胞生长因子经过稳定的结构修饰或特殊的保护处理后，以一定的有效浓度添加到化妆品中，可以有效地与皮肤细胞发生作用，促进上皮细胞营养代谢，预防由于各种原因导致的皮肤损伤。正常护肤品中添加活性细胞生长因子还可以有效地促进皮下胶原细胞的功能，加速皮肤胶原细胞的生长，使细胞加速分泌胶原，从而达到抗皱及延缓衰老的作用。目前的生物美容产品中，将EGF(表皮生长因子)、bFGF(碱性成纤维细胞生长因子)、aFGF(酸性成纤维细胞生长因子)等细胞生长因子应用于化妆品中是一种创新的尝试。

1表皮生长因子(EGF)

EGF的发现及生物特性

EGF是1962年由美国科学家Cohen博士和Montalcini教授在试验中发现的一种可以促使皮肤细胞生长速度加快的成分，这种物质自然存在于人体皮肤细胞内，其含量的多少直接影响着皮肤新细胞的生长分化速度，从而决定着皮肤的年轻程度，这种成分被科学家定名为“表皮生长因子”。它的主要生理活性是诱导细胞(尤其是表皮基底层细胞)增殖、分裂分化，促进其生长。EGF通过与细胞膜上受体的结合，激活受体，产生一系列的信号从而加速皮肤新生细胞替代衰老细胞的进程，使皮肤细胞年轻化。

EGF的美容学应用

EGF在体内能促进机体表皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞的生长、分裂和新陈代谢，促进微血管的生长，改善细胞生长的微环境。因此它对受损皮肤、敏感皮肤、创伤皮肤以及改建性皮肤具有良好的修复、护理作用，特别是对目前美容院中流行的换肤术后局部受损皮肤的修复，还能预防术后并发症的发生。此外，由于EGF等细胞因子能促进皮肤各种细胞的新陈代谢，对营养物质的吸收，可以使皮肤组织的平均年龄降低，改善皮肤的色素状况，达到美白、祛斑的目的;EGF还可促进轻脯氨酸的合成，促使胶原及胶原酶合成，分泌胶原物质、透明质酸和糖蛋白，调节胶原纤维，具有滋润皮肤，增强皮肤弹性，减少皮肤皱纹和防止皮肤衰老的作用。除此之外，EGF还能刺激肉芽组织的形成和促进肉芽组织的上皮化，还可调节胶原降解及更新，使胶原纤维以线性方式排列，防止结缔组织异常增生，故而有缩短创伤愈合时间以及减少疤痕形成的作用，对防止和护理痊疮也有很好的效果。

2酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)aFGF生物学特性

aFGF又称成纤维细胞生长因子(FGF1)。其作为内皮细胞移动和增生的诱导因子，而称为血管生发因子。aFGF能促进成纤维细胞的生长，提高了皮肤合成胶原蛋白的能力，从本质上改善皮肤的状况。

aFGF的美容学应用

aFGF是一种作用极强的有丝分裂原，对来源于中胚层和神经外胚层的多种细胞具有促进分裂综述的作用，可用于创伤、烧伤、溃疡等的治疗。具体主要表现在以下几个方面: 1.高效修复:促进成纤维细胞、表皮细胞代谢、增殖和分化;激活老化细胞，加速皮肤细胞的新陈代谢，修复断裂的浅表皮成纤维细胞，对皮肤创面有突出的快速修复功能。应用于皮肤组织的各种损伤，去除暗疮、痊疮、去痣后的小缺损，换肤后的脱皮、发红，果酸等导致的皮肤灼伤，磨削后的表皮损伤修复等具有显著效果aFGF能够加快创伤愈合，修复损伤组织，减少疤痕收缩和皮肤的畸形增生。

2.消除皱纹:促进细胞间质的形成，促进胶原蛋白的合成和分泌，促进弹性纤维合成和分泌，促进细胞间基质的增加，使皮肤细嫩健美、饱满有弹性，从而消除皱纹。

3.aFGF的使用方法:aFGF冻干粉配合溶媒，作为一个单品使用;也可以作为生物功效剂上的特异性受体，并通过促分裂效应使这些细胞发生分裂增殖，进而启动与加速修复进程。

3碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)aFGF生物学特性

bFGF又称成纤维细胞生长因子2(FGF2)属于拥有促进细胞分裂作用的FGF家族的一员，其参与一系列的生理过程:包括胚胎发育、细胞增生、组织修复、肿瘤生长和浸润。bFGF刺激多种不同的细胞进行有丝分裂、增殖和迁移，在皮肤和创面修复中都起重要作用。

bFGF的美容学应用

1.护肤、修复作用。bFGF的微碱环境，促进弹性纤维和胶原蛋白的合成，使肌肤富有弹性，使皮肤处于滑嫩的状态。

2.抗皱、防衰老作用的生长发育，不断以新的细胞取代老化细胞，因此产生防皱、祛皱作用。

3.美白、祛斑作用。更新衰老细胞，从而降低皮肤细胞中黑色素和有色细胞的含量，减轻皮肤色素的沉着

4.防晒及晒后修复作用。能迅速修复受损细胞，减轻紫外线辐射对皮肤造成的伤害。

5.防粉刺、祛疤痕作用。刺激皮肤肉芽组织的形成和促进肉芽组织的上皮化，还可调节胶原降解及更新，从而缩短创伤愈合时间以及减少疤痕形成的作用。

4角质细胞生长因子(KGF)

KGF的生物学特性

角质形成细胞生长因子(KGF)是1989年由Rubin首先从人胚胎肺成纤维细胞的生长培养液中分离出来的单链多肤，分子量为2628 kDaoKGF由194个氨基酸组成，包含分泌所需的信号肽和N端的糖基化位点。基因序列分析表明KGF从属于成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor FGF)家族，也称FGF7 o KGF与FGF 1, FGF2相比，同源序列大约位于KGF编码区梭基端的2/3处。在这个同源序列区，KGF与其它成纤维细胞生长因子家族成员约有30%-45%的同源性。

KGF通过促进细胞的增殖、迁移、分化、存活、DNA修复以及诱导对活性氧具有解毒功能的酶的表达来加强上皮功能，从而保护上皮免于毒性物质的损伤。其主要生物学作用有:促有丝分裂作用、促进细胞迁移作用、调控细胞分化作用、抗凋亡作用、细胞保护作用等。

KGF的美容学应用

抗紫外辐射:KGF是一种多功能生长因子，其生物学功能有促进上皮细胞增殖与分化，辐射防护，维持细胞骨架稳定，可以作为防晒霜中的一种有效成分。

促进毛发再生:KGF作为单品配以溶媒直接在头部皮肤和表皮皮肤使用，也可以作为生物功效剂原料添加到膏霜、生发水、护发水中使用。

消除皱纹:KGF具有促进细胞间质的形成，促进胶原蛋白的合成和分泌，和分泌，促进细胞间基质的增加，使皮肤细嫩健

美、饱满有弹性，从而消除皱纹。KGF配合溶媒，作为一个单品使用;也可以作为生物 功效剂原料添加到膏霜中使用

5血管内皮生长因子(VEGF)

VEGF的生物学特性

VEGF是唯一对血管形成具有特异性的重要生长因子，其他生长因子如成纤维细胞生长因子、用于包括血管内皮细胞在内的多种细胞，是不具特异性的。其主要生物学功能是: 1.促进血管内皮细胞增殖、血管生成作为特异内皮细胞分裂素，能够刺激体外培养的

内皮细胞的增殖(有丝分裂)。在核酸和蛋白水平诱导纤维蛋白溶解酶原的降解，参与细胞外蛋白水解和基底膜的降解，利于血管内皮细胞的迁移和增生。

2.增加血管通透性VEGF作为最强的血管通透性因子，能加强微血管通透性、内皮细胞葡萄糖转运，抑制血管平滑肌增殖与迁移，引起血浆物质包括血管收缩因子、纤维蛋白原和凝血因子向由平滑肌细胞组成的亚内皮层渗漏。

3.对血液动力学的影响静脉滴注VEGF可增加心率及心输出量，降低血管外周阻力，对心肌收缩力无明显的影响。

4.其他作用VEGF尚可作用于不同来源的内皮细胞使其形状改变并刺激增殖，核细胞及成骨细胞的迁移

VEGF的美容学应用

皮肤表皮组织无血管结构，其营养物质的供应及代谢产物的排泄主要通过真皮微血管。研究发现，VEGF可有效提高局部血管通透性，从而丰富的血运为成纤维细胞的增殖及胶原的合成提供充足的营养物质和其他生长因子，进一步促进细胞的分裂、增殖，改善皮肤微循环，使蜡黄、无光泽、不健康的皮肤变得红润有光泽。同时还能有效清除一些代谢障碍的细胞，如胞浆中导致皮肤黑斑的过氧化脂质沉着，从而使细胞中各种有害的代谢产物不容易积累形成暗疮和黑斑、黄褐斑，在皮肤的美白红润方面有着独到作用。另外VEGF与其他细胞因子的协同作用可以有效促进新生毛细血管的生成，从而提高真皮微血管的数目，改善皮肤的新陈代谢，起到延缓衰老的作用。

21世纪，美容将进入生物时代，生物科学技术的发展，已经深入影响到我们生活的方方面面，生物工程技术已成为当今世界发展最快、最具活力的科学和工业领域之一。随着越来越多细胞因子生物学效应的揭示，传统的混合成分、化学成分必将逐渐被细分的生物“因子”所替代;细胞因子美容化妆品将成为当代研究的热门课题，彻底突破当前化学、物理美容的理念，从细胞层次引导进入基因与生物美容的新时代。