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썬크림에 사용되는 유기 자외선 차단제가 자외선을 흡수한 후 일어나는 광화학 반응과 그로 인한 성분의 분해 가능성에 대해 알려주세요~
썬크림에 사용되는 유기 자외선 차단제가 자외선을 흡수한 후 일어나는 광화학 반응과 그로 인한 성분의 분해 가능성을 설명하고, 이를 안정화하기 위해 첨가되는 항산화제의 역할은 무엇인가요?
3개의 답변이 있어요!
안녕하세요.
유기 자외선 차단제는 자외선 에너지를 분자가 흡수한 뒤 다른 형태로 변환시켜 피부를 보호합니다. 아보벤존과 옥시벤존이 대표적인 유기 자외선 차단 성분이며, 이들은 공액 이중결합을 가져 자외선을 잘 흡수할 수 있습니다. 자외선을 흡수하면 분자는 바닥 상태에서 들뜬 상태로 전이하는데, 들뜬 상태는 매우 불안정하기 때문에, 분자는 빠르게 안정한 상태로 돌아가려 합니다. 이때 비복사적 이완을 통해 에너지를 열로 방출하거나 일부는 형광 형태로 에너지를 방출하게 되며, 이 경우 분자 구조는 유지되므로 안정한 자외선 차단이 이루어질 수 있습니다.
하지만 일부 분자들이 비가역적인 광화학 반응으로 들어가는 경우에는 결합이 절단되거나 이성질화, 활성산소종 생성이 진행되며 특히 들뜬 상태에서 삼중항 상태로 전이될 경우 산소라디칼이 형성됩니다. 결과적으로 자외선 차단제 분자 자체를 분해할 뿐 아니라, 주변의 다른 분자까지 손상시킬 수 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 항산화제가 함께 첨가되어, 활성산소종을 제거합니다. 예를 들어 비타민 E 같은 항산화제는 자유 라디칼과 반응하여 이를 안정화시키고, 연쇄적인 산화 반응을 차단하며 들뜬 상태에서 발생할 수 있는 에너지 전달 및 라디칼 반응을 억제합니다. 즉, 자외선 차단제가 분해되는 경로로 들어가기 전에 안전한 경로로 들어가도록 도와주는 역할을 해주는 것입니다. 감사합니다.
안녕하세요. 정철 박사입니다.
일반적인 유기자외선 차단제는 안정한 물질을 기반으로 만들어 집니다 따라서 별도의 광안정화제를 추가하진 않는것으로 알고 있습니다
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
유기 자외선 차단제는 자외선을 흡수하여 피부에 도달하지 못하게 막는 방식으로 작용합니다. 이 과정에서 분자는 자외선 에너지를 받아 들뜬 상태로 전환되는데, 이후 안정된 상태로 돌아오면서 에너지를 열로 방출합니다. 그러나 일부 성분은 들뜸 상태에서 구조가 변형되거나 분해되는 광분해가 일어나기 쉽습니다. 예를 들어 아보벤존 같은 성분은 UVA 차단 효과가 뛰어나지만 빛에 노출되면 쉽게 분해되어 효능이 급격히 떨어질 수 있습니다. 이러한 분해 과정에서는 활성산소나 자유 라디칼이 생성되기도 하며, 이는 피부 세포 손상이나 염증을 유발할 가능성이 있습니다.
이때 항산화제가 중요한 역할을 합니다. 항산화제는 광화학 반응 중 발생하는 활성산소를 제거하거나 중화하여 자외선 차단 성분의 분해를 억제합니다. 즉, 차단제 자체의 광안정성을 높여 효과가 오래 지속되도록 돕는 것입니다. 동시에 항산화제는 피부에 직접적으로 작용해 산화 스트레스를 줄이고, 광노화와 같은 피부 손상을 예방하는 부가적인 보호 효과도 제공합니다.
즉, 유기 자외선 차단제는 자외선을 흡수해 막지만 불안정성이 문제이고, 항산화제는 이를 보완해 성분과 피부를 동시에 보호하는 보조적 안정화 장치라 할 수 있습니다.