fbpx

KEM CHỐNG NẮNG VẬT LÝ PHẢN XẠ TIA UV ĐỂ BẢO VỆ DA?

kem chống nắng vật lý hấp thụ tia UV

Twins chắc chắn rằng, quan điểm “Kem chống nắng vật lý phản xạ, còn hóa học thì hấp thụ tia UV” đã trở nên rất rất quen thuộc đối với nhiều người. Cả với đa số những bạn có kiến thức skincare “thượng thừa”. Tuy nhiên, theo những nghiên cứu gần đây, sự thật không phải như vậy. Có thể bạn sẽ bất ngờ khi biết rằng: Cả kem chống nắng vật lý và hóa học đều hoạt động bằng cách hấp thụ tia UV. Ngoài ra, bài viết cũng sẽ giúp bạn hiểu được tại sao người ta lại đưa ra khái niệm kem chống nắng vô cơ, hữu cơ.

Nhìn lại các cách phân loại kem chống nắng

Kem chống nắng vật lý và hóa học

Từ năm 1940, kem chống nắng bắt đầu được phát triển và biết đến rộng rãi. Các hoạt chất chống nắng (lọc tia UV) cũng được nghiên cứu và phát hiện nhiều hơn. Hiện tại đã có từ 16-30 chất được phê duyệt sử dụng trong kem chống nắng trên toàn cầu. Người ta phân loại các hoạt chất này theo 2 dạng:

  • Bộ lọc hóa học (trong kem chống nắng hóa học): thường ở dạng lỏng, dễ tan trong môi trường gốc dầu hoặc nước lỏng.
  • Bộ lọc vật lý/vô cơ (trong kem chống nắng vật lý): là các hạt không hòa tan như Zinc Oxide (ZnO) và Titanium Dioxide (TiO2).

Trong đó, Titanium Dioxide được mô tả là chất chống nắng vật lý với khả năng phản xạ và tán xạ tia UV. Quan điểm kem chống nắng vật lý phản xạ tia UV cũng từ đó được hình thành và trở nên phổ biến với tất cả mọi người. Đến nỗi người ta xem đó là điều hiển nhiên. Rằng kem chống nắng vật lý hoạt động như một hàng rào ngăn cản tia UV xuyên vào da gây hại.

Kem chống nắng vô cơ và hữu cơ

Ở nước ngoài, khái niệm kem chống nắng vô cơ và hữu cơ đã trở nên khá quen thuộc. Nhưng tại Việt Nam thì 2 cái tên này mới đang dần phổ biến. Hiểu đơn giản thì kem chống nắng vô cơ sẽ giống kem chống nắng vật lý với 2 thành phần Zinc Oxide và Titanium Dioxide. Còn kem chống nắng hữu cơ sẽ tương tự như kem chống nắng hóa học với những thành phần như Tinosorb M, Avobenzone, Octocrylene, Octinoxate,…

Nhưng tại sao lại xuất hiện thêm khái niệm này?

Đó là do việc phân loại kem chống nắng vật lý và hóa học vẫn chưa thật sự chính xác. Mặc dù người ta giải thích rằng do Zinc Oxide và Titanium Dioxide tồn tại dưới dạng các hạt. Chúng không hòa tan hoặc tạo thành dung dịch như kem chống nắng hóa học. Tuy nhiên, thành phần Tinosorb M (INCI: Methylene Bis-Benzotriazolyl Tetramethylbutylphenol) trong kem chống nắng hóa học cũng tồn tại dưới dạng hạt rất mịn trong nước chứ không phải dung dịch. Vậy nên cách phân chia này vẫn chưa thuyết phục.

Cũng vì thế mà khái niệm kem chống nắng vô cơ và hữu cơ ra đời. Trong hóa học, hữu cơ là những hợp chất có chứa cacbon và tất cả các thành phần trong kem chống nắng hữu cơ đều chứa cacbon. Còn Titanium Dioxide và Zinc Oxide trong kem chống nắng vô cơ thì không chứa carbon do được tạo thành từ kim loại và oxy.

Ngoài ra, hữu cơ và vô cơ cũng là một cách phân loại hợp lý vì cách các nguyên tử carbon liên kết với nhau trong kem chống nắng hữu cơ cho chúng ta biết tại sao chúng hấp thụ năng lượng UV. (Vậy nên trong những phần tiếp theo Twins sẽ gọi kem chống nắng vật lý là vô cơ luôn nhé)

Giải thích ở đây như sau: Nếu bạn nhìn vào cấu trúc hóa học của thành phần kem chống nắng hữu cơ như Avobenzone, bạn sẽ thấy chúng có các liên kết đơn xen kẽ với liên kết đôi.

Sự xen kẽ của các liên kết đơn và đôi này sẽ cho phép phân tử hấp thụ năng lượng dọc theo phổ điện từ. Dù đó là trong quang phổ nhìn thấy được (visible light) hay trong quang phổ cực tím (ultraviolet).

Cụ thể, tia UV sẽ kích thích các electron trong liên kết cacbon từ trạng thái năng lượng thấp sang cao. Sau đó, các electron này sẽ giải phóng năng lượng hấp thụ bằng cách kéo giãn, rung động, uốn cong hoặc thay đổi cấu trúc (đối với Avobenzone) và biến năng lượng đó thành nhiệt, hạ nhiệt xuống mức rất thấp, từ đó giải phóng qua da. Và đó cũng là cơ chế bảo vệ da trước tia UV của kem chống nắng hữu cơ.

Sự thật về cơ chế hoạt động của kem chống nắng vô cơ

Không phải đến bây giờ người ta mới nghiên cứu đến cơ chế hoạt động của kem chống nắng vô cơ đâu các bạn. Năm 1986, Kollias là nhà nghiên cứu đầu tiên phát hiện đặc tính hấp thụ của các bộ lọc vật lý/vô cơ. Tuy nhiên nghiên cứu chưa nói cụ thể tỉ lệ hấp thụ của các hoạt chất chống nắng vô cơ. Có thật sự nhiều hơn mức độ tán xạ và phản xạ không. Do đó, phát hiện này lại dần dần “lắng xuống”.

Nguồn: Kollias N, Baqer A, Naqvi R. Fiber optic spectrophotometer for noninvasive transmission and diffuse reflection studies. Spectrosc Lett 1986.

Mãi đến năm 2015, quan điểm kem chống nắng vô cơ hoạt động với cơ chế hấp thụ tia UV lại được đưa ra. Với một thử nghiệm rõ ràng hơn rất nhiều.

Link bài nghiên cứu: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/phpp.12214

Theo đó, nghiên cứu được thử nghiệm trên 2 thành phần Zinc Oxide (ZnO) và Titanium Dioxide (TiO2), nhưng với các kích thước phân tử khác nhau. Bạn chú ý chỗ này nha. Lúc kết luận Twins sẽ nhắc lại ứng dụng trong kem chống nắng liên quan đến kích thước này.

Và đây là mô hình dùng để đo đặc tính phản xạ và tán xạ của mẫu thử:

Nhìn có vẻ hơi “rối não” đúng không nào? Để Twins giải thích đơn giản cho bạn nha. Về vấn đề phản xạ thì chắc chắn kem chống nắng vô cơ có phản xạ rồi. Nhưng cơ chế phản xạ này có đủ để bảo vệ da trước tia UV không mới là điều cần bàn. Vậy nên nghiên cứu trên sẽ dùng máy đo quang phổ gắn với quả cầu tích hợp (quả cầu nhỏ ở giữa hình đấy các bạn) để đánh giá. Các nhà nghiên cứu sẽ cho mẫu thử ZnO và TiO2 lên tấm kính được gắn với quả cầu tích hợp. Sau đó chiếu tia UV với nhiều bước sóng khác nhau lên. Nếu năng lượng truyền tới được phản xạ hoặc phân tán trở lại ít nhất 90–180°, thì sẽ chứng minh được tia UV không thể xâm nhập vào da và kem chống nắng vô cơ bảo vệ da bằng cơ chế phản xạ tia UV.

Ở đây là Twins đang nói tóm tắt cho các bạn dễ hiểu. Vì thật ra đây là một thí nghiệm rất phức tạp với các phương pháp chuyên môn nhằm đảm bảo mọi thứ diễn ra gần giống với thực tế nhất.

Và đây là kết quả về mức độ phản xạ tia UV của Titanium Dioxide (bạn chú ý phần bước sóng tia UV Twins đã tô vàng nhé). Bạn có thể thấy chúng phản xạ rất ít trong phần lớn phổ UVA và UVB (250-360nm). Cho bạn nào chưa biết, tia UVB sẽ có bước sóng từ khoảng 290-320 nm, còn UVA sẽ trong khoảng 320-400 nm.

Kết quả cho ra với thành phần Zinc Oxide cũng tương tự như vậy:

kem chống nắng vật lý hấp thụ tia UV

Từ nghiên cứu trên, chúng ta có thể làm rõ một sự thật đó chính là: Kem chống nắng vô cơ chỉ phản xạ khoảng 5% tia UVB và trong phổ UVA trên 360 nm. Phần còn lại sẽ được hấp thụ giống như kem chống nắng hữu cơ. Tóm lại, cả kem chống nắng vô cơ và hữu cơ đều bảo vệ da bằng cơ chế hấp thụ tia UV.

Chúng ta rút ra được gì từ kết luận trên?

Sau đây là những kiến thức và cả ứng dụng thực tế mà Twins đã tổng kết lại cho bạn:

Kem chống nắng vật lý và hóa học đều hấp thụ tia UV để bảo vệ da

Cả kem chống nắng vật lý và hóa học đều hoạt động theo cách gần giống nhau. Đó là hấp thụ và phân hủy tia UV trước khi chúng làm hại da. Cụ thể là chuyển đổi tia UV thành dạng nhiệt, hạ nhiệt xuống mức rất thấp và giải phóng qua da. Điểm khác ở đây là kem chống nắng vật lý ngoài hấp thụ còn phản xạ một ít (khoảng 5-10%) tia UV.

kem chống nắng vật lý hấp thụ tia UV

(Nguồn ảnh: Lab Muffin)

Nên chọn kem chống nắng vật lý có các hạt ZnO, TiO2 ở dạng nhỏ

Bạn còn nhớ Twins có nhắc bạn chú ý đến các mẫu thử ZnO, TiO2 với nhiều kích thước khác nhau không. Bởi sau thí nghiệm trên, các nhà nghiên cứu còn chứng minh được: hạt ZnO và TiO2 với kích thước nhỏ sẽ làm tăng tổng tiết diện hấp thụ và phản xạ tia UV. Nói cách khác là tăng khả năng chống nắng, bảo vệ da. Ngoài ra, còn giúp hạn chế hiện tượng trắng bệch thiếu tự nhiên trên da. Hiện nay có 2 kích thước hạt phổ biến là dạng micro (nhỏ vừa) và nano (siêu nhỏ). Với Twins thì Twins sẽ chọn dạng micro vì dạng hạt này đáp ứng đủ mọi tiêu chuẩn một cách vừa vặn: Không quá to làm mặt trắng toát thiếu tự nhiên. Và cũng không quá nhỏ để phải gây tranh cãi xem có hấp thụ vào máu, có gây hại môi trường không.

Bạn có thể tham khảo sản phẩm kem chống nắng vật lý với 2 thành phần ZnO và TiO2 dưới dạng micro tại đây: https://twinsskin.com/san-pham/daily-uv-guardian-spf-32-pa-kem-chong-nang-diu-nhe-khang-nuoc/

Cách thoa kem chống nắng đúng và đủ

Theo nghiên cứu trên, để làn da được bảo vệ với SPF đúng như con số được in trên bao bì kem chống nắng (dù là vô cơ hay hữu cơ), bạn phải thoa 2mg kem chống nắng/cm² da. Twins sẽ hướng dẫn bạn một cách thoa kem chống nắng hiệu quả cho mặt như sau:

Đầu tiên bạn chụm bàn tay, sau đó cho kem chống nắng vào điểm sâu nhất của lòng bàn tay với đường kính bằng 1 đồng xu (hoặc 1 đốt ngón tay). Chấm lượng kem lên nhiều điểm trên khuôn mặt và vỗ nhẹ. Bạn nhớ là vỗ nhẹ để lượng kem được phân bổ đồng đều nha. Vậy là xong rồi! Nói tóm lại, tiết kiệm là tốt nhưng cũng tùy trường hợp. Và với kem chống nắng, chúng ta phải thoa đúng và đủ thì mới đạt được hiệu quả bảo vệ da tối ưu. Bạn nhớ nhé!

Đối với một bước skincare cơ bản như kem chống nắng, bạn sẽ gặp phải rất nhiều lời khuyên trái ngược nhau. Việc nắm vững những kiến thức cơ bản sẽ giúp bạn hiểu rõ bản chất và trở thành một người tiêu dùng thông thái. Và đơn giản vì chúng ta là những Skincare Lovers thời hiện đại, ngại gì mà không cập nhật kiến thức mới đúng không nào?

Hẹn gặp lại bạn trong những bài viết thú vị kỳ sau.

Chúc bạn mãi xinh tươi!

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.