[发明专利]一种二氧化钛/海藻多糖复合纳米颗粒及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种二氧化钛/海藻多糖复合纳米颗粒及其制备方法及应用。本发明方法包括以下步骤：海藻多糖溶于水中，再加入纳米二氧化钛乙醇混悬液，混合均匀后调节体系pH范围为2‑7，用紫外灯照射进行反应，反应完成后，分离浆液、干燥，即得二氧化钛/海藻多糖复合纳米颗粒。本发明的制造成本低，纳米颗粒粒径分布集中，颗粒分散性能好，与油相的相容性提高，应用于化妆品，特别是防晒产品中，能显著提高产品抗紫外线的能力，纳米颗粒中的海藻多糖还能与纳米二氧化钛的光化学催化活性产生的高活性自由基反应，消除自由基对皮肤的损害，改善了纳米二氧化钛作为防晒剂本身的不足，提高产品性能。

技术领域

本发明属于复合纳米颗粒技术领域，特别是涉及一种二氧化钛/海藻多糖复合纳米颗粒及其制备方法和应用。

背景技术

近几十年来，随着大气臭氧层的破坏，太阳光中的紫外线到达地球表面的量迅速增加。随着人们对紫外线过量照射的危害的认识日益加深，防晒护肤品的使用也日益增多。在各种防晒剂中，无机防晒剂-纳米二氧化钛具有很好的紫外光吸收、散射作用，对比有机防晒剂具有安全性高、稳定性好、透明度高、刺激性小等优点而得到广泛的运用。

但由于纳米二氧化钛粒径小(1-100nm)，处于热力学不稳定状态，受分子间范德华力作用，极易产生团聚，影响其在配方中功效的发挥，同时由于纳米二氧化钛具有很强的光化学催化活性，在吸收紫外线后，产生电子-空穴对，能与水和氧气反应，产生具有高活性的·OH(氢氧根自由基)和·O₂(氧自由基)，并通过自由基的链式反应产生过氧化氢等一些列具有强氧化活性的产物，这些物质会与周围的有机质产生反应，破坏防晒配方中的活性物质，当其涂抹在人体皮肤时，会破坏皮肤组织，引起皮肤红斑、炎症。所以对纳米二氧化钛的表面进行处理，以减少自由基的产生或及时清除生产的自由基，破坏自由基的链式反应，以降低危害。

目前，纳米二氧化钛的表面改性处理主要集中在Al、Si化合物的化学包埋，或是利用硅氧烷、有机小分子进行接枝处理，这些处理能有效增加纳米二氧化钛的分散性和亲油性，增加其在配方中的稳定性，但却无法有效解决纳米二氧化钛的光化学催化活性而产生的自由基这一缺陷。

海藻多糖是一类多组分的混合物，由不同的单糖基通过糖苷键(一般为C1，3-键和C1，4-键)相连形成，是海藻细胞间和细胞内所含的各种高分子碳水化合物的总称。不同来源的海藻多糖其单糖基的类型、数量具有差异。单糖基及其支链上所携带的活性官能团为海藻多糖带来丰富的化学性质。

研究表明，海藻多糖中的岩藻糖、活性硫酸基团等对清除自由基具有明显的作用。海藻多糖还是一种优良的润肤剂，这不仅因为海藻中的活性物质能与皮肤蛋白结合形成保湿性的凝胶，而且它还可以通过水合作用在皮肤的表面形成保护膜，防止水分蒸发。由此可见，海藻多糖本身就是一种安全、有效的护肤原料。

发明内容

为克服纳米二氧化钛在现实使用中存在的易聚集、耐候性差、光化学催化活性强等不足，本发明的目的是提供一种二氧化钛/海藻多糖复合纳米颗粒的制备方法。

本发明的另一目的是提供一种上述方法制备得到的二氧化钛/海藻多糖复合纳米颗粒。

本发明的再一目的是提供一种上述二氧化钛/海藻多糖复合纳米颗粒在护肤品中的应用，特别是防晒护肤产品中的应用。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种二氧化钛/海藻多糖复合纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：

海藻多糖溶于水中，再加入纳米二氧化钛乙醇混悬液，混合均匀后调节体系pH范围为2-7，用紫外灯照射进行反应，反应完成后，分离浆液、干燥，即得二氧化钛/海藻多糖复合纳米颗粒。

上述二氧化钛/海藻多糖复合纳米颗粒的制备方法，具体包括以下步骤：