Диоксид титана - химия пигментов

Слушайте эту статью:

GПеревести]

Роль диоксида титана в пигментах для тату

Вы в последнее время смотрели на этикетки своего тату-пигмента? Вы можете заметить одну вещь: в ваших пигментах почти всегда присутствует диоксид титана. Почему это?

Знаете ли вы это или нет, диоксид титана (TiO2) широко распространено в нашем обществе. Находим TiO₂ в солнцезащитных кремах, в качестве пищевой добавки, в большинстве продуктов для макияжа и коммерческих продуктах, таких как краска и сталь. Он распространяется на наши лица, пончики и космические корабли. Когда я сказал «вездесущий»… я имел в виду именно это.

Откуда берется диоксид титана?

TiO₂ получают из необработанных минералов и определяют для конкретных целей по размеру и размерам отдельных частиц. Частицы имеют высокий показатель преломления, стабильны в условиях сильного УФ-излучения и пользуются спросом во всем мире, хотя и дороги в производстве.

Так почему же мы добавляем это в наши пигменты для татуировок? Это безопасно? Что мы должны знать, чтобы быть более образованными клиентами/татуировщиками во всем мире?

TiO₂ производство сложное, и, поскольку это веб-сайт о татуировках, мы не будем вдаваться в подробности поиска и обработки. Если вы хотите узнать больше, Google — ваш друг.

Мы поговорим о некоторых потенциальных последствиях для здоровья от TiO2, о том, что известно о его безопасности и эффективности, а также о том, что делают эти причудливые частицы, попав в кожу.

Использование TiO2 для осветления пигментов татуировки.

TiO₂ используется в наших пигментах для татуировок, потому что делает наши пигменты ярче. Эта частица преломляет свет и рассеивает длины волн, которые усиливают цвета (белый свет). Способность этой частицы поглощать УФ-излучение зависит от размера ее частицы и может быть адаптирована производителями для преломления света на определенной длине волны. 

Размер частиц пигмента имеет значение. 

Светоусиливающие эффекты TiO2 хорошо видны при добавлении даже небольшого количества TiO2 в пигменты. Когда свет попадает на пигменты, он отражается и попадает в глаза, но не весь свет отражается от пигментов прямо к зрителю. Большая часть видимого света отражается в любом направлении, окрашивая все, на что он попадает, светом с длиной волны, которую частица пигмента не поглощала.

Когда свет, попадающий в TiO2, преломляется (не отражается), скорость света, попадающего на частицу, изменяется, даже если длина волны остается неизменной. Этот свет может ускоряться или замедляться, что меняет видимый спектр света по сравнению с тем, что первоначально попадало на частицу TiO2. Эта энергия поворачивается (буквально) и принудительно нормализуется.

Способность вещества к этому измеряется показателем преломления, где 1 — показатель преломления вакуума. Преломление TiO2 составляет около 2.5, что почти так же высоко, как у такого вещества, как алмаз, который, как мы знаем, создает красивые радуги при попадании на него дневного света!

Что это обозначает? Думайте о TiO2 как о фильтре, но вместо того, чтобы поглощать весь доступный свет (как это делает черный пигмент), свет, попадающий в вещество, такое как TiO2, собирается в похожие цветовые спектры. Эти фокусные спектры, в свою очередь, отражают (или преломляют) пигмент, уже нанесенный на кожу или рисунок. Этот сфокусированный свет делает пигменты более яркими. 

Эта добавка может (более или менее) придать дополнительный «блеск» и сделать количество света, попадающего на объект, более эффективным.

Проблемы со здоровьем диоксида титана

Пока TiO₂ может быть безопасным для пищевых продуктов продуктом, есть вопросы по безопасности при введении в организм. Вот несколько статей, в которых обсуждается влияние TiO2 на здоровье:

• Наночастицы диоксида титана вызывают повреждение ДНК и генетическую нестабильность в естественных условиях у мышей.

• Доказательства того, что сверхмелкий диоксид титана индуцирует образование микроядер и апоптоз в фибробластах эмбриона сирийского хомяка.

• Обзор безопасности человека при использовании «нано» диоксида титана и оксида цинка

• Проникновение наночастиц через неповрежденную и поврежденную кожу

• Агломерация наночастиц диоксида титана увеличивает токсикологические реакции in vitro и in vivo.

• Фотокаталитическое разложение метиленового синего с использованием TiO₂ Пропитанный диатомитs

…И пара статей для тех, кто хочет их прочитать:

Справочник по химии - TiO2

Белая бумага по диоксиду титана от DuPont

Если вы хотите пропустить дополнительное чтение, вот несколько пунктов о проблемах безопасности с TiO2:

1. TiO2 классифицируется как канцероген типа 2B (возможно, канцерогенный) и был отмечен французским правительством как генотоксичный, что ограничивает его использование в большинстве коммерчески доступных вещей.
2. То, как распределяются частицы, влияет на эффективность продукта, но также может повлиять на последствия для здоровья, если принять во внимание размеры частиц.
3. TiO2 отлично расщепляет органические вещества, особенно те, которые быстро разлагаются при взаимодействии с УФ-светом. Это может стать проблемой когда в татуировке используются органические пигменты.
4. Повреждение клеточной ДНК почти всегда происходит повсеместно при введении TiO2 в систему, ткань или орган (кроме эпидермиса). Тем не менее, необходимо провести дополнительные исследования, чтобы полностью понять последствия для здоровья таких вещей, как солнцезащитный крем и косметика.
5. TiO2 является известным раздражителем, и было показано, что его использование увеличивает вероятность различных кожных заболеваний, таких как контактный дерматит.
6. TiO2 может проникать в тело, когда попадает ниже базального слоя.

Мой вывод из этих открытий

Мы можем предположить, что TiO2 безопасен в краткосрочной перспективе при использовании в пигментах для татуировок. Больше всего меня беспокоит то, что пигменты, смешанные с TiO2, разлагаются быстрее, чем те, которые их не содержат. Это беспокойство становится еще более значительным, когда я думаю о потенциальных последствиях для здоровья разложения органических пигментов, которые JRC сообщает как о возможном мега-негативе.

Несколько аргументов, которые я могу привести против возможных неблагоприятных эффектов или тех эффектов, которые мы наблюдаем в пробирке, но которые могут не проявляться в естественных условиях, были бы следующими:

1. Мы не можем предполагать такие же последствия для здоровья от вдыхания пигментов по сравнению с тем, что вводится под кожу.
2. Долгосрочные последствия использования органических пигментов и таких продуктов, как TiO2, не могут быть проверены в лаборатории из-за этических соображений. Если в результате выяснится, что большинство тех, кто делает татуировки, не испытывают побочных эффектов, беспокойство будет напрасным (надеюсь).
3. Пути, которые, как известно, разрушают пигменты, могут быть смягчены способностью кожи вырабатывать меланин. Если меланин-продуцирующие клетки в организме могут уменьшить потенциальные последствия для здоровья от пигментов татуировки, только те, кто наиболее восприимчив к воздействию света (те, у кого очень светлый тон), должны избегать татуировки.
4. TiO2, используемый в своем нормализованном размере частиц (а не в размере наночастиц), кажется более безопасным (вызывает меньше немедленных последствий для здоровья), чем размеры наночастиц. Если это соответствует действительности, следует избегать пигментов с диспергированными наночастицами.

Это все, о чем я могу думать сегодня, поэтому, если у кого-то есть что добавить или кто-то хочет подкинуть мне еще одну статью, не стесняйтесь обращаться по электронной почте.