| 研究課題/領域番号 |
17K06020
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| 研究機関 | 京都府立大学 |
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研究代表者 |
斧田 宏明 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 講師 (80360246)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 白色顔料 / 化粧品 / 光触媒活性 / 粒子サイズ制御 |
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| 研究実績の概要 |
現在、化粧品用の白色顔料(顔料;水・油に不溶な着色用の粉末)として用いられている酸化チタンや酸化亜鉛は光触媒活性が強いため、日光による皮膚障害を招く恐れがあり、代替品の開発が求められている。このような背景から申請者は光触媒活性をもたないリン酸塩白色顔料を化粧品に応用する研究を行ってきたが、リン酸塩白色顔料は粒子の成長制御が難しく、粒径が大きいため塗りむらを生じやすい欠点がある。
そこで、本研究ではこれまでの研究成果を基に、酸化亜鉛微粒子をリン酸処理することにより、表面をリン酸亜鉛に変化させたコアシェル型顔料の作製を行っている。光触媒活性をもたないため皮膚障害の恐れがないうえに、均質かつ適切な粒子サイズをもつため滑らかな塗布が可能な新規化粧品用白色顔料を開発することが本研究の目的である。
前年度には、本研究プロセスにおける基本的な検討項目として、リン酸溶液温度、振とう時間及びリン酸と酸化亜鉛の原料比について検討した。これらの結果を踏まえて、当該年度には微粒子の凝集を防ぐため、化粧品に保水性添加物として用いられている化合物(乳酸、乳酸ナトリウム、尿素、グリセリン)を添加し、その効果を検討した。添加物を加えることにより白色度が高くなること、滑らかさが向上することなどが明らかになった。また、表面がリン酸亜鉛となることにより紫外領域の反射率が高くなることが判明していたが、添加物を用いることにより、その反射率の変化が抑制された。次年度には、通常のリン酸とは異なる反応性をもつ縮合リン酸塩を用いたコアシェル粒子の作製について検討する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
酸化亜鉛微粒子をリン酸中にて振とうし、表面をリン酸亜鉛に変化させた。前年度の計画は基礎的な条件である温度、時間、原料比について、今年度の計画は添加物の影響について明らかにすることである。前年度に得られた結果を踏まえながら、化粧品に用いられている添加物を用いて試料を作製し、その組成、粒子の状態、光触媒活性、色相などについて検討した。これらは当初の研究計画通りに検討している。
また、前年度に簡便な装置にて評価可能であるとした滑らかさについても検討を行い、この方法が有効であることを確認した。
以上の結果から、「おおむね順調に進行している」と判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度の研究により、白色度の高いコアシェル粒子を作製することが出来た。しかしながら、光触媒活性が弱いながらも残っていることや粒子サイズが化粧品用途として一般に求められる大きさよりも大きくなっている点について改善が求められる。そこで、一般的に用いられているリン酸にかえ、縮合リン酸塩を用いることにより、大きく反応性を変化させた反応条件を用意し、最適な白色顔料の作製を目指す。縮合リン酸塩には多くの種類があるが、本研究では比較的容易に作製可能な鎖状リン酸塩を用い、過度に作製が難しくならないように配慮する。最後に、これまでの作製条件の影響を整理し、光触媒活性を抑制した化粧品用白色顔料の作製方法として提案する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初、研究活動上必須である電気炉が老朽化していたため、本研究課題にて新規購入を計画していたが、年度末に学内予算にて購入することが可能になった。そのため、次年度使用額を物品の購入、旅費、学会参加費として有効に活用したい。
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