Perché è utile valutare la dimensione particellare di detergenti e nanosistemi cosmetici?
I sistemi cosmetici trasparenti sono di grande interesse non solo per il mercato detergente (sistemi micellari) ma anche per il trattamento skin care (micro e nano-emulsioni).
La loro caratterizzazione è molto importante per valutare alcune proprietà rilevanti per l’uso.
Durante le fasi di ricerca e sviluppo di un prodotto cosmetico, infatti, il formulatore deve assicurare standard di qualità e un’adeguata shelf-life. Le nano-emulsioni, ad esempio, pur essendo trasparenti, sono sistemi termodinamicamente instabili. Monitorare il diametro medio delle particelle che compongono la formulazione risulta quindi utile per prevedere l’eventuale instabilità del prodotto e prevenire fenomeni di aggregazione particellare.
Non solo, nel caso dei detergenti, il volume delle micelle formate dai tensioattivi che lo compongono può influenzare la dermocompatibilità del prodotto, in quanto maggiore è il diametro delle micelle verosimilmente minore sarà la loro capacità di asportare i lipidi di barriera dello strato corneo.
Per questo motivo, l’analisi dimensionale può rivelarsi un approccio semplice e veloce molto utile per la caratterizzazione dei sistemi nano-dispersi e per garantire la stabilità chimico-fisica del prodotto nel tempo e la conformità alle sue specifiche.
Nei nostri laboratori l’analisi dimensionale viene effettuata mediante Dynamic Light Scattering (DLS), una tecnica strumentale non invasiva per la misura del diametro idrodinamico di nanoparticelle o colloidi tipicamente sub-micronici, dispersi o solubilizzati in un liquido. Il campione viene illuminato da un raggio laser e le variazioni d’intensità della luce diffusa (scattering) dal campione, generate dal movimento browniano delle particelle, vengono misurate in funzione del tempo. A parità di temperatura e di viscosità, le particelle più piccole si muovono molto velocemente, generando variazioni rapide dell’intensità di scattering, mentre le particelle più grandi si muovono più lentamente, generando variazioni d’intensità ritardate. Il segnale viene inviato ad un auto-correlatore, che calcola il coefficiente di diffusione delle particelle, che viene poi convertito in diametro idrodinamico.
L’uso di questa tecnica rappresenta un approccio innovativo, che può efficientemente integrare le valutazioni di stabilità accelerata comunemente effettuate durante lo sviluppo di un prodotto cosmetico.
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