การศึกษาคุณสมบัติในการต้านรังสีอัลตร้าไวโอเลตของดินสอพอง

Abstract

การศึกษานี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาคุณสมบัติทางเคมี กายภาพ และการป้องกันแสงแดดของดินสอพอง และตำรับครีมกันแดด ที่มีส่วนผสมของดินสอพองที่ผ่านการบดอย่างต่อเนื่องเป็นระยะเวลาตั้งแต่ 0 ถึง 48 ชั่วโมง ผลการศึกษาพบว่า ดินสอพองประกอบด้วยสารประกอบแคลเซียมคาร์บอเนต (Calcium carbonate) มากกว่าร้อยละ 96 อนุภาคของดินสอพองมีรูปร่างแบบแคลไซต์ (Calcite) การกรองผ่านตะแกรงตามด้วยการบดลดขนาด สามารถลดขนาดอนุภาคของดินสอพอง ได้ 2 ถึง 3 เท่า อนุภาคดินสอพอง มีแนวโน้มในการสะท้อนรังสียูวีเอมากกว่ายูวีบี โดยประสิทธิภาพในการสะท้อนรังสีจะมากขึ้นเมื่อใช้ระยะเวลาในการบดนานขึ้นส่งผลทำให้ขนาดอนุภาคเล็กลง การวัดค่าประสิทธิภาพการป้องกันรังสียูวีบี (SPF) พบว่า ผงดินสอพองมีค่าประสิทธิภาพการป้องกันรังสียูวีบีต่ำมาก (มีค่าป้องกันรังสียูวีบี 1 ถึง 2) แต่มีคุณสมบัติป้องกันแสงแดดได้ในช่วงกว้าง (Broad spectrum) อย่างไรก็ตามการบดลดขนาดตั้งแต่ 36 ชั่วโมงขึ้นไป ทำให้ขนาดอนุภาคลดลงจนมีขนาดประมาณ 13 ไมโครเมตรมีแนวโน้มช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันรังสียูวีบีของผงดินสอพองได้ การทดลองใช้ผงดินสอพองเพื่อทดแทนสารกันแดดในครีมกันแดดสูตรมาตรฐานของ COLIPA พบว่า การเติมผลดินสอพองช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการดูดกลืนแสง (AUC) และค่าประสิทธิภาพการป้องกันรังสียูวีบีของครีมสูตร S2-1 ที่ไม่มีการเติมสารกันแดดอ็อคโตครีลีน (Octocrylene) และทีโนซอร์บเอส (Tinosorb®S) และนอกจากนั้น ยังพบว่าการเติมผงดินสอพองมีผลยับยั้งอัตราการลดลงของประสิทธิภาพการดูดกลืนแสง หลังได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตที่ความเข้มตั้งแต่ 10 ถึง 40 จูลต่อตารางเซนติเมตร เป็นเวลา 30 นาทีและครีมที่มีส่วนผสมของดินสอพองยังคงประสิทธิภาพในการป้องกันรังสีหลังทิ้งไว้เป็นระยะเวลา 4 สัปดาห์

The study aims to examine chemical, physical and anti-ultraviolet properties of marl powder and sunscreen base cream containing marl powder. The marl was sieved by a sieve shaker and then continuously ground by a ball mill machine for 0 to 48 hours before using in the study. The results showed that marl used in this study consists of more than 96 percent of calcium carbonate. The characteristic study by SEM showed that particles of marl are crystallized in a calcite form. Sieving and grinding were able to reduce the marl particle size by 2 to 3 times. The study on anti-ultraviolet properties showed that marl particles had a tendency to reflect UVA ray more than UVB. Moreover, the UV reflection by marl particles increased with the increase of grinding time. The measurement of Sun Protection Factor (SPF) indicated that the SPF value of marl was remarkably low (around 1 to 2); however, grinding up to 36 hours increased SPF value of marl. The area under the curve showed that marl is broad spectrum because it absorbs a wide range of UV radiation. The substitution of 2 sunscreen agents, which are Octocrylene and Tinosorb® S, by marl in the sunscreen cream base published by COLIPA showed that the marl increased UV absorption (bases on AUC value) and SPF value of the cream base. The results also showed that the substitution of Octocrylene and Tinosorb S by marl alleviated the reduction rate of UV absorption after exposing to UV radiation at 10 to 40 J-cm-2 for 30 min. Moreover, the anti-ultraviolet properties of the base cream containing marl remained stable during four weeks of examination.