皮肤缺水引起的问题

摘要绪论皮肤的保湿性能皮肤的生理基础皮肤是人体最大的器官。健康的皮肤是滋润、柔软、富有光泽和弹性的，具有天然的屏障功能，是人体的第一道防线。除此外，皮肤还发挥很多重要功能，如平衡体液、调节体温、免疫应答、感知功能、代谢作用以及对传染病的防护等，其对人体的重要意义不言而喻。皮肤分为三个构成部分，由表及里分别是皮下表皮、真皮、皮下组织。位于皮肤最外层的表皮由角质形成细胞与树枝状细胞组成。角质形成细胞最终会演变为角质蛋白，（化妆品中常提到的去角质）包括生发层和角质层，生发层一般又可以分为三层，即基底层、棘层、以及颗粒层。而树枝状细胞有四种类型，即黑素细胞、朗格汉斯细胞、未定型细胞、梅克尔细胞，其功能结构各不相同的类型，分散在表皮内。黑素细胞位于基底层，具有合成黑色素的作用。人体皮肤晒黑就是因为紫外线照射会促使黑素增加。朗格汉斯细胞大多位于棘层，是表皮内主要的抗原递呈细胞。未定型细胞一般位于表皮下层，既可能分化为朗格汉斯细胞，也有可能会分化为黑素细胞。梅克尔细胞位于表皮下层，目前研究认为梅克尔细胞很可能是一个触觉感受器。紧密连接表皮和皮下组织的是一层坚韧、具有弹性的组织——真皮，它可以保护皮下组织免受机械性伤害，是对抗外伤的第二道防线，还对血管、淋巴管、神经以及皮肤附属器官等起支架作用，是皮肤代谢物质交换的途径。真皮由纤维成分、无定形的基质和成纤维细胞等构成，主要分为乳头层和网状层，但两者间无明确界限。皮下组织又称皮下脂肪组织，位于真皮下方，具有缓冲外来机械性刺激对身体的伤害、防寒保温等功能。皮肤的附属器官包括毛发、发囊、汗腺、皮脂腺、指（趾）甲。皮肤具有屏障保护、体温调节、感知、分泌及排泄、渗透与吸收、免疫六大作用。1.屏障作用：正常情况下，人体皮肤具有两个方面的屏障保护作用：一方面保护及体内各种器官和组织免受外界环境中机械性、物理性、化学性和生物性有害因素的损伤；另一方面防止组织内的各种营养物质、电解质和水分的丧失。2.感知作用：正常皮肤内感觉神经末梢分为游离神经末梢、毛囊周围末梢神经网、特殊形状囊状感受器，分别传导六种基本感觉：触觉、痛觉、冷觉、温觉、压觉以及痒觉。3.体温调节作用：皮肤在体温调节的过程中不仅可以作为外周感受器，想体温调节中枢提供环境温度的相关信息，而且作为体温调节的效应器，是物理性体温调节的主要形式，对保持体温经常在正常的水平起这种大作用。（人体恒温37℃）4.分泌及排泄作用：皮脂腺和汗腺具有分泌和排泄的功能。其中皮脂腺分泌皮脂和排泄少量废物，皮质有润滑皮肤和毛发的功能，既可使毛发柔软光亮、皮肤不干燥，又有保温，防止水分蒸发、防治水和水溶性物质侵入和抑制某些微生物的功能，但如果皮脂分泌过多，阻塞了毛囊孔，就会萌发粉刺。5.渗透与吸收作用人体皮肤有吸收外界物质的能力，称为经皮吸收，主要通过三个途径吸收外界物质，即角质层、毛囊皮脂腺和汗管口。其中角质层是最重要的途径。皮肤吸收作用对维护身体健康是不可缺少的，并且是现代皮肤科外用药物治疗皮肤病的理论基础。6.免疫作用皮肤组织内有多种免疫相关的细胞，如朗格汉斯细胞、淋巴细胞、肥大细胞、组织巨噬细胞、角质形成细胞和内皮细胞。因此皮肤应被看作一个具有独特免疫功能的淋巴样组织。皮肤的保湿机理皮肤作为人体的天然屏障，六大基础功能中的屏障作用就包括了保湿作用，在保持人体水分方面起着不可或缺的作用。皮肤的表皮、真皮和皮下组织各层对皮肤的保湿性能有着不一样的生理基础。表皮作为皮肤的最外层直接与外界接触，其中从外向内与保持水粉关系最为密切的是角质层、透明层和颗粒层。角质层是表皮的最外层部分，由角质形成细胞不断分化演变而来，具有吸水能力和屏障功能，不仅能防止体内水分的散发，还能从外界环境中获得一定的水分。这是由于角质层细胞内充满了非水溶性蛋白——角蛋白纤维。角蛋白吸水能力很强，且对酸、碱以及有机溶剂都有一定抵抗力，可以抵抗摩擦、组织体液外渗和化学物质内渗。另外，扁平六角形的角质层细胞重叠形成比较坚韧有弹性的板层结构，其间隙充满着脂类物质，构成了防止水分流失的屏障，有效防止水分丢失。如果脂类缺失，其防止水分流失的屏障作用随之减弱，经表皮水分丢失就会增多，造成皮肤干燥。角质层含水量对皮肤感觉和外观起决定性作用。正常健康的皮肤角质层中，含有10%～20%的水分，已用来维护皮肤的湿润和弹性。由于年龄、寒冷以及干燥等气候环境的变化等各种原因导致角质层中的水分含量降低到10%以下时，皮肤就会变得干燥，起皱甚至脱屑，研究皮肤角质层的水分保持机制对保湿型化妆品的研发具有重要意义。透明层含有胶质蛋白和磷脂类物质，可防止水分及电解质等透过皮肤。颗粒层是表皮内层细胞向表层角质层过度的细胞层，可以防止水分渗透，对住层水分有重要影响。人体皮肤的贮存水分占体重的18%～20%，而皮肤的水分主要贮存在位于表皮层下部的真皮内。真皮结蹄组织中的胶原纤维、网状纤维和弹力纤维对维持正常皮肤的韧性、弹性和充盈饱满程度具有关键性作用。真皮中含水量的下降可影响弹力纤维的弹性，胶原纤维的韧性。填充于各种纤维间的基质主要是多种粘多糖和蛋白质复合体，在皮肤中分布广泛，具有营养、新陈代谢和保持水分的作用。若真皮基质中透明质酸减少，黏多糖类变性，真皮上层的血管伸缩性和血管壁通透性减弱，就会导致真皮内含水量下降，使皮肤出现干燥、无光泽、弹性降低、皱纹增多等皮肤老化现象。如真皮中含量最多的氨基多糖——透明质酸，现在化妆品工业中常将其作为生物活性物质保湿原料添加在化妆品中，起到养肤、滋润皮肤、延缓衰老的功效。皮下组织内含较大的血管、淋巴管、神经、毛囊、皮脂腺、汗腺等皮肤附属器官。皮脂腺是皮肤中合成和分泌皮脂的腺体，几乎遍布于全身，内部充满着皮脂细胞。皮脂细胞核随着细胞的老化、脂肪量增多而萎缩，细胞更新时，细胞膜破裂排出到皮肤表面，扩散并与水分乳化形成油脂膜。皮脂形成油脂膜，使皮肤平滑，光泽，并可以防止体内水分的蒸发，起到润滑皮肤的作用。小汗腺是分泌汗液的腺体，具有排泄废物、湿润皮肤的作用，还参与体温调节和水盐代谢。分泌的汗液借助肌上皮细胞的收缩输送到皮肤表面，平时分泌量较少，汗液以肉眼看不见的蒸汽形势发散，慢慢蒸发而无明显感觉；分泌量增加时在皮肤表面形成水滴状。皮肤的渗透和吸收作用皮肤虽然有角质层屏障结构，但并不是绝对严密无缝可入的屏障，而是具有一定的渗透能力以及吸收作用。某些物质可以通过表皮被真皮吸收，并影响到全身。皮肤的渗透与吸收主要是通过角质层、毛囊皮脂腺以及汗管口三种途径进行的。其中皮肤最外面的角质层相当于一个完整的半通透膜，在一定条件下水分子可以自由通过进入细胞内，是皮肤吸收最重要的途径，皮肤表皮角质层的完整性对皮肤的屏障功能起关键性作用，可以直接影响皮肤的渗透性和吸收性能。完整的皮肤能够吸收油溶性物质，对水溶性物质的吸收力很小，若皮肤损伤或发炎时，吸收力显著增加。一般情况下，外界触碰到的各类物质是难以直接通过正常的表皮被皮肤吸收的，进入人体皮肤主要的几个途径如下：使角质层软化，由角质层细胞膜渗透入角质层细胞，再透过表皮进入其他各层。皮肤表面的乳化油脂膜易与水混合，脂溶性成分可与水与电解质一起透入角质层。少量大分子与不易透过的水溶性物质，可以通过毛囊口、毛囊，再经皮脂腺和毛囊壁进入真皮内扩散。少量超小的分子物质也可以通过角质层细胞间隙渗透而进入真皮层。皮肤的水和作用是影响皮肤的吸收速度和程度的主要因素之一，可影响渗透物质在角质层内的分配和浓度梯度。表皮被水浸软后的吸收能力也增强。表皮的纸质组成也是影响皮肤渗透性的重要因素，还有其他一些物理和化学因素，如渗透剂、透皮促进剂、脂质体作用，都能影响皮肤的渗透和吸收作用。皮肤的渗透能力和吸收作用非常复杂，其中皮肤吸收的主要影响因素有：身体不同部位的角质层薄厚的存在差异，导致吸收效果也不同。如黏膜组织无角质层，则吸收效果好；婴幼儿的皮肤角质层较薄，吸收作用强于成年人。脂溶性物质比较容易被皮肤吸收，如脂溶性维生素、动物脂肪、各种激素等，因而在化妆品中被广泛采用。值得注意的是，有些物质浓度高时反而会导致吸收作用减弱。如酸类物质浓度高时，会与皮肤蛋白结合形成薄膜，从而阻碍皮肤吸收。对于油脂类，动植物油的吸收则要比矿物油大。当患皮炎、湿疹等皮肤病，特别是皮肤又充血破损时，可使吸收作用增强。不同的基质也影响皮肤吸收作用，化妆品基质一般有粉剂、水溶液、悬浮体系、软膏、有机溶剂等。其中粉剂、水溶液和悬浮体系吸收作用较弱；软膏由于可以浸软、包覆皮肤，在一定程度上阻止水分挥发、增强吸收作用；有机溶剂对皮肤渗透性强，也可以增强吸收作用。由于角质层可以吸收较多的水分，软化的皮肤可以增加渗透吸收。如化妆品使用油性载体，包覆在皮肤表面，使体内水分无法透出，这些水分将是角质层细胞含水量增加，从而提高了皮肤的吸收作用。面部皮肤类型一般来说，人体面部皮肤可以分为油性皮肤、中性皮肤、干性皮肤、混合性皮肤和敏感性皮肤油性皮肤：可分为普通型油性皮肤和超油性皮肤。油性皮肤的人优点在于抗老、抗干燥环境能力较强。缺点是由于皮脂分泌旺盛，面部通常油光发亮；皮肤质地厚且粗糙，毛孔粗大，皮肤纹理明显，常受痤疮及粉刺的困扰。所以油性皮肤保养重点是保持皮肤清洁，调节皮脂分泌，避免使用油脂含量较多的化妆品，减少食用重油、重盐、辛辣刺激性食品。中性皮肤：中性皮肤是最为理想的皮肤状态，在现实生活中，中性皮肤人群一般是婴幼儿。中性皮肤介于油性皮肤和干性皮肤之间，角质层含水量适中，皮脂分泌正常，皮肤纹理细腻，富有弹性，状态稳定；毛孔不明显；皮肤外观有光泽、透明感强、清爽。但中性皮肤易受季节影响，夏天趋于油性，冬天趋于干性，可以依据季节变换使用对应护肤产品护理皮肤。干性皮肤：干性皮肤保水能力差、分泌皮脂不足。缺水型干性皮肤皮脂分泌能力正常，但保水能力较差，主要表现在外观上皮肤干燥清爽、肤质薄、毛孔不明显，但手感粗糙。缺油型干性皮肤由于皮脂分泌过少，主要特征是皮肤无光泽，弹性小，易松弛、产生皱纹。随着季节、环境变化，皮肤反应大。在寒风烈日、空气干燥的环境和持续在空调环境工作情况下，皮肤缺水的情况会更加严重。如长期不加以护理会产生皱纹，所以干性皮肤必须通过适当的皮肤护理促使其恢复正常生理功能，以防未老先衰。根据导致皮肤干燥的状况不同，应使用对应的保湿功效产品，如缺水性干性皮肤使用油性护肤品后，不仅无法达到保湿效果，还容易滋生粉刺。混合性皮肤：混合性皮肤面部各区域油脂分泌情况不均匀，一些区域偏干性，一些区域偏油性，这种皮肤类型又可以分为混干、混油。混合性皮肤在人群中占比最大，此类肤型的人面部皮肤皮脂分泌能力和保水能力都较为正常。混油皮肤类型的人多鼻翼两侧毛孔粗大，T区部位（额头、鼻翼及其两侧）皮脂分泌比较旺盛，易滋生粉刺，面颊部细腻光滑；而混干则是T区部位皮肤干燥易起皮屑，出现色素斑，眼部干燥易生干纹。敏感性皮肤：敏感性皮肤的角质层细胞排列存在一定缺陷，导致一些外界物质容易通过角质层刺激内部皮肤神经引发自身的保护性反应，出现红肿、瘙痒、疼痛等病理现象。此类皮肤类型人群易过敏，毛细血管比较脆弱，面部常常泛红，对外界环境变化敏感，应慎用化妆品，适合温和少刺激类的产品。保湿型化妆品皮肤缺水引起的问题（皮肤保水能力差的影响）引起皮肤缺水的外因是气候寒冷、相对湿度低等环境条件，内在原因分为两种情况，一种是因为角质层有缺陷导致皮肤水分散失增加而造成的一般性皮肤缺水，另一种则是因为外角质层脱脂脱水造成的一般性皮肤缺水。皮肤缺水会引起失水干燥、屏障功能受损、皮肤衰老、皮肤敏感性增加等问题。正常健康人的皮肤是有光泽、柔润和富有弹性的，缺水干燥的皮肤则会出现表面纹理明显、松弛、龟裂、鳞屑等症状。当角质层中的水分含量低于10%时，就会引起皮肤失水干燥。从生理角度看，干燥皮肤中角质层细胞间的黏质存在缺陷。皮肤的柔韧性不仅和含水量有关，还和皮脂含量有关。水分子可溶解在脂质中，能够渗透并通过脂质层，且水分子通过扩散作用进出皮肤受到脂质形成屏障的控制，脂质屏障和角蛋白连接，发挥屏障作用，有助于防止水分散失。屏障作用是物理作用，取决于渗透压和扩散作用、角质层的厚度及其完整性。表皮屏障功能受损的原因繁多，有内在性因素也有外源性因素，其中外界环境过于干燥以致皮肤严重缺水是一项常见外因。一旦表皮屏障功能受损，会加剧真皮和表皮内的水分逸出丢失，即经表皮失水增加。透过皮肤的水分散失速度增快，表皮从基底层到角质层，各层之间水含量呈减少的趋向，并存在着水的浓度差，当最外层角质层水分蒸发后，内层的水分就会继续向外扩散，补偿角质层水分的损失，导致丢失大量水分。皮肤丢失水分后表皮细胞层次变薄，真皮内胶原纤维减少、排列紊乱，表皮、真皮均变薄，含水量减少。皮肤含水分量过低，干燥、萎瘪、老化、松弛、出现皱纹，进而产生肤色暗沉、色素沉淀等各种皮肤问题。皮肤有自我屏障修复功能，当经表皮失水为1%时就会激发表皮屏障修复。细胞间收到表皮屏障功能受损的信号，会自发重新滋润表皮，使皮肤保湿系统功能恢复正常，保持皮肤含水分量。表皮重新湿润一般要经过4个步骤：开始屏障修复；改变表皮水分分布；开始真皮水分渗透至表皮；合成细胞间脂质。当皮肤含水分量过低、保水能力较差时，皮肤就会出现松弛、粗糙、起皱、色素沉淀等皮肤老化现象。一般认为皮肤含水量与其柔韧性、弹性有直接关联，缺水导致真皮弹性低下和皮下脂肪支撑力减弱，使支撑皮肤的肌肉弹性降低，从而引起皮肤松弛。皮肤缺水还会引起皮肤敏感性增加。由于皮肤屏障功能受损，细胞间隙加大，皮肤完整性被破坏，外界环境中的各种敏感源更容易进入表皮刺激皮肤神经，激发干燥性皮肤病。保湿型化妆品的作用机理近年来，国内外化妆品工业发展迅速，化妆品已经逐渐成为人们的日常必需品，并且随着化妆品科学、皮肤科学以及生产工艺的发展，人们对化妆品的概念也有了较大的转变，科学护肤在人们心中的重要性逐步提高，护肤类化妆品称为21世纪现代化妆品的新主流。护肤类化妆品种类繁多，根据疗效不同，可以分为保湿型化妆品、美白型化妆品、抗衰老型化妆品等。保湿是一个经久不衰的皮肤护理话题，保湿型化妆品就是含有保湿功效成分的化妆品。保湿型化妆品的作用机理是建立在人体皮肤保湿性能的生理基础上，所以要想了解保湿型化妆品的作用机理，首先要充分理解皮肤的保湿机理。皮肤保湿机理可以分为两种，一种是吸湿；另一种是作为控制水分子转移的防御层，防止内部水分的散发。图皮肤的水分代谢机理图水分子溢出细胞水分子溢出细胞外角质细胞水分子水分子溢出皮肤外细胞间质水分子向外扩散皮肤水分代谢机理如图所示。正常情况下，当表皮的含水量及其蒸气压比周围环境高时，水分会由皮肤表面蒸发散失；而低湿度时，由于皮肤里层水合作用不足和空气流动等原因，引起表皮过度失水，皮肤就会出现干燥症状。但只要皮肤重新进行水合作用，就会变得柔软和有弹性，所以说皮肤角质层中水分含量是维持皮肤柔软性和弹性的重要因素。正由于皮肤干燥的真正原因是角质层中含水量不足，角质层的含水量对维持皮肤健康、防御外界刺激、抗老化均具有重要意义。所以保湿型化妆品就是以保持皮肤最外面角质层中适度水分为主要目的而研发的。保湿型化妆品的主要特征是保持皮肤水分的平衡；此外还能补充重要的油性成分、亲水性保湿成分和水分；同时还担负着承载活性成分和药剂，使其容易被皮肤所吸收的载体作用；由此达到调理和营养皮肤的目的，使皮肤滋润健康。一般认为保湿类化妆品的作用机理可以分为以下四种：防止水分蒸发，在皮肤表面形成一层封闭性的保湿屏障，减少或阻止水分从皮肤表面蒸发，使皮肤下层扩散至角质层进一步水合。如矿脂、脂类油脂、一些植物提取物都能够在皮肤表面形成“锁水膜”，达到持久保湿的功效。吸取外界水分以达到保湿功效，这类保湿品多为多元醇类，具有吸湿保湿的功能，能从大气中自发吸取水分使皮肤保持润湿。但在相对湿度低的条件下，容易从皮肤内层吸收水分，反而令皮肤加重干燥程度，破坏皮肤正常功能，所以此类功效的保湿品适宜在相对湿度高的环境中使用。结合水分作用，这类亲水性保湿品，使用感清爽不油腻，适应环境能力强，适用人群广。此类亲水性物质溶于水后形成网状结构，可以将自由的游离水结合在网内，自由水变成结合水后不易向皮肤外溢出，由此达到高保湿效果。修复角质层屏障，如脂溶性维生素、神经酰胺等物质均具有促进皮肤屏障功能修复的作用。防止水分丢失的角质层屏障主要由神经鞘脂、游离胆固醇、游离脂肪酸等脂质构成，如果脂类缺少会导致屏障受损，加剧经表皮水分流失，使皮肤干燥脱屑。保湿剂保湿剂——以将水分传递到表皮角质层为目的的物质，是增湿性皮肤柔润剂，具有给皮肤补充水分、延缓水分流失、增加真皮-表皮水分渗透、促进屏障修复、防止干燥的作用。这种高吸湿性的水溶性物质加入化妆品后制成保湿型化妆品，可延缓产品水分的蒸发散失，从而预防干裂现象。保湿剂按其主要作用机理可以分为封闭剂、吸湿剂、亲水基质、仿生剂。封闭剂常为油脂类物质，不会直接使皮肤柔软，但通过在皮肤表面形成封闭性油膜，防止经表皮水分蒸发散失，达到保湿功效，还能间接地使角质层软化，吸收能力增强。硅油、凡士林、角鲨烷等均是目前市面上广泛使用在化妆品中的一种封闭剂。吸湿剂主要是多元醇类物质，具有吸水性，其作用机制是从外界环境及真皮中吸取水分保存于角质层中，使角质层由上而下形成水蒸气梯度，补充表面水分向干燥大气环境蒸发的损失，维持角质层的含水量，从而防止皮肤干燥。吸湿剂吸收水分达到平衡吸湿量后，稀释度保持恒定。平衡吸湿量取决于吸湿剂的性质和环境的相对湿度。如果让吸湿剂从外界环境中吸收水分，皮肤周围相对湿度至少要达到70%，而实际生活中相对湿度往往难以达到这一水平的，故局部外用的吸湿剂大多数是从真皮而非环境中吸取水分。亲水基质是特指吸湿剂中一些能与水分子结合的大分子，能保持水分及封阻作用。富含这些亲水基质的保湿剂可以从真皮中吸取大量水分并与之结合，无论在低湿度还是还是高湿度条件下，都具有高保湿性。仿生剂是指可以渗入皮肤表皮甚至真皮内起作用的物质，所以又称为深层保湿剂。其作用机理是仿生剂被皮肤吸收后，与体内某种结构或物质发生一系列的生物作用，最终加强角质层的吸水能力，维护屏障功能。如与皮肤角质层细胞膜和细胞间脂质相同或相似的脂质物质，此类仿生剂渗入皮肤后可以直接作为屏障作用的脂质填充角质层，修复角质层的屏障功能，维持结构的完整性，防止水分流失，增加角质层的含水量。还有必需脂肪酸、脂溶性维生素、泛醇也是渗入性保湿剂。由于细胞膜大部分由磷脂所构成，必需脂肪酸渗入皮肤后会结合在表皮的结构磷脂中，可以通过调整细胞脂质层和细胞间质来维持和修复角质层的屏障功能。市面上常见的保湿剂原料有甘油、透明质酸、胶原蛋白。甘油又称丙三醇，安全性能良好，还具有一定的止痛功效，是一种不可或缺的保湿剂原料。甘油可溶于水，是无臭、无色透明、略带甜味的黏稠液体，属于吸湿剂类保湿剂。透明质酸简称HA，属于仿生剂类保湿剂，无毒、无刺激性，是一种理想的天然功能性生化保湿因子，具有高保湿、高粘弹、高渗透的优异性能，缺点是成本较高。透明质酸作为一种黏多糖大量存在于皮肤真皮中，起到保水、改善皮肤营养代谢的作用，令皮肤饱满柔嫩、富有弹性。透明质酸还能形成透气、非封闭性的水化膜，软化角质层，增强角质层的吸收功能，滋润皮肤。透明质酸可以通过生物提取法和微生物发酵法得到。化妆品工业中，生物提取法生产透明质酸多从鸡冠中提取后再精制得到；微生物发酵法则常用链球菌发酵。透明质酸可溶于水，形成无色的黏稠液体。固体透明质酸的存放要注意低温、干燥、避光。胶原蛋白是构成动物皮肤、筋、软骨、肌肉、角膜等结缔组织的白色纤维状蛋白质，在动物组织中不溶于水的胶原蛋白可以通过酶或酸碱的的作用水解得到一种相对分子质量较低的蛋白——可溶性的水解胶原蛋白。由于水解胶原蛋白性能温和，对皮肤有良好的吸收性、修复性、亲和性、保湿性，还具有抗衰老、祛斑美白等多种功效，所以广泛应用于化妆品和医药美容品中，也是仿生剂类保湿剂的一种。面膜面膜是一种古老的化妆品，早在古埃及金字塔时代，人们就已经发现一些自然界的天然物质具有不可思议的疗效，将这类物质如土壤、海泥、草药、火山灰等敷在按面部或身体上，可以治疗一些皮肤病、促进伤口愈合。后来逐渐发展为用粗羊毛脂与各种物质，如牛乳、鲜花、蛋清、美酒、面包渣、水仙球根等混合，调成浆状，敷在脸上进行美容和治疗一些皮肤病。我国使用美容面膜也有几千年的历史。如唐代女皇武则天，据《新唐书》记载：“虽春秋高，善自涂泽，不悟世衰”，武则天后来流失美容秘方有武后神仙玉女粉，就是益母草面膜。在20世纪七八十年代，面膜逐渐从依赖天然发展为科学的工艺。市面上面膜种类繁多，用户追求多样性得功效同时，也对面膜使用的便捷性和使用感有更高的要求。一个集清洁、护肤和美容为一体的多用途化妆品——面膜，使用方法是先为涂或敷于人体表面，静一段时间后揭离、擦洗或保留，起到集中护理或清洁作用。面膜的作用机理是在面部皮肤上形成不透气的薄膜，将皮肤与外界隔绝，使皮肤温度升高、毛孔张开、皮肤分泌汗液、皮脂旺盛，皮肤吸收性和渗透性增强，面膜中的营养成分有效地导入皮肤内，增进皮肤机能；然后在剥离或擦洗掉面膜时，将皮肤表面的分泌物、皮屑、污物一起吸附除去，清洁毛孔。清洁、保湿、保温、营养是面膜的主要作用。清洁作用，清洁皮肤是面膜产品的主要功能之一，由于面膜对皮肤表面物质的吸附作用，在剥离或洗去面膜时，可以将皮肤上的分泌物、皮屑、污垢一起带走，达到较为彻底清洁皮肤的效果。保湿作用，在涂敷面膜的过程中，由于面膜的密封性，水分被锁在面部皮肤内，浸润的角质层变得柔软，从而促进吸收。保温作用，由于被涂或敷在面部上薄膜的收缩张力，使皮肤产生适度的紧张感，促进面部血液循环，使皮肤温度上升。营养作用，面膜中的营养成分在涂敷或覆膜时渗透进表皮角质层中，起到相应营养作用。使用面膜的目的主要是为了良好的护肤美容功效，所以市面上面膜一般按照具体营养功效的不同分类，如祛斑美白面膜、祛痘消炎面膜、抗敏感面膜等。良好面膜制品的要求包括：贴肤性好，涂覆后与皮肤贴敷密合；清洁力强，有足够的吸收性已达到清洁效果；敷用和转移便利，容易取用涂覆和揭下或擦洗掉；有良好的干燥性能，干燥时间和固化时间不宜过长；足够温和，对正常皮肤无刺激性；无不良气味。按照面膜产品形态有可分为四大类面膜：膏状面膜、凝胶面膜、贴布式面膜、揭剥式面膜。膏状面膜是具有膏霜或乳液外观特性的面膜产品，不便之处是一般不能成膜剥离。膏状面膜大多含有较多的黏土成分。它的使用方法是厚涂令面膜营养成分充分被皮肤吸收后，再用清水擦洗掉。凝胶面膜是具有凝胶特性的面膜产品，一般免清洗，可以用做睡眠面膜。贴布式面膜是近年来出现的新型面膜，由于使用方便、简单而备受消费者的喜爱。贴布式面膜一般包括面膜布和精华液，面膜布作为介质载体，吸收精华液，可以固定在脸部特定位置，形成封闭层，促进精华液的吸收，经15至20分钟后，精华液逐渐被吸收干燥，将面膜布取下即可。这种贴布式面膜的主要缺陷是面膜布不服帖脸部轮廓，贴肤性不足；以及精华液容易流下滴落，不能很好地被皮肤吸收。揭剥式面膜一般为软膏状或透明状物质，主要以水溶性高分子聚合物为成膜基质。使用时将面膜涂敷于面部，待其水分蒸干形成一层薄膜后将其揭去，面部的污垢、皮屑也粘附在面膜上同时被揭去，达到清洁皮肤的目的。胶质原料化妆品原料包括基质原料和辅助原料，基质原料有油性原料、粉质原料、溶剂类原料、胶质原料；辅助原料有表面活性剂、香料和香精、颜料和色素、防腐剂、抗氧化剂、保湿剂、防晒剂、中草药和瓜果类添加剂、营养添加剂。图化妆品原料的分类胶质类原料应用与化妆品中相应可以产生许多重要的功能，因而成为化妆品的重要原料，其溶液或分散液一般是粘性液体，有些胶质的水溶液的粘稠度会随温度的改变而改变。胶质类原料常作为胶粘剂、悬浮剂、增稠剂、助乳化剂、成膜剂、保湿剂等广泛应用于化妆品工业中。胶质原料主要是水溶性的高分子化合物，其在水中能溶解为溶液或膨胀成凝胶，具有增稠、加溶、分散、润滑、缔合和凝絮等多重功能图胶质原料在化妆品中的具体作用胶质原料在面膜中的应用是水溶性高分子成膜作用的典型表现。将聚乙烯醇、纤维素衍生物等水溶性高分子化合物与保湿剂等原料溶于去离子水，搅拌成均匀膏体，涂布于皮肤上，水分蒸干后会形成网状结构的薄膜，薄膜形成过程中会产生收缩张力，使皮肤有适度的紧绷感，血液循环加快，皮肤升温，分泌活动旺盛，对皮肤表面皮屑及毛孔分泌物有一定吸附作用，敷面一段时间后，擦洗或揭下薄膜的同时也达到清洁效果。胶质原料主要分为以下几类：有机胶质类天然胶质：有机天然胶胶质是通过物理过程或物理化学方法从动植物原料中提取出来的，常见的有胶原蛋白类和聚多糖类。如明胶就是从动物皮肤或结缔组织等部分通过水解、精制而得。明胶固体呈淡黄色、无味、无臭，又称白明胶，是蛋白质的聚合体，可溶于温水、醋酸、冷甘油和水的混合液中。阿拉伯树胶和海藻酸钠均可从植物中提取。阿拉伯树胶主要来源于非洲的胶树自然渗出或割裂流出的液体，为淡黄色树脂状，无臭、无味、无毒。阿拉伯树胶作为胶黏剂、乳化剂、增稠剂、悬浮剂广泛应用于化妆品中。海藻酸钠主要提取自海带、裙带菜等褐藻类植物中，为白色或淡黄色粉末，无臭、无味，水溶液为无色、无味、无臭的透明黏稠液体，黏度随溶液浓度提高而增大。半合成胶质：由天然胶质经化学改性得到的胶质类原料——半合成胶质，主要分为改性纤维素和改性淀粉。如甲基纤维素、羧甲基纤维素均是改性纤维。甲基纤维素在化妆品中常作胶黏剂、成膜剂、增稠剂；是白色、无味、无臭化学性能稳定的纤维素固体，由纤维素的羟基衍生制成，又称纤维素甲醚，溶于冷水，但不溶于热水。羧甲基纤维素简称CMC，为无臭、无味、无毒的白色粉末。CMC是纤维素的多羧甲基醚的钠盐，具有亲水性，可分散在冷、热水中形成黏稠胶状液体，可作胶黏剂、增稠剂、乳化稳定剂、分散剂应用于化妆品中。合成胶质：此类胶质是由单体聚合而成，具有高效性、多功能性、均匀性、稳定性、环保型等优良性能。如聚乙烯醇就是由聚醋酸乙烯酯皂化制得的淡黄色或白色粉末，简称PVA。聚乙烯醇溶液的成膜性在化妆品中发挥主要作用，常作面膜或喷发胶的原料。无机胶质类：主要有膨润土和胶性硅酸镁铝。实验设计原料的选择成膜剂的选择1.聚乙烯醇2.甲基纤维素3.瓜胶4.黄原胶5.卡拉胶6.羧甲基纤维素钠7.明胶8.海藻酸钠9.基础膜粉/胶原蛋白粉10.聚乙二醇20011.卡波姆94012.阿拉伯树胶粉13.结冷胶营养添加剂的选择1.寡肽-12.透明质酸钠3.胶原蛋白4.丙三醇实验器材及设备设备名称规格型号设备供应商电子天平SF-400C江苏索菲电子科技有限公司集热式恒温加热磁力搅拌器DF-101S巩义市予华仪器有限责任公司电热鼓风干燥箱DHG-9030A浙江新丰医疗器械有限公司烧杯20mL、50mL、200mL北京博美玻璃有限公司玻璃棒6*200mm北京博美玻璃有限公司培养皿70mm北京博美玻璃有限公司量筒10mL北京博美玻璃有限公司塑料滴管3mL江苏晟康医疗用品有限公司蚕丝面膜纸20cm*24cm杭州爱卡化妆品有限公司实验方案本实验分为探究成膜性能和探究营养物质吸收效果两部分。探究成膜性能（感官评价）一、成膜物质的选定探究不同成膜物相同浓度（1%）时的成膜性能。用电子天平称取一定量的成膜物，量取去离子水配置成质量分数为1%的10g溶液，置于20ml的烧杯中，水浴加热至90℃，搅拌至完全溶解。待溶液冷却至室温后，倒入培养皿中，用保鲜膜密封培养皿，防止灰尘掉落，并在保鲜膜上戳出数小孔通风。将培养皿放入电热鼓风干燥箱内，70℃恒温烘干6小时后取出。待培养皿冷却至室温，揭膜进行感官评价。感官评价分为膜的完整性、外观指标以及涂抹指标三个部分，分别依据10～9好，8～7较好，6～5一般，4～3较差,2～1差的十分制评分标准打分。外观指标包括是否成膜，成膜是否平整、膜面是否平滑有光泽等；可以通过目测法评估。膜的完整性包括能否完整揭膜、揭膜的难易程度、膜的柔韧性好坏；可以通过揭膜手感评估。涂抹指标包括揭下的膜是否具有肤溶性，是否刺激皮肤（如若造成皮肤红肿、瘙痒则记录），吸收效果好坏；可以通过将揭下来的膜平铺敷在手上，并用喷瓶喷洒去离子水，观察15min进行评估。表成膜评价编号物质完整性（韧性、揭膜难易程度）外观指标（能否成膜，表面平整、光泽）涂抹指标总评分浓度：1%10'备注10'备注10'备注30'1明胶9柔韧性好，易揭膜10表面光滑平整，有光泽7遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜262卡拉胶8柔韧性较好，易揭膜9表面光滑平整7遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜243海藻酸钠8柔韧性较好，易揭膜5膜整片掀起，部分破损卷起，完好部分整体平整光滑，膜呈淡黄色9遇水溶解，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜224羧甲基纤维素钠9柔韧性好，易揭膜9除边缘处有轻微翘边外，整体表面平整，有光泽3遇水凝胶，粘稠，难抹开215结冷胶9柔韧性好，易揭膜10表面光膜平整，有光泽2遇水无明显变化，不溶解216阿拉伯树胶粉2柔韧性较差，膜较脆，难揭膜5除边缘少部分呈浪花状，整体平整，表面光滑，有气泡8遇水溶解，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜157瓜胶6柔韧性一般，部分能完整揭膜5除边缘处有稍微翘边外，整体平整，表面磨砂不光滑，有气泡3遇水凝胶，粘稠，难抹开148聚乙烯醇5柔韧性较好，能整片揭膜，但揭下后皱成一团6除一半边缘掀起外，整体平整，表面光滑2遇水无明显变化，不溶解139甲基纤维素4柔韧性较差，膜较脆，难成片揭膜3呈浪花状3遇水凝胶，粘稠，难抹开1010黄原胶2柔韧性差，膜较脆，难揭膜5整体平整，表面磨砂不光滑，有气泡0难揭膜，无法测评涂抹指标711胶原蛋白粉2柔韧性差，膜较脆，难揭膜3呈鳞片状0难揭膜，无法测评涂抹指标512卡波姆9401不成膜，烘干后呈透明结晶1不成膜，烘干后呈透明结晶0不成膜，无法测评涂抹指标213β~环糊精1不成膜，烘干后呈白色结晶性粉末1不成膜，烘干后呈白色结晶性粉末0不成膜，无法测评涂抹指标2二、成膜物浓度范围的选定根据上述实验结果，选取其中总评分最高的3种成膜物质：明胶、卡拉胶、海藻酸钠，分别再作浓度为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4的7组单一成膜物不同浓度的比较实验，选取各成膜物对应的总评分最高的3个浓度分别作为接下来正交试验的3个水平。表明胶编号质量分数（％）完整性（韧性、揭膜难易程度）外观指标（能否成膜，表面平整、光泽）涂抹指标总评分10'备注10'备注10'备注30'11.47柔韧性较好，整体可揭下，完整性一般8除边缘处有稍微翘边外，整体表面平整，有光泽7遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，部分残留成膜2221.28柔韧性较好，易揭膜，膜完整性较好10表面光滑平整，有光泽8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2631.09柔韧性好，易揭膜，膜完整性好10表面光滑平整，有光泽7遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，部分残留成膜2640.89柔韧性好，易揭膜，膜完整性好10表面光滑平整，有光泽8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2750.66柔韧性一般，中间部分可完整揭膜，膜完整性一般10表面光滑平整，有光泽8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2460.45柔韧性一般，部分可完整揭膜，膜完整性一般，易撕裂10表面光滑平整，有光泽8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2370.25柔韧性一般，部分可完整揭膜，膜完整性一般，易撕裂10表面光滑平整，有光泽8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜23表卡拉胶编号质量分数完整性（韧性、揭膜难易程度）外观指标（能否成膜，表面平整、光泽）涂抹指标总评分10'备注10'备注10'备注30'11.47柔韧性较好，整体可揭下，完整性一般9表面光滑平整6遇水凝胶，易涂抹开，水干后仍成膜2221.27柔韧性较好，整体可揭下，完整性一般9表面光滑平整6遇水凝胶，易涂抹开，水干后仍成膜22318柔韧性较好，易揭膜，膜完整性较好9表面光滑平整8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2540.88柔韧性较好，易揭膜，膜完整性较好8除边缘稍微翘边外，整体表面光滑平整8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2450.68柔韧性较好，易揭膜，膜完整性较好9表面光滑平整8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2560.49柔韧性好，易揭膜，膜完整型好9表面光滑平整9遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2770.29柔韧性好，易揭膜，膜完整型好9表面光滑平整9遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜27表海藻酸钠编号质量分数完整性（韧性、揭膜难易程度）外观指标（能否成膜，表面平整、光泽）涂抹指标总评分10'备注10'备注10'备注30'11.43柔韧性较差，膜较脆，难成片揭膜5边缘翘边，部分皱起，完好部分平整光滑6遇水凝胶，易涂抹开，水干后仍成膜1421.25柔韧性一般，部分可完整揭膜，膜完整性一般，易撕裂4部分掀起，完好部分平整光滑6遇水凝胶，易涂抹开，水干后仍成膜15318柔韧性较好，易揭膜5膜整片掀起，部分破损卷起，完好部分整体平整光滑，膜呈淡黄色9遇水溶解，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2240.88柔韧性较好，易揭膜7膜整片掀起，除边缘有稍微翘边外，整体平整光滑，膜呈淡黄色9遇水溶解，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2450.66柔韧性一般，部分能完整揭膜5膜整片掀起，部分破损卷起，完好部分整体平整光滑，膜呈淡黄色8遇水溶解，涂抹开可吸收，水干后，部分残留成膜1960.42柔韧性差，膜较脆，难揭膜3（回去p图）0难揭膜，无法测评涂抹指标570.22柔韧性差，膜较脆，难揭膜3（回去p图）0难揭膜，无法测评涂抹指标5三、成膜物复配正交试验由上述实验结果可选取三因素三水平如下表所示。表因素水平表水平A（明胶）B（卡拉胶）C（海藻酸钠）10.80.20.6210.30.831.20.41正交表如下表所示表正交表实验编号ABC111121223133421252236231731383219332表成膜物复配正交实验编号质量分数完整性（韧性、揭膜难易程度）外观指标（能否成膜，表面平整、光泽）涂抹指标总评分明胶卡拉胶海藻酸钠10'备注10'备注10'备注30'10.80.20.67膜柔软，韧性较好，完整性一般，部分可揭10膜表面平整光滑8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2520.80.30.88膜柔软，韧性较好，部分能完整揭膜10膜表面平整光滑9遇水溶解，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2730.80.419柔韧性好，易揭膜，膜完整性较好10膜表面平整光滑9遇水溶解，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜28410.20.88柔韧性较好，整体可揭下，完整性一般6除边缘部分掀起外，整体平整，表面光滑8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜22510.316膜较脆，柔韧性一般，部分能完整揭膜5膜整片破损掀起，完好部分平整光滑7遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，部分残留成膜18610.40.68柔韧性较好，部分能完整揭膜5除边缘部分掀起外，整体平整，表面光滑8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2171.20.219柔韧性好，整体可揭下，完整性较好7除边缘稍微翘边外，整体平整，表面光滑8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2481.20.30.69柔韧性好，整体可揭下，完整性较好6除边缘稍微翘边外，整体平整，表面光滑8遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，少部分残留成膜2391.20.40.88柔韧性较好，整体可揭下，完整性一般5除边缘稍微翘边、中间部分掀起外，整体平整，表面光滑7遇水凝胶，涂抹开可吸收，水干后，部分残留成膜20四、得出最佳成膜配比探究营养物质吸收效果一、营养物质的选定探究各营养物质的吸收效果，按照吸收率进行打分用电子天平称取一定质量的营养物质，倒入去离子水配置成浓度为0.1%的100g精华液，置于250ml取适量（约10g）配置好的精华液于20ml的烧杯中，用电子天平称得质量m1（①烧杯+精华液的质量/g）；用镊子将裁剪好的3cm×3cm大小正方形面膜纸浸入10g精华液中，称得质量m2（②烧杯+精华液+膜纸的质量/g）；待膜纸浸泡2min，用镊子夹起，于烧杯上方悬空放置1min至膜纸上无多余精华液滴下，记此时质量为m3（③取出膜纸后的质量/g），将吸收满精