In dieser Studie beschreiben wir die physikalischen und funktionellen Eigenschaften eines neuartigen pulverförmigen Kosmetikbestandteils, amorphes mesoporöses Magnesiumcarbonat (MMC, auch bekannt als Upsalite), laut Hebei Messi Biology Co., Ltd.
Mesoporöses Magnesiumcarbonat hat eine große spezifische Oberfläche und ein großes Porenvolumen. Es verfügt über eine ausgezeichnete Saugfähigkeit und kann sowohl Öl als auch Wasser aufnehmen. Es sorgt für eine sofortige und langanhaltende beruhigende Wirkung, trocknet die Haut nicht aus und reizt sie nicht, wenn es auf sie aufgetragen wird, und hat keinen messbaren Flashback-Effekt. Mesoporöses Magnesiumcarbonat verfügt über gute sensorische und visuelle Eigenschaften sowie hervorragende Absorptions- und Verstärkungseigenschaften und hat großes Potenzial, andere pulverförmige Inhaltsstoffe zu ersetzen, die derzeit als Füllstoffe und Absorptionsmittel in Kosmetika in Pulverform verwendet werden.
Mesoporöses Magnesiumcarbonat für Kosmetika ist ein weißes, poröses Pulver mit unregelmäßiger Partikelform, geringem Gewicht und einer typischen Schüttdichte zwischen 0,24 und 0,28 gmL-1. Es ist von Natur aus amorph und enthält Spuren von kristallinem Magnesiumoxid und/oder Magnesiumhydroxid. Mesoporöses Magnesiumcarbonat kann ohne zusätzliche Modifikation oder Oberflächenbehandlung sowohl Öl als auch Wasser absorbieren. Mesoporöses Magnesiumcarbonat hat eine hohe Affinität zu Wasser und eine große spezifische Oberfläche, was es zu einem äußerst effizienten Trockenmittel macht. Frühere Studien haben gezeigt, dass MMC eine hohe Wasseraufnahmekapazität hat. Dies war zu erwarten, da MMC ein poröses, ungeordnetes (röntgenamorphes) Magnesiumcarbonat mit einer sehr großen Oberfläche ist und Magnesium ein effizienter Elektronendonor ist, der für seine hohe Reaktivität mit Feuchtigkeit und Sauerstoff bekannt ist. Die Wechselwirkung zwischen MMC-Oberflächen und Wasser wurde bereits mittels dielektrischer Spektroskopie untersucht. Die Studie zeigte, dass das adsorbierte Wasser nicht nur mit der MMC-Oberfläche reagierte, sondern auch in die MMC-Oberfläche eindrang und in die Masse des Materials eindrang, was die Kristallisation von Magnesiumcarbonat auslöste.
In dieser Studie haben wir nicht nur bestätigt, dass MMC hygroskopisch ist, sondern auch gezeigt, dass es sowohl wasser- als auch ölabsorbierende Funktionen hat. Tatsächlich behält MMC etwa 80 % seiner Feuchtigkeitsaufnahmekapazität, wenn es mit 50 Gewichtsprozent Öl beladen ist, und fast 90 % seiner Ölaufnahmekapazität, wenn es mit 30 Gewichtsprozent Wasser beladen ist. Eine mögliche Erklärung für dieses Phänomen ist, dass Wasser und Öl über unterschiedliche Mechanismen absorbiert werden. Wenn Wassermoleküle aus der Gasphase adsorbiert werden, ist ihre Mobilität hoch und sie können leicht mit der MMC-Oberfläche und der Gesamtstruktur interagieren, was zu einem doppelten Absorptionseffekt führt. Stattdessen wird das Öl durch Kapillarkräfte in die Poren aufgenommen. Daher konkurrieren Wasser und Öl nicht um denselben Raum im Abteil.