”水の科学”から視る!化粧品で保湿ができる訳とは?(後編)

私たちの生活にあまりにも身近な、”水”

その水の不思議さ”水の科学”について、
★”水の科学”から視る!化粧品で保湿ができる訳とは?(前編)
で触れてまいりました♪

H2Oという超小さい分子が、100℃まで熱さないと気体にならない訳。
南極にあるような大きな氷の塊が、何故か海に浮いている訳。

全て水の”水素結合”という力で説明ができました^0^

補足しておきますと、水素結合は水だけにある結合ではありません👀

ただ、水のように全身が水素結合部位みたいな分子は珍しいです(笑)

私が学生時代に研究していた”超分子”という超マニアックな分野では、
(化学やってた人でさえ、「高分子?」といいますが、違うのです(^^;))
水素結合を始めとした分子間相互作用を制御して、特異な構造の分子集合体を構築する研究でした!

簡単に言うと、水素結合(等)を利用した分子のレゴみたいな感じです。

ーOHという置換基は水素結合をすることができる部品の代表で、
水素結合をする最小分子と言えますね^^♪

 

〇”保湿をする = 水素結合をする”??

”保湿”には2種類があって、
一つが油、或いは油に似た成分で蓋をすること
もう一つが水を留めておくこと
とまで申し上げました^0^

実は、後者の保湿メカニズムは、水素結合が大きく関わっています

例えば、保湿成分の中には、糖類が含まれていることがあります。

こちらはオラージュ リッチフォーミュラという化粧水・美容液の全成分表示ですが、
デキストリンデキストランスクロースはそれぞれ糖の一種

スクロースは私たちが最もよく使うお砂糖の主成分です^^

化学構造は、こんな感じ

この中に、水も持っている-OH基は…

こんなにあります^0^

ここに水がやってくると、水素結合によってキャッチされるのです。

構造式だとなかなかわかりにくので、こんな実験をしてみましたよ^0^

まず、砂糖と塩を、小さじ一杯ずつ用意します!

こんな感じ^^

本当は同じ重さで用意したかったのですが、
我が家には精密はかりがないため、悪しからず(- -;)

ここに、水を小さじ一杯ずつ、投入します!


砂糖は溶けましたね!
塩は一部溶け残りがあります。

実は、この時点で実験失敗したなーと思ったのですが(^^;
まぁ感覚的にわかればいいかと続行💦

もし水素結合をしそうな砂糖が水をキャッチしていれば、
このままずーっと置いておいても、元のサラサラ状態には戻らないですよね。

お塩、つまり塩化ナトリウムは、
構造式ではNaCl と現せるのですが、水素結合はしなそうですね。
水が蒸発したら、元の固体に戻るはずです。

ところが!

自分でも先日の記事で「水は分子量小さいのに簡単に気体にならないの☆」なんて言ってたくらいですから、
小さじいっぱいの水、揮発するわけないじゃないですか💦笑

いやー、痛恨のミス!💦

という訳で、気を取り直して熱で水を揮発させました^0^💦笑

同じ時間加熱しているのに、
右側の塩の方だけ、どんどん固体が析出します!

途中で塩が入ったアルミに穴が開いてしまったので実験は中止(>_<)

最後に残ったのは、こちら^^

お塩は水だけ蒸発し、白い固体が残りました
お砂糖はねばねばとしている様子から、
水素結合に使われていない水だけが蒸発し、砂糖に引き寄せられている水が残っていることが推測できます。

化学用語では、
蒸発してしまった、自由に動き回れる水「自由水」と言い、
何かによって自由を奪われている水「結合水」と言います。

前回お示しした氷の図を思い出して頂くと、


サントリーHP より引用
https://www.suntory.co.jp/eco/teigen/jiten/science/01/

水は氷になるために立体的な水素結合をしなければいけないので、
結合水=不凍水とも言われます。

実は、肌の最表層にある角層中の25%の水分が結合水(不凍水)なのだそうですよ^0^

 

スキンケア化粧品の保湿剤は、
お砂糖のように水をゆるーく引き寄せる性質のある成分です。

保湿剤として有名なヒアルロン酸”ムコ多糖”と言われ、こんな構造をしています^0^

ヒアルロン酸構造式

“n”は、数字が入るのですが、”何個もつながっているよー”と言っていると思ってください^_^

さっきまでのあなたが見たら「???」でも、
今なら「水をいっぱい掴みそう!」と思えるのではないでしょうか?^0^

 

よく見るお化粧品の保湿剤で気になるものがあったら、

『〇〇 構造式』
と調べてみてください♪

苦手意識のある化学が、ちょっと身近に思えるはずです^_^♪

 

スキンケアと、切っても切り離せない”水”
スキンケアをしているとき、お肌の中で何が起こっているのか?
水という、不思議な物質がもたらした保湿のメカニズムについて、
少しでもイメージが湧けば嬉しいです♪

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理系美容家 かおり

5月31日生まれ
宮城県出身
某国立大学大学院卒

【所有資格】
物質工学修士
コスメコンシェルジュインストラクター
日本化粧品検定一級
化粧品成分検定一級
ダイエット検定一級
カラーコーディネーター三級
入浴検定
デントフェイシャルケアセラピスト

【自己紹介】
化粧品研究員を目指していた背景から、
有機化学、無機化学、生化学等を学んできました。
加えて各種美容健康に関する資格を取得し、独学と合わせて
最短最適の美容法として「正しい美容知識の理解」を推奨しています。
又、化粧品では改善できないむくみ・血行促進・たるみ等へのアプローチ法として
筋肉・リンパをケアするフェイシャルトレージを考案しました。
趣味はダンスで、埼玉県北部のイベントや結婚式場でのflash mob, ショーケース等に出演しています。

【活動内容】
美容セミナー講師
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