בשנים האחרונות, עם עליית הסטרימינג בשידור חי,אבקת פולרן, שהייתה בגדר תעלומה מאז לידתו, הגיעה בהדרגה לעיני הציבור, ובאמצעות פרסום של חברות ובלוגריות יופי רבות, פולרן הוכתר כ"מלך נוגדי החמצון". מדווחים שישנם כמעט 10,000 מאמרי מחקר ו-3,000 פטנטים על יתרונות הטיפוח של פולרן. ממחקר ועד יישום מעשי, פולרן נמצא באור הזרקורים של תעשיית היופי מאז התגלו יתרונות הטיפוח שלהם, והפכו למרכיב מבוקש בתעשיית הקוסמטיקה.
הולדתו של פולרן החלה במחקר אסטרונומי. מדענים יודעים מזה זמן רב שפחמן הוא היסוד הבסיסי המרכיב את החיים על פני כדור הארץ. ובשנות ה-70, הרולד קרוטו ואחרים הציתו את החיפוש אחר חיים מחוץ לכדור הארץ כשגילו, באמצעות תצפיות רדיו אסטרונומיה, נוכחות של מספר רב של מולקולות פחמן ארוכות שרשרת בחלל הבין-כוכבי. קרוטו האמין שהמולקולות הבלתי רגילות הללו ארוכות השרשרת נוצרו באטמוספרות של ענקים אדומים עשירים בפחמן.
כדי לבחון את התיאוריה הזו, רצוי לערוך ניסויים המדמים סביבה כוכבית, ובשנת 1984, בזמן שהשתתף בכנס מבנה מולקולרי בטקסס, פגש קרוטו חבר ותיק, רוברט קורל. במהלך השיחה נודע לקרוטו שקול עובד כעת על חומרי אשכול מוליכים למחצה בשיתוף פעולה עם עמיתו סמלי מאוניברסיטת רייס. והוא ידע שלריצ'רד סמלי יש מכונת-על, מחולל אלומת ה-Cluster Beam (המכונה גם AP2), שניתן להשתמש בה כדי לחקור מבנים מולקולריים אקזוטיים.
קרוטו הסתקרן מהמכשיר והלך בעקבות קול לאוניברסיטת רייס לאחר הפגישה. לאחר שראה את ה-AP2 באופן אישי, הוא הבין מיד שניתן להשתמש בו כדי לבדוק את התיאוריה שלו על היווצרות מולקולות פחמן והציע לשלושת הגברים לשתף פעולה במחקר.
לאחר תקופה של בדיקות, הם מצאו שתי תוצאות חשובות: מולקולת פחמן ארוכת שרשרת בלתי צפויה שסממלי כינה "נחש הפחמן הארוך של קרוטו" ומולקולת פחמן טהורה שלא הייתה ידועה בעבר. ניתוח ספקטרומטר מסה הראה שרוב מולקולות הפחמן הללו הכילו 60 אטומי פחמן, וחלקן הכילו 70 אטומי פחמן.
קרוטו היה מרוצה מהמולקולות הבלתי צפויות הללו. מחקר נוסף גילה כי C60 היה מאוד יציב, מה שמרמז שלמולקולה עשוי להיות מבנה סימטרי ביותר ללא ענפים אטומיים פחמן חופשיים או קשרי ערכיות בלתי רוויים. לאחר חשיבה קשה, הצוות הגיע למודל של "כדור כדורגל": המולקולה כולה מורכבת מחומשים ומשושים שחוברו יחד ליצירת מבנה דמוי כלוב. הרעיון נוצר בהשראת עבודתו של האדריכל באקמינסטר פולר - ביתן ארה"ב ביריד העולמי של מונטריאול, עם כיפתו הענקית דמוית רשת. הצוות קרא למולקולות הפחמן הללו buckminsterfullerene (שונה מאוחר יותר לפולרן).
עבור היישום של פולרן, כיוון היישום העיקרי בארצות הברית הוא תוספי סיכה פולרן, ואירופה מקדמת בעיקר חומרים מרוכבים של פולרן. בתחום הקוסמטיקה, למותגים אירופאים ואמריקאים יש פחות יישום למותגים פולרן, יותר או לאומיים ויפנים, ביניהם הראשונה ליישם פולרן בתחום היופי היא מיצובישי היפנית.
אמנם סין מאוחרת יחסית ביישום של פולרן, אך במחקר ובפרקטיקה המתמשכים, השיגה מגוון רחב של יישומים של פולרן במספר תחומים, אחד מהשימושים הנפוצים ביותר הוא בתחום הקוסמטיקה.
לפולרן יש מבנה מולקולרי מצומד תלת מימדי יציב, לא דטרמיניסטי, שיכול להרוות חזק רדיקלים חופשיים. ענן האלקטרונים העשיר באלקטרונים של פולרן משבית את הרדיקלים הלא מזווגים, והפולרן אינו מגיב עם הרדיקלים בתהליך זה, אלא ממלא רק את התפקיד של הובלת אלקטרונים, כך שהוא יכול לעבוד ביציבות לאורך זמן. לפולרן שלוש השפעות עיקריות: כיבוי רדיקלים חופשיים, נוגד חמצון עמיד לאורך זמן, מעכב גורמים דלקתיים, ויסות תגובה דלקתית, תיקון והגנה על פעילות התא. מחקרים בביולוגיה מולקולרית מצאו כי פולרנים שומרים על הומאוסטזיס מטבולי תאי על ידי ויסות אנזימים מורכבים של שרשרת נשימה תוך-תאית של המיטוכונדריה ובכך לתקן את הנזק המיטוכונדריאלי. המבנה המולקולרי היציב ביותר של פולרן והכיבוי היעיל של רדיקלים חופשיים הופכים אותו לפוטנציאל למגוון רחב של יישומים ביו-רפואיים, למשל, כתרופה לטיפול במחלות עיקריות כמו סרטן, סוכרת ופרקינסון, או כחומר ניגוד ל-MRI. לאבחון קליני רפואי.
בנוסף, פולרנים מגנים על סיבי קולגן מסוג I/IV, בעיקר על ידי עיכוב הרס של סיבי קולגן מסוג I/IV. קטלז וגלוטתיון בעור מעוכבים על ידי אור UV ורדיקלים חופשיים, בעוד ש-C60 אינו מושפע, ובכך משלימים את הפעילות נוגדת החמצון הפיזיולוגית של העור. פולרן גם עושה סינרגיה עם VC בעור כדי לשמור על סינתזת קולגן תקינה, בעיקר על ידי הגנה על VC מפני מיני חמצן תגובתיים, שמירה על יותר VC פעיל, שמירה על פעילות הקולגן סינתאז וקידום סינתזת קולגן. לפולרן יש בסך הכל שבעה יתרונות לטיפול בעור, כולל אנטי אייג'ינג והסרת קמטים, הלבנה והפחתת כתמים, מיצוק והצערת העור, שיער לבן עד שחור, נגד נשירת שיער וצפיפות שיער, אנטי דלקתיות ואקנה, ואנטי- תיקון אלרגיה. מדענים השתמשו במבחן שינוי צבע החמצון של יוד אשלגן כדי לבדוק ולהשוות את היכולת נוגדת החמצון של פולרן ו-VC. התוצאות הראו שהכוח נוגד החמצון של פולרן הוא יותר מפי 1000 מזה של VC.
בנוסף, בהשוואה לחומרי טיפוח אחרים, הקושי במריחת אבקת פולרן נעוץ בייצור הקשה ובתפוקה הקטנה שלהם, מכיוון שפולרן לא קיים במקור על פני כדור הארץ ולא ניתן להשיגו באופן טבעי, ולכן עליהם להסתמך על אמצעים טכנולוגיים גבוהים להשגת אוֹתָם. לפני עשור, פולרן היה פעם אחד ממרכיבי הקוסמטיקה היקרים ביותר. לפיכך, הוא נודע כ"מרכיב היהלומים של תעשיית היופי". עם זאת, הודות למאמצים של מדענים מבית ומחוץ, הטכנולוגיה של הכנה בתפזורת של אבקת פולרן בטוהר גבוה התגברה, והעלות של חומרי פולרן ירדה משמעותית, מה שהופך אותו למרכיב קוסמטי במחיר סביר.
פלביה
Whatsapp: פלוס 86 18100218515
אימייל:sales5@konochemical.com