解開奈米與青春的親密關係
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1982年電子顯微鏡的發明對人類的科學發展是重要的一大步，人類開始可以看到許多以前所看不到的東西，並發現這個微觀的世界與我們生活的巨觀世界大不同，許多原本該發生的都不發生、不該發生的卻發生了！例如：在巨觀世界永保炫麗的黃金、白金都變成黯淡的黑色、奈米的陶瓷可以有效的隔絕、散射紫外線、許多原本不被皮膚吸收的活性成分奈米化後變的容易吸收等。這個超微小的世界將不斷的帶給我們人類許多前所未有的驚奇並持續改變我們的生活。
如此神奇的奈米究竟是什麼「米」？其實一個奈米是十億分之一米（公尺），大約是4個原子的直徑、一個米粒的的幾百萬分之一、一根頭髮的千分之一、紅血球的幾千分之一、細菌的幾百分之一、病毒的幾十分之一；所以奈米就是這樣一個嬌小玲瓏可愛但肉眼看不到也摸不到的米。
人類自從幾千年前就開始應用天然動植物成分來保養肌膚，以及天然礦石顏料來裝飾肌膚，這就是最早的保養品與化妝品，也許確實年代不可考，但可以想像的是從有人類開始應該就有這樣的肌膚保養及化妝觀念。古早時代的肌膚保養需求及動機也許只是為了改善肌膚的乾燥與不舒適感，在臉上塗抹色彩也可能只是為了文化、信仰、美觀或吸引異性等基本需求。隨著時代及科技的進步，人們對化妝保養品的需求不再只是保養或裝飾功能，而更進一步期待保養品能真正的改善肌膚問題、防止老化甚至恢復青春、返老還童。在以前，這也許是個遙不可及的夢想，但隨著生物科技、奈米技術等突破性的科學進展，這個夢想也逐步被實現，生物科技創造了許多既天然且有效的新活性成分，為五花八門的肌膚問題提供更多更好更快的解決方案，而奈米技術也更進一步的使保養品不再只是保養品，而可以更精確、有效的解決肌膚問題，克服許多傳統配方長久以來所面臨的瓶頸，例如：吸收率不佳、無法兼顧溫和與效果等難題。這些都在應用奈米技術之後有了答案。
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奈米真的是神話傳說中不老的秘密所在？奈米無所不能？
我曾經目睹有人在購買保養品時向專櫃小姐指定說：「我要買一瓶有添加奈米的保養品」，專櫃小姐也習慣性的回覆：「我們的保養品全部都有添加奈米成分，效果比一般的保養品好喔」。
這個故事讓我體驗到幾個嚴重的問題與錯誤：
1. 奈米技術被過度的神化、渲染，大家都知道奈米的好，卻不知奈米的妙處。大部分的人，包括許多美容保養專業人士都知其然卻不知所以然，以為掛上奈米就可以成為萬靈仙丹妙藥。
2. 奈米真的不是一種「米」，更不是一種可以使人長生不老的成分，而是一種工具、一種新技術，用來使活性成分更精準、有效發揮效果的方法。所以奈米絕對不是拿來「添加」的，而是拿來「應用」的。
3. 絕對不是每一種產品或成分都適合奈米化，或奈米化之後就一定能比原來的更好，有時候甚至會弄巧成拙。
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奈米不是一種新發明，而是在發明電子顯微鏡可以看到奈米之後的新發現。奈米一直存在我們的生命與生活之中，從來沒有消失過，只是過去我們一直看不到他的存在，無法進一步去應用與研究。例如：許多昆蟲或鳥類的體內含有2奈米的磁性氧化物，形成生物羅盤，而具有導航及辨別方向的能力。蓮花葉表面的奈米結構也具有特殊的出污泥而不染的保護作用。如今這些大自然的微觀奧秘都逐漸被解開，甚至進一步應用到人類的生活與生命之中。
本文即將帶領大家一窺微小的奈米世界，並探討奈米將為化妝保養品或人類肌膚帶來什麼樣革命性的突破與貢獻。相信奈米可以幫助我們讓許多不可能的成為可能，但卻不迷信奈米是無所不能的神話。
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奈米既然不是一種米、更不是一個神奇的成分，那到底奈米技術在化妝保養品中到底扮演什麼樣的角色？或是發揮了怎樣的神奇力量來幫助化妝保養品發揮神奇的效果呢？
奈米技術發展至今，目前被應用到化妝保養品甚至醫藥用途，主要所扮演的角色或發揮的功能。
大致上有下列幾個方向： |
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以上幾個重要的功能與貢獻都大大的突破傳統化妝保養品所無法達成或克服的困難。而使傳統的化妝保養品由單純「保養、滋潤肌膚」功能晉升到「改善肌膚問題、抗老化」的科技保養品層級。化妝保養品為女人創造了美麗夢想，給女人一個追求美麗的動力與目標；而奈米化妝保養品將為女人實現這個夢想！ |
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這是奈米技術在化妝保養品或醫藥領域最主要的應用。人體肌膚表面具有許多特殊性質，一方面形成一個強悍的保護層，防止細菌、病毒等外來物質的侵入，一方面又要能在排出汗水等代謝物的同時避免體內水分或養分的蒸散或流失，因此肌膚表面為油包水(oil in water)的親油性質，再加上堅強的免疫系統看守，形成這樣一個既開放又封閉的巧妙組織結構特性。
這對於在肌膚表面使用保養品，並期待其中所含的活性成分穿透皮膚吸收到深層發揮其作用，在過去是一大艱困的挑戰，甚至是個不可能的任務。所以根據研究的結果顯示，大部分的保養品吸收率都在10％以下，也就是說有90％的成分都是浪費掉的，甚至可能因大量的成分堆積在皮膚表面，誘發免疫系統進入警戒狀態，導致過敏的反應發生。
根據上面的觀察，當傳統的保養品只是定義在「滋潤肌膚、保濕」等用途時，因作用的目標只要到角質層即可，所以一般傳統保養品就可以發揮一定的保養功能，使乾燥的肌膚暫時感覺滋潤、舒適。但對於更進一步或更深層的保養或肌膚問題改善等功能需求，例如：分解或抑制黑色素、脂肪、促進肌膚細胞新生、改善皺紋等，則傳統的保養品幾乎無用武之地， 因為活性成分根本進不了肌膚深層。
奈米技術在此時即可扮演一個絕佳的交通工具，專業術語稱之為「載體」(carrier)，經過特殊設計的奈米中空囊球可以把有效活性成分載送到肌膚深層的適當位置，使其精準發揮最大的效果，進一步有效且持續的改善肌膚問題。 |
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不管產品添加了多神效的成分，都必須面對如何穿透皮膚的問題，否則不但無法發揮效果，還會因吸收不良引起過敏反應。如何讓所擦的保養品活性成分吸收更多比哪些成分有效更重要、更值得投入研究。換言之，提升肌膚對活性成分的吸收率比提高活性成分的效力對於產品效果的發揮及肌膚問題的改善更有貢獻。
不管活性成分是親水性或親油性，擦或噴在肌膚表面時，除了皮膚的天賦「排外」特殊性質的障壁外，活性分子會聚集成大分子，甚至形成表面張力膜，皮膚根本無法吸收，更遑論發揮功效了！
因此，奈米技術可以同時解決這個難題，我們可以使用表面性質跟肌膚親和力佳的成分製成奈米囊球，並把活性成分包覆在其中，而這些裝有活性成分的奈米囊球表面帶有電荷，所以會互相排斥、避免聚集成大分子，而且這些奈米囊球（大約幾十奈米）遠小於毛細孔或細胞的間隙（大約200～1000奈米，隨著環境及肌膚狀況隨時改變），可以輕易的滲透肌膚，到達深層解決肌膚問題，例如：分解或抑制黑色素、分解脂肪、促進肌膚細胞新生等。 |
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保養品與醫藥也常常會面臨魚與熊掌無法兼得的兩難問題。例如：要達到比較好的效果，傳統作法必須相對添加高劑量的活性成分，但通常活性成分越高，造成肌膚敏感或不適應的情形會越嚴重。要如何拿捏是一個相當困難的決定，因為大部分的消費者的要求是越快發揮效果、越溫和、效果越持久越好，單偏偏這些因素又互相矛盾與衝突。
另外，傳統保養品或醫藥也會有剛擦在肌膚上時，因肌膚單位有效濃度高，所以效果會比較好，但很短的時間內即下降到無效濃度以下，這也許只需要幾分鐘或幾十分鐘，這也是除了吸收率不佳外，另一個導致產品要果無法有效發揮的重要因素。
奈米技術同樣也解決了這個難題，應用一些多孔性的天然材料當成奈米囊球的殼，滲透皮膚吸收後，再透過自然擴散或免疫系統攻擊破裂等方式慢慢的釋放出一定劑量的活性成分，達到長時間穩定濃度發揮效果且又不至於造成敏感現象發生的「長效釋放控制效果」，透過這樣的技術，活性成分添加的劑量也可大大減少，除了可以達到更好的效果外，也可減少過敏發生的機會，一舉數得。 |
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許多應用在保養品效果發揮相當好的優良成分，有的容易氧化失去活性，例如左旋維他命C、有的酸性強，例如果酸。這些先天上不穩定或刺激性高的特性嚴重的限制了很多好成分在保養品大展伸手應用的機會。奈米囊球可以隔絕紫外線或水分造成的氧化催化作用；也可以用弱酸性或中性的殼來裝酸性的果酸，除了可減少在肌膚表面逗留的時間，以避免觸發肌膚表面免疫系統的敏感反應發生外，也可使這些活性成分成功到達肌膚深層纖維母細胞位置，有效刺激膠原蛋白的製造或肌膚細胞新生；或抑制黑色素的生成反應及還原以生成的黑色素。 |
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化妝品自1990年代初時早就開始應用奈米的無機陶瓷氧化物作為物理性的防曬成分，所以相對於其他領域，化妝品應用奈米技術算是相當早且廣泛，並不是什麼新名詞，只是在以前沒有被炒作，所以不廣為消費者所瞭解，奈米只是默默的發揮其神奇力量罷了。
科學家們無意中發現無機陶瓷氧化物在小到數十奈米等級時，像二氧化鈦（Titanium Dioxide）可以有效的散射或反射會把肌膚「曬傷」的紫外線B，通常以SPF值標示防曬傷能力；而二氧化鋅（Zinc Oxide）可以散射或反射會把肌膚「曬黑」的紫外線A，通常以PA指數標示防曬黑能力。而這些陶瓷粉末既安定且溫和，又沒有化學性紫外線吸收劑的刺激性及吸收飽和後需定時補擦的問題。 |
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隨著科技的進步，消費者對保養品的要求除了要有效果外，也必須有優良的質感與使用後的肌膚觸感，這是保養品與藥膏最大的區別。傳統乳化技術所製造出來的保養品，由於乳化顆粒大，質感受限，無法兼顧「滋潤」與「清爽」，因為如果選擇滋潤配方，產品所含的油份高，就比較親油性，使用後就會感覺悶不透氣；如果選擇清爽配方，產品所含的油份低，就比較親水性，使用後雖然感覺清爽，但對乾燥肌膚、冷氣房或秋冬季節就會感覺不夠滋潤；所以常常必須隨著使用的季節、所在環境、肌膚狀況等使用不同屬性的產品。
有了奈米技術後，我們可以創造許多複雜的乳化組合，不再只是傳統的滋潤型油包水（W/O）或清爽型水包油（O/W）簡單的分類，而可以進一步更精密的做成水包油包水（W/O/W）等既滋潤且清爽又好吸收的超微精密乳化配方的高級產品。 |
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奈米保養品是應用表面性質跟肌膚親和力佳的成分製成大約幾十奈米的奈米囊球，並把活性成分包覆在其中，而這些裝有活性成分的奈米囊球遠小於毛細孔或細胞的間隙（大約200～1000奈米，隨著環境及肌膚狀況隨時改變），可以輕易的滲透肌膚，到達深層解決肌膚問題，例如：分解或抑制黑色素、分解脂肪、促進肌膚細胞新生等。
下圖是一個傳統非奈米保養品（大約幾千～幾萬奈米大小）擦在皮膚上的吸收情形，只能達到表面肌膚的滋潤及保濕效果，無法進一步滲透肌膚深層。
圖一：一般保養品的經皮吸收 |
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下圖則是一個奈米保養品（大約幾十奈米大小）擦在皮膚上的吸收情形，可以將活性成分帶到肌膚深層，有效率的發揮效果，根本改善深層肌膚的問題。
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圖二：奈米保養品的經皮吸收 |
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奈米技術在化妝保養品的應用價值:
目前保養品應用奈米技術最主要的優點及核心價值有下列幾個方向：
1. 增加活性成分吸收率、使產品更好吸、效果發揮更快
2. 使活性成分更精確的到達皮膚深層發揮作用
3. 大大降低刺激性及過敏發生機會
4. 結合「長效釋放控制技術」活性成分更安定、效果更持久
5. 較少的劑量就可以達到更高效率的效果
6. 提供更溫和持久的防曬解決方案
7. 創造更完美的質感與多樣化功能需求
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奈米技術的確為化妝保養品帶來突破性的發展，但也因樹大招風而被過度濫用，包括真奈米的濫用與假奈米的濫用。由於對奈米技術的研究與認識不夠徹底，胡亂將不該奈米化的全都奈米化，以為這樣一定可以提升產品的功力一甲子，完全沒有考慮必要性及安全性。此外則有一大堆濫竽充數的產品充斥市面，隨意掛上奈米、提高價格，錯誤教育消費者「奈米萬能」，導致消費者開始對奈米產品打問號、甚至否定。實在對奈米保養品的發展是一大蒙羞及打擊。不肖業者就是抓住奈米摸不到、看不到，甚至感覺不到奈米的存在，目前國內甚至國際上也沒有具有公信力的認證原則或規範，所以濫用的情況就更嚴重了。
在這個真假奈米產品充斥的情況下，連專家都不容易判斷真假奈米產品，更何況是一般的大眾消費者，要完全捨棄這麼好的產品也不是、要當勇於嘗試當白老鼠也不是，那消費者到底該如何選擇呢？
就筆者長期研發奈米保養品的心得與經驗，比較務實的建議是要「相信奈米、但不迷信奈米」，以奈米的「必要性」與「功能性」為基本判斷準則。例如：通常只有「需要滲透或作用在皮膚深層」的保養品才需要應用奈米技術。一般為「美白」、「除皺」、「脂肪分解」、 「深層保濕」、「肌膚重建」、「抗老」及「肌膚細胞活化新生」、「換膚」等才有應用的價值及必要。
其中肌膚美白的問題不管是要抑制黑色素細胞生成新的黑色素或把已經生成的黑色素還原，因都是在表皮層底部深層處；而除皺、抗老、肌膚再生、換膚等問題也是必須從肌膚深層的纖維母細胞下手，利用果酸、左旋維他命C及胎盤素、活酵母衍生物或胜?等來刺激纖維母細胞提升製造膠原蛋白或肌膚細胞的速度，以達到汰舊換新，同時更新肌膚並把肌膚問題，如色素沈澱、疤痕、皺紋等問題隨老廢肌膚自然代謝掉；另外，像脂肪細胞也是分佈在肌膚深層，同樣也必須將脂肪分解酵素（Lipase）、有機碘及肉鹼（L-Carnitine）等可以幫助三酸甘油酯水解成脂肪酸及甘油並人體隨循環自然代謝掉的局部瘦身成分帶到脂肪細胞位置；所以這一類經過奈米化的成分比較容易精確到達目標位置發揮應有的肌膚問題改善作用。
關於深層保濕則是一種比較新的保養概念，以往的觀念認為保濕或滋潤僅針對角質層作用即可，不需要深入肌膚。但基於上述的現代保養新原則是建立在「促進肌膚細胞活化新生，加速老廢肌膚代謝」的基礎上來同時解決多種肌膚問題，所以除了上述的刺激纖維母細胞工作效率外，細胞再生的過程也必須提供大量的水分作為輔助，可以達到加乘的效果。
另外「物理性防曬」雖然不需要作用到皮膚深層，但是由於只有奈米等級的物理性防曬粉末才具有反射紫外線的效果所以也都必須是奈米等級保養品。
除了上述需求的產品才有奈米化的需求及必要性，並不是任何產品都適合奈米化，例如清潔用品，否則反而有可能讓不應該進入皮膚的成分深入皮膚，造成非預期的副作用。
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正當奈米技術被大量應用在保養化妝品上且被大力讚揚推崇之時，有許多負面的聲音質疑這樣會不會也也使一些不適當的成分過度深入，進入人體的循環系統，造成全身性的吸收而失控？理論上來說這當然是有可能的，因為要控制到適當位置停住是相當不容易且不切實際的。
即使我們在某些人上測試沒有問題，也無法保證其他人絕對沒有問題，因為人體生理反應的變因太多太複雜，要完全掌握及控制不容易，過與不及很難拿捏。
在還沒有完善的對策解決或規範之前，與其一味排斥或放棄這樣一個好的技術，不如從先最源頭的基本面嚴謹且保守的篩選奈米化的的成分與材質，確保所有奈米化之後有過度吸收疑慮的成分都必須是安全的，即使進入人體循環造成全身性吸收也是正面的。例如：左旋維他命C及果酸不管是局部還是全身吸收都是安全的。只要全身性吸收後會有一絲絲安全上顧慮的成分都不應該在確認奈米化後不會過度吸收之前被奈米化使用。例如：有可能造成細胞基因突變的維他命A酸等。我想只要遵循這樣的原則，就可以安心的享受奈米新技術所帶給我們的好處。
另外，還有一個奈米技術常發生的盲點與迷思。許多研究奈米的人常認為奈米技術只要盡可能的把分子微小化就一定可以解決無法滲透皮膚或吸收不好的問題。其實微小化只能解決一半的問題，事實證明並非比肌膚間隙還小就一定能順利穿透皮膚，還必須奈米囊球殼的表面成分、pH酸鹼值、親水親油性、帶電性等都與肌膚有一定的親和力，不被免疫系統排斥才有可能順利進入皮膚。否則像大小大約為50奈米的SARS病毒，如果也能穿透肌膚進入人體造成感染，那恐怕將是一場恐怖的世紀浩劫！待口罩將不再有用，必須每個人都有防護隔離衣才可能避免感染。但事實證明，雖然SARS病毒也是奈米分子，而且還是有生命力會移動的分子，這樣都無法順利進入人體，更何況是無生命力一般的奈米活性成分？所以奈米技術應用於化妝保養品除了最小化外，還必須配合適當奈米表面特性改質才能順利達成攻堅肌膚問題的超級任務！
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奈米技術雖然有數不盡的好處及功能，但決不是萬靈丹，也不該是「給我奈米、其餘免談」就可以解決所有的肌膚問題。很簡單的道理：「奈米再怎麼小都比零大」！所以一旦肌膚的本質不好，又加上沒有把肌膚深層清潔及保養等基礎建設的工作做好，再怎麼神奇的奈米成分也一樣被阻擋在外，進不了皮膚。所以除了要讓化妝保養品的成分更奈米外，一定要配合讓肌膚更不奈米才能讓奈米盡情的發揮應有的神效！
要如何讓肌膚更不奈米呢？其實一點也不難！要把化妝保養品奈米化也許是一門高深的技術與學問，但要讓肌膚不奈米化卻是跟日常刷牙洗臉一樣的簡單容易，大致上可從兩個方向著手，亦即「肌膚深層清潔」與「活化肌膚組織」。
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肌膚深層清潔：如圖所示，肌膚在一般的狀況下，毛孔或肌膚間隙通常會被肌膚分泌的油脂、被氧化而凝固的油脂及污垢等所阻塞，如果不定時適當清理，光是猛擦保養品是完全無法發揮效果，反而可能因為大量的成分堆積在肌膚表面無法吸收而觸發免疫系統的敏感反應。
光是洗臉是不夠的！一般洗面乳通常只能清洗附著在肌膚表面的油脂污垢，對於毛孔及肌膚間隙的髒東西是一點也沒輒，每天使用潔顏卸妝油等油性的小分子成分清理肌膚及定時去角質多少會有幫助，但最有用的作法還是使用富含「多孔性吸附能力」的清潔土質（Clay）面膜，例如：海藻泥、火山泥、礦物泥等面膜每週定時敷臉效果最好。
如下圖所示，當肌膚敷上厚厚一層可以完全覆蓋肌膚的土質清潔面膜時，因為密封抑制散熱及水分蒸發，使局部的肌膚表面溫度上升，循環及新陳代謝加速，毛細孔稍微擴張，肌膚深層的油脂及污垢融出，此時吸附性強的清潔面膜土適時的發揮作用把髒東西吸附，最後以清水沖洗後即可得內外潔淨的最佳膚況。這是老祖宗幾千年前流傳至今的老法新用，也是最近皮膚醫學界證實療效不錯的兩層式封閉療法（two-layer occlusive therapy）的原理是相同的。
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活化肌膚組織：如下圖所示，在把奈米通道打開後，還必須把長期因乾燥缺水、疲勞、鬆弛及老化等造成組織的擠壓、束亂、通道不順暢等整頓一下，並把通道的表面潤濕，使奈米活性成分深入肌膚的路徑更滑順，以加速水分、保濕成分、功效成分及營養物質的滲透吸收率。 |
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活化肌膚組織的方法也很容易，一般是利用含水量高、滑度佳的膠狀水晶面膜或精華液等為介質先充分按摩肌膚，使肌膚組織及通道的排列整齊化，之後再敷上一層厚度可以完全覆蓋肌膚表面的膠狀水晶面膜；如果使用精華液，則需要先用面膜紙或化妝棉潤濕後貼在肌膚上，並身體平躺增加貼膚性。完成後肌膚的組織就會像圖示那樣整齊，間隙及通道也會平整、濕潤飽水，此時再使用奈米保養品就可以發揮強大的效果。如果平時能定時切實執行這樣的肌膚改造程序，即使一般非奈米的保養品也可以發揮令人驚奇的效果。 |
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