доцент СПбГУ (кафедра общей и неорганической химии), руководитель научной группы «Синтез и исследование наночастиц и наноструктурированных материалов»
Ольга Михайловна Осмоловская
НЬЮСМЕЙКЕР
лаборант-исследователь СПбГУ (кафедра общей и неорганической химии), обучающийся 2-го года магистратуры (направление «Химия»)
Дмитрий Ткаченко
НЬЮСМЕЙКЕР
Кейсы
07.11.25
Ученые Университета создали гипоаллергенные наночастицы, которые можно использовать одновременно в качестве красителей, солнцезащитных и омолаживающих компонентов для производства косметики. Продукция на основе наночастиц подойдет абсолютному большинству людей, а мультифункциональность соединений позволит сэкономить на дополнительных ингредиентах.
Химики СПбГУ разработали мультифункцио-нальные материалы
для косметических средств
Гидроксиапатит
Гидроксиапатит
Наночастицы
Косметология
Несколько функций в нанометре
В последние несколько лет отечественные производители завоевывают рынок косметики в России. Так, по данным Shoppers Media, только в прошлом году появилось 600 новых российских фабричных марок, а доля всех отечественных линеек на национальном рынке доросла до 40 %.
Химики СПбГУ помогут российским косметическим компаниям улучшить качество и снизить себестоимость продукции. Ученые разработали мультифункциональные наночастицы, которые могут заменить сразу четыре ингредиента для производства косметики.
Наночастицы состоят из гидроксиапатита — природного компонента, входящего в состав костей и зубов человека. «Поскольку гидроксиапатит — это часть нас самих, он хорошо воспринимается кожей и крайне редко вызывает неблагоприятные реакции», — отмечает Дмитрий Ткаченко, лаборант-исследователь СПбГУ (кафедра общей и неорганической химии), обучающийся 2-го года магистратуры по направлению «Химия».

По словам ученого, гидроксиапатит актизивиpует выработку собственного коллагена, защищает кожу от ультрафиолетового излучения, а в форме наночастиц (размером от 3 до 100 нм) дополнительно работает как стабилизатор, то есть обеспечивает однородность консистенции в кремообразных продуктах. Также наночастицы гидроксиапатита можно окрасить в разные цвета и использовать как безопасный краситель.
Внести цветовое разнообразие
Сегодня для того, чтобы придать оттенок косметическому продукту, используют органические красящие соединения. Средства с ними в составе подходят не всем людям и могут вызывать аллергическую реакцию и провоцировать обострение кожных заболеваний. Органические красители можно заменить на разработанные учеными СПбГУ наночастицы гидроксиапатита. Поскольку они родственны организму человека, вероятность того, что они спровоцируют кожное воспаление, очень мала. К тому же наноматериалам можно придать оттенок.
  • Ольга Михайловна Осмоловская
    доцент СПбГУ (кафедра общей и неорганической химии), руководитель научной группы «Синтез и исследование наночастиц и наноструктурированных материалов»
    «К тому же наноматериалам можно придать оттенок. «Изначально гидроксиапатит белого цвета. Но если в его структуру добавить ионы металлов (допанты), можно получить разные цвета. При этом, если по-разному изменять условия синтеза, получится огромная палитра. Например, красно-коричневые тона можно создать с помощью ионов железа, зеленые — ионов хрома, голубые — ионов меди, серые — ионов кобальта»
Для придания цвета нужно небольшое количество металла, поэтому окрашенные наночастицы не навредят организму. Ученые СПбГУ подтвердили это экспериментально. Они проверили, как на цветной гидроксиапатит реагируют микроорганизмы, в частности инфузории-туфельки. Результат показал, что окрашенные наночастицы никак не влияют на жизнедеятельность бактерий, что подтверждает безопасность полученных материалов.

Пробы окрашенных в разные цвета наночастиц гидроксиапатита.

Автор фото: Екатерина Заикина

Омолодят и защитят от солнца
Как было отмечено ранее, гидроксиапатит стимулирует выработку организмом собственного коллагена и повышает эластичность кожи. В косметологии гидроксиапатит уже используют и вводят подкожно. Наночастицы, разработанные химиками СПбГУ, намного меньше частиц гидроксиапатита, применяемых сегодня. За счет этого они могут глубже проникать в кожу и оказывать более видимый эффект.

Созданные исследователями СПбГУ наноматериалы обладают также способностью защищать от ультрафиолета. Сегодня в косметике с этой целью используют физические и химические фильтры. Физические придают коже бледный оттенок, химические фильтры делают ее желтоватой. Уровень защиты обоих типов фильтров сопоставим.

«Наночастицы гидроксиапатита не меняют тон кожи и также хорошо спасают от солнечных лучей, — отмечает Ольга Осмоловская. — SPF-средства с ними в составе можно сделать с уровнем защиты как 30, так и 50: все будет зависеть от количества наночастиц в продукте. При желании получится создать и тональные солнцезащитные кремы, добавив окрашенные наночастицы гидроксиапатита».
Заменят стабилизаторы
По словам Дмитрия Ткаченко, наночастицы гидроксиапатита можно также использовать вместо поверхностно-активных веществ (ПАВ). «Дело в том, что кремообразные косметические средства являются эмульсиями, то есть смесью масла и воды. Известно, что масло и вода не смешиваются друг с другом, поэтому, чтобы избежать расслоения продукта, добавляют ПАВ. Они обволакивают капельки масла в воде и выступают некой прослойкой между масляной и водной фазами, за счет чего консистенция становится однородной, — говорит ученый. — Поверхностно-активные вещества хорошо справляются со своей задачей, но имеют важный недостаток: косметические продукты с ними в составе могут сушить и раздражать кожу».

Наночастицы гидроксиапатита работают по тому же принципу, что и ПАВ, но они биологически совместимы с тканями человека, поэтому не вызывают кожных реакций.
Уникальность и выгода
В последние годы уровень локализации производства в России растет. Согласно Shoppers Media, в 2024 году он достиг 11 %, а в 2025-м, по прогнозам, составит 21,3 %. Разработка химиков СПбГУ будет способствовать дальнейшему росту.
Как рассказала Ольга Осмоловская, ученые создали легко воспроизводимый и масштабируемый метод синтеза наночастиц гидроксиапатита. Все исходные продукты и оборудование для него есть на российском рынке. Поэтому производство наночастиц не будет зависеть от зарубежных поставок и его можно будет полностью организовать на территории России. «Наш продукт будет стоить немного дороже, чем те вещества, которые сейчас используются. Но он сможет заменить сразу несколько ингредиентов, и производителям не придется тратиться на дополнительные компоненты. В результате цена средства для конечного потребителя может снизиться», — поясняет ученый. По данным портала «РБК Отрасли», сейчас уровень доверия к российской косметике вырос до 91–92 %, причем все чаще потребитель ищет не просто продукт, а ценности. Например, в настоящее время 37 % респондентов обращают внимание на уникальные формулы и патенты. Наночастицы гидроксиапатита точно можно назвать уникальными, так как подобных им мультифункциональных соединений сегодня нет. «Конечно, гидроксиапатит уже долгое время применяется в стоматологии для лечения зубов и в косметологии для омолаживания. Но мы сделали то, чего раньше не было: уменьшили его размер и придали цвет, за счет чего получилось расширить область его применения», — подчеркивает Ольга Осмоловская.
Екатерина Заикина
Автор статьи
Слушать подкаст
Ученые СПбГУ отвечают на важные вопросы
Научно-популярные новости СПбГУ, исследования, видеолекции, интервью с учеными Университета
Ландау позвонит
Оставить заявку
Укажите контактную информацию, мы вам перезвоним и ответим на интересующие вопросы
Наши эксперты готовы ответить на ваши вопросы
Получить консультацию
Подписывайтесь на наши соцсети
Подпишитесь на соцсети СПбГУ, чтобы быть в курсе актуальных новостей
Простым языком об исследованиях и разработках ученых СПбГУ
Журнал «Санкт-Петербургский университет»