真的吗？防晒剂“二氧化钛”有毒又致癌

有位小伙伴问甄垚：网上传言防晒剂“二氧化钛”对身体有危害，有毒，还可能致癌，欧盟已经列为二类可疑致癌物，二氧化钛到底安不安全？二氧化钛的防晒能力到底怎么样？只含有二氧化钛的防晒霜能起到防护作用吗？可能很多小伙伴都有这方面的疑虑，还是写篇文章详细讲讲吧。

关于“二氧化钛”

二氧化钛一直是物理防晒领域的杠把子，应用非常广泛。除了作为防晒剂使用外，还作为着色剂在粉底、气垫、素颜霜等彩妆产品中大量添加。二氧化钛有不同的晶体，分别是： 板钛矿型（稀少）、锐钛矿型、金红石型 。在光保护作用中，主要使用具有四面体结构的锐钛矿型和金红石型。金红石型最稳定，折光指数和密度较锐钛矿型高。

二氧化钛防晒机理

二氧化钛主要通过 反射、散射、吸收 三种方式，达到防晒的目的。早期的无机防晒剂粒径较大，粒径分布宽，分散性差，主要通过散射作用来屏蔽紫外线。但散射紫外线的同时，也会散射可见光，所以由它们制成的防晒化妆品涂抹在皮肤上，会产生不自然的发白现象，不能满足大众的审美需求。

目前主要使用纳米二氧化钛，当其粒径减小到纳米量级时，主要通过 吸收作用 来屏蔽紫外线，同时由于粒径很小，对可见光的散射基本可以忽略，涂抹在皮肤后泛白现象得到很大改善。纳米级二氧化钛既能吸收紫外线，又能透过可见光，解决了无机防晒化妆品影响审美的问题。

二氧化钛防防晒力

二氧化钛对紫外线的防护力，主要集中在波长280 350nm。紫外线UVB的波长为280 320nm，UVA的波长为320 400nm，对UVB可以做到全覆盖，对UVA只能防护一部分。因此，单独使用二氧化钛的防晒霜，可以全波段防护UVB，但对UVA的防护略显不足，需要复配其他防晒剂，才可以做到全波段防护。

二氧化钛的安全性

随着纳米级二氧化钛（TiO2）在防晒产品中广泛应用，其安全性开始受到关注。因为随着粒径变小，比面积增大，纳米粒径的反应活性比块体材料大很多。防晒产品直接和人体皮肤接触，有可能影响人体 健康 。目前，人们对其安全性的关注主要集中在： 1、吸入后的安全性；2、涂抹在皮肤上的安全性 。

吸入后的安全性

2020年2月18日，欧盟委员会根据2017年的一份提案，将 可吸入 二氧化钛列入二类可疑致癌物。有研究证实，扩散到空气中的二氧化钛，吸入肺中无法代谢，会持续累积，在动物实验中已经取得了一定的致癌证据。

因此，欧盟规定：含有大于等于1%二氧化钛粉，且粒径小于或等于10微米的液体混合物，需要在标签增加警示标识：注意，可吸入的有害微滴会在喷洒时形成，请勿吸入喷雾或薄雾；含有大于或等于1%二氧化钛的固体混合物，则需要标注：注意，可吸入性的有害粉尘会在使用中形成，请勿吸入粉尘。

吸入二氧化钛危害人体的情况，主要集中在从事二氧化钛生产的相关人群。对于普通的消费者，日常使用防晒产品，在使用防晒喷雾时，可能会吸入少量二氧化钛。 只要使用防晒喷雾时屏住呼吸，基本上可以防止吸入 。涂抹在皮肤上含有二氧化钛的产品，能够挥发到空气中的量极少，在通过呼吸进入肺部，基本可以忽略不计。因此，日常使用含有二氧化钛的护肤品，不用担心吸入后沉积在肺部危害人体。

涂抹在皮肤上的安全性

对于纳米级二氧化钛安全性的担心，主要集中在纳米级二氧化钛的光催化活性对皮肤的潜在危害，以及纳米粒渗入皮肤内部的可能性。

纳米级二氧化钛主要通过吸收紫外线，达到防护的目的。紫外线照射到二氧化碳后，低能轨道点在受到肌肤，跃升到高能轨道，然后逐渐回到低能轨道。电子在整个过程中，把紫外线转化为热能。有少量电子受到激发，脱离电子轨道，进入皮肤表面，产生自由基，形成光催化反应，可能产生细胞毒性。

不过，对于纳米级二氧化钛会不会对皮肤产生“光催化毒性”，并没有最终结论，争议很大。有的认为可以产生细胞毒性，有的认为不会产生。虽然没有最终结论，但化妆品行业已经解决“光催化毒性”的问题。

在纳米级二氧化钛表面包裹一层惰性保护膜（如SiO2、Al2Q3或有机物），或者在其中掺杂其他金属离子（如Al3+和Co3+），可以有效降低其光催化活性。还可以在防晒配方中加入抗氧化剂，消除刚刚产生的自由基，保护细胞免于发生因DNA功能破坏引起的损伤。

近期，有大量关于纳米级二氧化钛对皮肤渗透的研究报告，包括在动物和人体皮肤上精心的体外和体内研究。从现有文献看，尽管人们对纳米级二氧化钛能否穿过表皮的阻挡进入皮肤内部还有疑虑，但大多数研究结果表明，纳米微粒被限制在皮肤表皮的角质层内，即使在皮肤的防护功能发现改变的情况下，依然如此。这说明皮肤对纳米颗粒的系统吸收可能性很小。

少量纳米级二氧化钛有可能在角质层内沉积，但随着角质层细胞的不断脱落和再生，纳米级二氧化钛并不能在皮肤内部长期积累。同样的原因，毛发的生长和皮脂的流出也会向外推出在毛囊中的纳米颗粒。另外，纳米级二氧化钛添加到化妆品中，涂抹到皮肤后，以粒径较大的聚体（硬团聚粒径30 150nm，团聚粒径大于1μm）存在，团聚粒径往往大于表皮细胞的间距，让其不容易渗透进入皮肤。

综上，只看二氧化钛（TiO2）这个成分，确实存在一些安全隐患，不过，通过一些技术手段和调整使用方法，无论是大颗粒二氧化钛，还是纳米级二氧化钛，安全性都是有保证的。并且，二氧化钛已经有长期的安全使用记录，各位小伙伴可以放心。

纳米（nm）实际上是一种计量单位，从宏观的角度上看1米等于100万微米，而1微米等于1000纳米；从微观上看，纳米是描述原子、分子等尺寸及其距离，1纳米仅等于十亿分之一米，人的一根头发丝的直径相当于6万个纳米。纳米小得可爱，却威力无比，它可以对材料性质产生影响，并发生变化，使材料呈现出极强的活跃性。科学家们说，纳米这个“小东西”将给人类生活带来的震憾，会比被视为迄今为止影响现代生活方式最为重要的计算机技术更深刻、更广泛、更持久。

纳米技术应用广泛

也许你觉得纳米技术离你很远，但它已经悄悄地确确实实地来到了你生活中，纳米技术在生活中应用相当广泛，日本的8mm摄像机的生产，抗菌除臭冰箱、洗衣机、高性能彩打墨粉等，都是采用的纳米技术，如果在分散的纳米分子材料上经过特殊处理，再运用到纤维物体上，那么衣服就可以不粘油、不粘水，由于纳米分子非常非常小，它不会影响纤维物体的透气性和清洗效果。

纳米技术用在医学上，专家们把磁性纳米复合高分子微粒用于细胞分离，或者把非常细小磁性纳米微粒，放入一种液体中，然后让病人喝下后，对人身体的病灶部位进行治疗，并且通过操纵，可使纳米微粒在人的身体病灶部位聚集进行有目标的治疗，在不破坏正常细胞的情况下，可以把癌细胞等分离出来，也可以制成靶向药物控释纳米微粒载体（俗称“生物导弹”），用于治疗脑栓塞等疾病，同时也可用纳米技术生产出纳米探针（微型机器人）深入体内治疗疾病或清理体内垃圾等。如果在火箭燃料中加入不到1%的纳米铝粉，就可将燃烧能力提高一倍，纳米技术如果应用在陶瓷上，可使陶瓷具有超塑性，大大增强了陶瓷的韧性，不怕摔，不怕碎，陶瓷坚固无比。另外，还能用纳米技术识别化学和生物传感器材料。令科学家高兴的是，纳米钛与树脂化合后生成的多种全新涂料，具有多种同类产品无法相比的优越性，在海水中浸泡10年不损，并具有神奇的自我修复能力和自洁性，纳米钛还作为唯一对人植物神经、味觉没有任何影响的金属，其用途广泛。有科学家设想，把纳米技术和基因技术组合起来运用，有可能给人类带来异想不到的惊喜。

纳米技术带动工业革命

纳米技术带动纳米经济的发展已经昭示着十分美好的前景，谁都想捷足先登，早日拿到“纳米技术”应用的“准生证”和“产权证”。因此，世界抢占纳米技术的热潮一浪高过一浪。从全球角度看，在纳米技术的应用上，目前日本远远强于欧美国家，居世界领先地位。我国在80年代就开始搞基础与应用研究，已将纳米技术研究列入国家“攀登计划”、“863”计划和“火炬计划”等，并且已经取得了很大成果，全国对纳米科技领域资助的总经费大约相当于700万美元。国内以纳米技术为基础的企业约有一百多家，现有纳米材料生产线10余条。在纳米材料和技术的开发应用上，尤其在纳米粉体的化学制备上，江苏发展较快，在泰兴、常州、宜兴等市出现了几家纳米材料企业，生产的纳米氧化锌、乙氧化钛等具有吸收紫外线的功能，可应用于化妆品、化纤等产业上。纳米技术在北京、广东、上海、重庆、哈尔滨等也呈快速发展势头，11月13日，“钛纳米级金属粉的制备与应用”课题在哈尔滨市通过鉴定，经独特工艺制取的纳米钛粉，能让普通涂料新添令人惊讶的耐磨、耐腐蚀等项性能。经国际联机检索，这项成果属国际首创。国家“863”计划新材料首席专家谢思深指出，与国内外多数纳米研究处实验阶段相比，这项成果已率先实现了批量生产和大面积应用，专家指出，我国拥有自主知识产权的这一科技成果，产业化前景已被证明十分广阔，生产的高效能粉碎机，单机每年可加工纳米金属粉12吨，纳米钛涂料在石化、食品、煤矿、机械、海洋船舶等领域，应用涂覆面积已经超过10万平方米。

现在世纪纳米技术和纳米材料，正向新材料、微电子、计算机、医学、航天、航空、环境、能源、生物技术和农业等诸多领域渗透，世界各国正你追我赶，抢占制高点，其发展速度越来越快，正对世界和各国产业结构产生前所未有的冲击，到2000年底，全球纳米技术的年产值已达到500亿美元，到2010年，年产值将超过3000亿美元，相信在不远的将来，纳米技术在进一步广泛应用后，将会给21世纪的人类又带来一次工业革命，同时也创造若干就业机会。

纳米应及早高举打假大旗

纳米打假，可能被一些人认为是小题大做，其实不然，现在只要留心大城市的市场上，打着“纳米家用电器”、“纳米防辐射衣服”、“纳米防紫外线化妆品”、“纳米太阳伞”等新奇广告招牌随处可见，就如同“绿色食品”、“基因食品”、“数字电视”等一样，“前卫”商品堂而皇之地摆在商场的柜台上，纳米技术的用途相当广泛这点不错，但还没有到广泛地应用阶段，因此，一些企业借纳米造势，趁老百姓对纳米技术的内涵还不太清楚，或把一点点皮毛的加工谎称为纳米技术，或以“微米技术”“降格”充当，甚至置纳米材料不会释放微波这一普通常识不顾，声称自己产品能释放保健微波来欺骗消费者。

可以说，现在市场上凡是能打上“绿色产品”标志的几乎都已打上了，吃、穿、用、住、行都有，明明是传统工艺生产的白酒，明明是同一块农田里长出的农副产品，摇身一变就变成了“绿色食品”，而其中各项污染或农药等有害物质超标者无计其数，不但败坏了“绿色产品”的声誉，而且也扰乱了市场，消费者对“绿色产品”的可信度正呈下降趋势，这和世界向绿色产品发展的潮流背道而驰。前车可鉴，未雨绸缪。纳米技术并非高不可攀，但也决非人人都能“纳”一把，因此，我们要提前做好纳米技术的打假工作，建立一套十分严格的评审和考核制度，为纳米技术的发展创造良好的空间，防止样样都要“纳”一把现象的发生，尽量避免恶意炒作“伪纳米”，不能等到造成极其严重的恶果后，再去打与堵，那样的话，将会妨碍真正的纳米技术和产业的快速、健康的发展，造成无法挽回的损失

转自人民网侵删

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二氧化钛金红石和锐钛型相比二氧化钛金红石用在防晒霜。二氧化钛金红石比锐钛型稳定而致密，有较高的硬度、密度、介电常数及折射率，其遮盖力和着色力也较高，用在防晒霜能够更好的屏蔽紫外线，所以二氧化钛金红石和锐钛型相比二氧化钛金红石用在防晒霜。