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染發劑與人體健康
論文關鍵詞：染發劑 染色機理 苯胺 重金屬離子
論文摘要：扼要介紹頭發染色的機理，重點闡述染發劑的種類及其功能：天然植物類染發劑安全有效；人工合成類染發劑中的有機合成染發劑應用最廣泛，但苯胺類物質對人體有害；人工合成類中的無機染發劑含有重金屬離子，容易導致染發中毒。
隨著人們生活水平的提高，染發劑作為一種改變發色的日常美發化妝品已經逐步走進尋常百姓家，成為現代人自我表現和追求個性的點綴。染發劑的功能主要有2個方面，其一，在原有發色的基礎上，將原色改變或調整為其他顏色，以達到獨特的效果；其二，是使發色回歸自然，彌補一些先天不足或后天的遺憾。但是，我們往往忽略了由于染發劑中加有一些限用物質和有一定副作用的物質給人體健康帶來的危害。本文著重分析各類不同染發劑的成分和功能，提醒人們對染發劑要有科學的認識和正確的態度。
1 頭發染色的機理
人的頭發是由水不溶性的含二硫鍵的胱氨酸的量較高的角蛋白組成。另外還含有其他十幾種氨基酸，這些氨基酸分子中存在許多氨基(－NH2)和羧基(-COOH)，因此能和含有極性基團的酸性或堿性染料形成離子鍵、氫鍵等。從機理上，不同的染發劑作用于頭發的不同部位，按預定要求引起作用與化學反應(見圖1)。首先染發劑與頭發的鱗片層發生作用即形成液一固界面的潤濕吸附的表面現象。通過復合細胞膜向鱗片層、皮質內滲透擴散甚至達到髓質，在某種情況下將產生氧化聚合反應或某種絡合反應，增加染色的穩定性。要使染料分子滲入發髓，就必須通過妨礙染料向內部擴散的頭發外表皮層，染料擴散的速度不僅與染料分子的大小有關，而且也和頭發狀態的好壞有關，因此染發前，要先將頭發進行預處理，有利于染發劑在螺旋狀蛋白質纖維間的滲入，提高染色的穩固度。
2 染發劑種類及其功能
如今染發劑名目繁多，但一般不外乎膏狀、液狀、粉狀3大類，染發劑按其物質來源的不同，可以分為天然植物類染發劑和人工合成類染發劑。
2.1 天然植物類染發劑
早在公元前150年的古代中國和古埃及就有使用天然植物染發的記載。到了我國的宋朝時期，在李時珍編撰的《本草綱目》中，明確記載可供染發的外用物，至少有20種以上。天然植物類染發劑主要源于大自然，是一種安全性較高的染發劑，原料多為天然植物染料。常見植物在染發劑方面的應用如表1所示，有指甲花、洋蘇木樹、何首烏、姜黃等。天然植物類染發劑采用有效地沉積在頭發表面且不會滲入頭發內部的染料，通過染發劑與頭發表面最外層相接觸，利用界面間的物理吸附作用，使染料黏附或沉淀在頭發表面上。對人體基本無害，為愛美的人提供多彩的美發效果。植物類染發劑安全有效，并具有抗菌消炎、養發護發、生發健發等作用，一直是現代染發劑研發的重要課題，尚有待深入研究。
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2.2 人工合成類染發劑
人工合成類染發劑又可分為有機合成類染發劑和無機合成類染發劑。
2.2.1 有機合成類染發劑
有機合成類染發劑是染發化妝品中最主要的品種，也是其產量最大的一類。它的染發色澤牢固、自然、耐洗滌，且使用其他發用化妝品對染發效果也沒有影響。按其染料的不同類型，可分為氧化型染發劑和還原型染發劑。
2.2.1.1 氧化型染發劑
氧化型染發劑是有機合成染發劑中最早用于毛發染色的。氧化型染發劑通常配制成二劑型，由染料中間體與基質組成染料基質(第一劑)和氧化顯色劑等組成氧化型基質(第二劑)。其染發機理是：利用染料中間體(對苯二胺等)和偶合劑(對苯二酚等)這些染料滲入到頭發內部毛髓中，再與氧化劑發生氧化、偶合、縮合反應，形成穩定的物質，從而起到持久的染發作用。此過程可如圖2所示。
氧化型染發劑制品染色效果好、色調變化寬廣、持續時間長，雖然苯胺類物質存在一定毒性和致敏作用，但自20世紀末至今以苯胺類為中間體的氧化染料在染發化妝品中仍占有重要地位。
2.2.1.2 還原型染發劑
還原型染發劑一般包含2部分：染料隱色體和堿性還原劑。由于還原性染料與空氣接觸即被氧化，很不穩定，所以必須在強堿介質中進行染色，故它對頭發會有強烈的損害而難以用于染色。近年來，法國和日本等國研制出了適用于頭發染色的蒽醌、苯醌系列還原型染發劑。這些還原性染料的代表化合物如圖3所示。
使用還原型染發劑時不必再另用還原劑，染色條件也溫和，如在40℃、微堿性介質、低濃度(約0.1％)條件下可將頭發染成鮮紅顏色，對皮膚刺激性也較小，可染的顏色多為橙、紫等各種色調。但是所染成的顏色受濃度、基質、pH、頭發的狀態等的影響很大。因此，對于還原型染發劑仍有待于深入研究。
2.2.2 無機類染發劑
無機染發劑也是較早被采用的染發劑，早期的無機染發劑是先在頭發上涂刷硝酸銀溶液，再抹硫化鈉溶液，它們反應生成黑色硫化銀附在頭發上使頭發著色。其作用機理主要是染發劑中的金屬離子滲透到頭發中，與頭發蛋白中的半胱氨酸中的硫作用，生成黑色硫化鉛等，使頭發被染黑。
常用的無機類染發劑主要有鉛鹽、銀鹽、鐵鹽等染發劑。鉛鹽染發劑屬于漸進性染發劑，它的色彩是由深黃、綠、紫而轉為黑，必須每天使用直至達到需要的色澤。但由于頭發不斷的生長，在每根頭發上，受染的次數有所不同，因此色澤也有差異。銀鹽染發劑的染色效果較鉛鹽染發劑為佳，可制成漸進性染發劑，也可制成快速染發劑。無機類染發劑中含有的重金屬離子容易引起蓄積中毒，對人體的傷害很大，還可能招致一些難以治療的疾病，我國已經限量使用。
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由于鉛鹽、銀鹽染發劑對人體有潛在的毒性而逐漸被淘汰，則以研發鐵鹽類染發劑較多。鐵鹽為主要成分的染發劑，其組成為亞鐵鹽、沒食子酸、表面活性劑及其他輔料。可制成單一劑型，也可將其分成2種劑型，此產品特點是基本無毒、無污染，但其染色效果較慢，一般需要反復染發數次方可著深色。
3 結束語
綜上所述，天然植物類染發劑的染發原料主要是從植物中提取的有機物質，毒性低，染發效果有一定的局限性。但由于刺激性較小和人們認識水平的提高，天然植物類染發劑又重新得到人們的青睞。有機合成類染發劑因為含有苯胺類物質，容易被皮膚吸收，其中的某些物質與細胞結合，還可能引起細胞突變，誘發各種疾病，因此專家告誡大眾警惕“病從發人”。無機類染發劑是一種漸進式的染發產品，該類產品染發時不能即時見效，要經過多次使用才可使頭發著色逐漸變深，達到需要的顏色。然而無機類染發劑含有的鉛、銀等重金屬離子，一旦進入人體后，難以排出體外，會引起蓄積中毒。
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染發固然可以增加美觀，使人變得“更年輕”或“更時尚”，但我們也不能忽略某些染發劑對身體的危害。因此，染發時，要盡可能選擇安全性高的染發劑，并且盡量減少染發的頻率和次數，讓危害減低到最小程度，以保護我們的身體健康。
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