微藻与大型藻源天然色素在指甲油中的应用研究及其可持续价值

来自泰国的研究人员针对传统指甲油合成色素存在重金属污染、高能耗等问题，创新性地从微藻（Chlorella sp.）和大型藻（Undaria sp.等）中提取叶绿素a、类胡萝卜素等天然色素，通过UV-Vis、ATR-FTIR和1H NMR技术表征，开发出色彩独特且稳定的环保指甲油配方，为化妆品行业提供可再生无毒替代方案。

　　

指甲护理行业因审美需求持续增长，但传统合成色素依赖二氧化钛（TiO₂）、氧化铁等重金属成分，存在环境与健康风险。研究团队另辟蹊径，将目光投向藻类——这些光合生物富含叶绿素（chlorophylls）、类胡萝卜素（carotenoids）和藻胆蛋白（phycobiliproteins），能通过溶剂提取法高效获取色素。例如，小球藻（Chlorella sp.）的叶绿素产量是菠菜的10倍，而螺旋藻（Spirulina platensis）的藻蓝蛋白可呈现独特蓝色调。

实验选用96%乙醇为提取溶剂，兼顾安全性与广谱溶解性。通过紫外可见光谱（UV-Vis）分析发现，不同藻种色素呈现特征吸收峰：小球藻提取液呈黄绿色，裙带菜（Undaria sp.）呈棕黄色。傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）和核磁共振氢谱（¹H NMR）进一步证实色素结构完整性。将提取物融入指甲油基质后，CIE LAB色度系统检测显示，藻类色素可调配出从祖母绿到珊瑚橙的丰富色系，且稳定性受储存条件影响较小。

这项研究首次实现藻类色素在美甲领域的应用突破，其可再生特性与低碳生产工艺，为年产值将达92.2亿美元的藻类色素市场开辟新赛道。团队特别指出，藻类细胞结构简单，比植物更易规模化提取，如蕨藻（Caulerpa sp.）中岩藻黄质（fucoxanthin）的提取效率远超传统花卉色素。未来通过优化提取工艺，藻源色素有望彻底替代化妆品中的铬氧化物（Cr₂O₃）等有害成分。