Nano - en stor eller liten fråga. Har storleken någon betydelse?

Ibland är storleken viktig! Ju mindre en partikel väger, desto större yta får partikeln i relation till vikten. Det gör att egenskaperna påverkas. Om man exempelvis mal en tesked peppar och strör över maten så blir det starkare smak än om man använder de stora pepparkornen i maten.

En stor yta förstärker alltså smaken på kryddor. En stor yta påverkar omgivningen lättare. Exempelvis har ytor täckta med nanopartiklar av silver en starkare effekt på mikroorganismer än vanligt silver Även titandioxid får olika egenskaper beroende på storlek.

Mjuka liposomer eller hårda, svårlösliga mineraler?
Man brukar skilja på mjuka och hårda nanopartiklar. Till gruppen mjuka nanopartiklar hör exempelvis liposomer. Liposomer kan användas för att kapsla in substanser i ett fetthölje och har varit populära i prestigefyllda ansiktskrämer. Etosomer, niosomer,etc är andra typer av mjuka strukturer i nanostorlek. Dessa mjuka nanopartiklar går lätt sönder när de smörjs på huden. 

Till gruppen hårda nanopartiklar räknas svårlösliga substanser i nanostorlek. Titandioxid och zinkoxid är exempel på sådana partiklar. Inom EU definierasnanopartiklar som ”olösliga, icke nedbrytbara, avsiktligt tillverkade partiklar”.

Som namnet antyder anges storleken på nanopartiklar inanometer, dvs mellan 1 och 100 nm. Storleken på en vattenmolekyl är ca 0.1nm.

Rörlighet och löslighet styr penetrationen..
För att ett ämne ska ta sig genom huden krävs att ämnet kan röra sig. När man ska städa hemma, så ser man att små partiklar, som damm, rör sig med större lätthet än vad man själv gör! Sen måste ämnet också trivas i materialet som det ska röra sig i, annars söker sig partiklarna till varandra och klumpar ihop sig.

Hudens främsta funktion är att vara en barriär mot omgivningen. Den släpper ut obetydliga mängder vatten, trots att merparten av kroppen är vatten! Större molekyler, enzymer, nanostrukturer etc kan inte alls tränga igenom huden och lämna kroppen! Huden är så gott som helt ogenomtränglig för nanopartiklar, oavsett om partiklarna kommer inifrån eller utifrån! Alla som jobbat med hudläkemdel vet att även enskilda molekyler kan ha svårt att ta sig igenom huden! Att koppla ihop flera molekyler till nanopartiklar försämrar därför möjligheten till upptag rejält. Nanopartiklar rör sig också långsamt, så gott som inte alls i fettet på huden. 

Att det är svårt att ta sig genom huden förstår man också när man jämför storleken på nanoparatikeln och penetrationsvägen genom huden; Nanopartiklarna är större än den väg som molekylerna tar genom huden. Om man gnuggar så kanske man kan få in ytterst små mängder överst i hudens öppningar, som talgkörtlarna. Men sen kommer talgen och knuffar ut partiklarna igen…  

När man gjort studier på exempelvis titandioxid i nanoform, så ser man förstås inget upptag genom huden. Man ser enbart partiklar i den yttersta delen av hudens döda cell lager - stratum corneum. Dessutom visar forskning att när man injicerar titandioxid i nanoform så omhändertas den på ett naturligt sätt. Pulver och inandning kan däremot vara en annan sak

Sålunda är skillnaden i storlek mellan stora partiklar och nanopartiklar tämligen betydelselös när det gäller hudpenetration. Huden stänger ute både vanliga partiklar och sådana som har nanostorlek.   

LÄS MER:

Vad säger EUs vetenskapliga kommitte om säkerheten på titanium dioxide?

Vad säger EUs vetenskapliga kommitte om säkerheten på nanopartiklar?

Vad har Marie Lodén och hennes kolleger sett när det gäller kvalitetsskillnader på titandioxid?

Ny forskning i Danmark och Göteborg om allergier och ethosomer?

Marie Lodén, 15 feb 2011