Cuando Mingjun Zhang estaba viendo a su hijo jugar en el patio, lo golpeó con una pregunta candente:"¿Qué hace que la hiedra de su patio trasero se aferre a la cerca con tanta fuerza?"

Esa simple pregunta ha llevado a un descubrimiento pionero de que las diminutas partículas secretadas por las raicillas de hiedra se pueden utilizar en muchas aplicaciones innovadoras en elementos como tecnologías militares, adhesivos médicos y administración de fármacos, y, más reciente, bloqueador solar.

Zhang, profesor asociado de ingeniería biomédica en la Universidad de Tennessee, Knoxville, junto con su equipo de investigación y colaboradores, ha descubierto que las nanopartículas de hiedra pueden proteger la piel de la radiación ultravioleta al menos cuatro veces mejor que los bloqueadores solares a base de metal que se encuentran en los estantes de las tiendas hoy en día.

"El descubrimiento de la aplicación de nanopartículas de hiedra al protector solar fue provocado por una necesidad real. Mientras escuchaba una charla en una conferencia sobre preocupaciones sobre la toxicidad en el uso de nanopartículas a base de metal en protector solar, Me preguntaba, '¿Por qué no probar las nanopartículas orgánicas de origen natural?' ", Dijo Zhang.

Zhang especuló que el poder oculto de la vegetación se encontraba dentro de un material amarillento secretado por la hiedra para escalar la superficie. Colocó este material en una oblea de silicio y lo examinó bajo un microscopio de fuerza atómica y se sorprendió por lo que encontraron:muchas nanopartículas, partículas diminutas 1, 000 veces más delgado que el diámetro de un cabello humano. Las propiedades de estos pequeños trozos crean la capacidad de las hojas de vid para contener casi 2 millones de veces más que su peso. También tiene la capacidad de absorber y dispersar la luz que es parte integral de los protectores solares.

"Las nanopartículas exhiben propiedades físicas y químicas únicas debido a la gran relación superficie-volumen que les permite absorber y dispersar la luz, "Dijo Zhang." El dióxido de titanio y el óxido de zinc se utilizan actualmente como protector solar por la misma razón, pero las nanopartículas de hiedra son más uniformes que las nanopartículas a base de metal, y tienen propiedades materiales únicas, que puede ayudar a mejorar la absorción y dispersión de la luz, y sirven mejor como bloqueador solar ".

El estudio del equipo indica que las nanopartículas de hiedra pueden mejorar la extinción de la luz ultravioleta al menos cuatro veces mejor que sus contrapartes metálicas. Es más, Los protectores solares a base de metal que se utilizan hoy en día pueden representar riesgos para la salud. Zhang señala que algunos estudios han demostrado que los óxidos metálicos a pequeña escala en el protector solar pueden terminar en órganos como el hígado o el cerebro.

Nanopartículas de hiedra, por otra parte, exhiben una mejor biocompatibilidad con los seres humanos y el medio ambiente. Los estudios del equipo indican que las nanopartículas de hiedra eran menos tóxicas para las células de mamíferos, tienen un potencial limitado para penetrar a través de la piel humana, y son fácilmente biodegradables.

"En general, No es una buena idea tener más nanopartículas a base de metales para aplicaciones cosméticas. Son una preocupación importante para el medio ambiente. Las nanopartículas de origen natural originadas en plantas parecen ser una mejor opción, especialmente porque se ha demostrado que son menos tóxicos y fácilmente biodegradables, "Dijo Zhang.

Es posible que no sea necesario volver a aplicar los protectores solares hechos con nanopartículas de hiedra después de nadar. Esto se debe a que las nanopartículas de la planta son un poco más adhesivas, por lo que es posible que los protectores solares hechos con ellas no se eliminen tan fácilmente como los protectores solares tradicionales. Y mientras que los protectores solares hechos con nanopartículas a base de metal dan a la piel un tinte blanco, Los protectores solares hechos con nanopartículas de hiedra son prácticamente invisibles cuando se aplican sobre la piel.