L’incidenza dei tumori della pelle è stata alta negli ultimi decenni, e rimarrà probabilmente alta nel prossimo futuro. La principale causa di tali patologie è l’eccessiva esposizione alla radiazione UV solare. Perciò lo sviluppo e l’impiego di filtri solari sono un argomento chiave delle scienze dei materiali e biomediche. L’impiego di filtri UV organici nelle formulazioni solari presenta ancora diverse problematiche. Un filtro UV dovrebbe dissipare l’energia assorbita dalla radiazione trasformandola, e.g., in calore, senza che il filtro degradi o perda efficacia. Tuttavia, spesso i filtri UV degradano durante l’irraggiamento, formando fotoprodotti di tossicità spesso ignota per l’uomo e l’ambiente.
La stabilità dei filtri UV è strettamente legata dagli altri componenti della formulazione che possono aumentarne la stabilità, ma anche comportare l’insorgenza di reazioni allergiche nella pelle. Perciò, numerosi sforzi sono stati compiuti per produrre filtri UV stabili e sicuri.
Queste problematiche hanno suggerito l’uso delle zeoliti per incapsulare le molecole-filtro, in modo da prevenirne il rilascio e trattenere eventuali fotoprodotti. Di recente, ibridi organico/inorganico sono stati impiegati con successo in applicazioni biomediche e come vettori di farmaci. Le proprietà delle zeoliti permettono di selezionare le strutture idonee ad ospitare differenti filtri UV in differenti formulazioni. Questa tesi riguarda la produzione e caratterizzazione di materiali microporosi avanzati per l’assorbimento della radiazione UV.
Due filtri UV (octinoxate e avobenzone) sono stati incapsulati in zeoliti con topologie MOR, FAU, LTL, e MFI, e composizioni chimiche diverse (alluminosilicatiche e silicatiche). Gli ibridi così ottenuti (ZEOfiltri) sono stati caratterizzati con Analisi Elementare, Termogravimetria, Spettroscopia UV-vis, Spettroscopia FTIR, e Diffrazione a Raggi X da Polveri con Luce di Sincrotrone. La sicurezza degli ZEOfiltri è stata valutata mediante test di permeazione in vitro con Cella di Franz, test di irraggiamento con simulatore solare, e test di rilascio in acqua di mare simulata. Gli ibridi prodotti con zeoliti alluminosilicatiche (in particolare LTL e FAU) mostrano un assorbimento maggiore nell’UV rispetto ai filtri originali. Al contrario, gli ZEOfiltri ottenuti da zeoliti silicatiche mostrano bande di assorbimento nel visibile e un ridotto assorbimento nell’UV. Tutti gli ZEOfiltri hanno un’alta stabilità sotto irraggiamento UV e un ridotto rilascio della molecola in acqua marina. I test di permeazione mostrano che l’incapsulamento del filtro UV nelle zeoliti previene il passaggio della molecola attraverso la pelle e limita il suo accumulo nella pelle. Gli ZEOfiltri mostrano proprietà filtranti fortemente dipendenti dalla combinazione zeolite/filtro.
I materiali più promettenti mostrano proprietà migliori anche dei filtri originali, e sono dunque promettenti per lo sviluppo di filtri solari più sicuri ed ecocompatibili.
Fantini Riccardo, 2022-05-19T00:00:00+02:00; iris.unimore.it/handle/11380/1278298.
