这一篇基于竖条纹大叔和美羊羊的聊天记录，并且咨询了还在纳米科技前沿奋斗的某科学家（竖条纹大叔曾经奋斗在前沿，后来不玩了）。分享我们知道的，以及我们的关注，开放讨论。这一篇偏科学，而不是直截了当的介绍化妆品。冲着化妆品来的同学，这篇就不用往下看啦。

羊同学转给大叔一个博客，那条博客宣称只有“经过纳米技术”处理的二氧化钛才有防晒效果。其实这一条非常容易证伪：如果一大坨二氧化钛糊脸上一定会防晒，完全遮住了嘛，只是不太舒服，这就证明不是“只有”纳米级别的二氧化钛能防晒。这是引子。

“纳米”是长度单位，一米的千分之一是毫米，毫米的千分之一是微米，微米的千分之一是纳米。一般纳米尺度的材料会出现一些特别的性能，纳米科技就是研究这些“纳米”大小的玩意儿。进一步来说，什么才能算是纳米材料？考虑到三维形状，纳米材料无非最基本的三种：棍，饼，球。只要三围，哦，是三维之一的尺寸小于100纳米，就可以称之为纳米材料。例如大家经常听说的碳纳米管，大约就是“棍”，直径几十纳米，长度有的可以到微米级别，但还是算纳米材料。“饼”，那就是厚度小于100纳米的一片东东，后面会提到片状的纳米氧化锌。“球”最简单，只有一个直径，小于100纳米就是了，实际上圆球、立方体、或者其他奇怪形状的颗粒，近似称之为“球”，相对“棍”和“饼”来说。值得注意的一点是，在科学界，一般取100nm为标准，小于才是纳米材料。不过在化妆品界，或者其他领域，并没有这么严格，所以纳米的概念满天飞。

认真读我们微博的各位都知道，物理防晒主要是氧化锌和二氧化钛，而氧化锌防晒更为广谱，能防UVA，我们主要拿氧化锌来说事儿。大家对物理防晒最大的抱怨不是防晒效果，而是上脸的效果——太白。大家成天喊着要美白，但是涂成个艺伎又没有一个愿意。为了解决这个问题，当然不能减少防晒成分的含量，能做的就是减小颗粒的尺寸。好了，现在开始说说光散射，为什么氧化锌颗粒看起来是白的？因为散射了所有的光线。直接告诉你，如果颗粒的尺寸大大小于光线的波长，那么散射就会大大减少，换句话来说，看起来就是“透明”的。可见光的平均波长是500纳米左右，所以纳米级别，例如100纳米的氧化锌就几乎不会散射可见光，因此看起来就是透明的，不再是白色的。听起来很好是吗？那么我们继续说下去。

我们常说的UVA和UVB的波长范围加起来是280到400纳米之间。100nm已经小于紫外线的波长，所以对它们的散射能力减弱，对紫外线来说，越来越“透明”。首当其冲的是UVA，因为UVA比UVB波长长，当纳米颗粒越来越小，对UVA的散射越来越弱，也就是说，对UVA越来越“透明”，逐渐失去了防晒效果。所以，过小的纳米颗粒实际上防晒效果是要打折扣的。其实很好理解，如果颗粒再小下去，分子级别，原子级别。。。然后就相当于什么都没涂嘛，防个鸟晒。听起来开始担心了吗？那么我们继续说下去。

其实市面上很多宣称纳米科技的东西都是噱头。因为将纳米材料应用的最大难关之一就是让纳米材料彼此分散，依然保持纳米状态。纳米材料因为表面积巨大，为了减少表明自由能，它们会倾向于自动聚集在一起。当它们抱的团越来越大，那个“团”的尺寸也就不再是纳米级别，当然也就失去的纳米材料的特性，也就不能称之为纳米材料了。大叔非常怀疑所谓的纳米防晒霜解决了纳米氧化锌的分散问题，如果没有分散成彼此独立的纳米颗粒，其实也就不能算是纳米防晒霜。最可能的结果是，打着纳米的幌子，还是传统防晒霜的效果。虽然是噱头，倒也不是坏事，没有以前那么白，防晒效果也没打太多折扣。

一些防晒霜声称含有纳米科技的氧化锌，Z-cote。Z-cote是BASF公司的商品名，BASF学化学的都应该知道，世界最大的化学公司。而在BASF自己的宣传材料里可没说Z-cote是纳米氧化锌，而是用了Microfine一词，“微细”，尺寸大约小于200纳米（看见了吧，没有小于100纳米，严谨的公司不会乱用nano-sized一词）。羊同学有过Z-cote的防晒霜，她说确实没传统防晒霜那么白。让她发个对比照片上来，她说被她扔掉了，瓶子都没留。。。

羊同学还说，现在有片状和雪花状的纳米氧化锌。听起来倒是鱼和熊掌兼得的玩意儿。薄到纳米尺度，没那么白，但是长和宽依然保证有足够的散射能力，也就是防晒效果。我们还没有找到具体的片状纳米氧化锌的技术文档，所以也只能说到这儿了。

最后说一点儿安全问题。本来防晒霜里的氧化锌什么的不会被皮肤吸收，可是如果颗粒足够小，就有可能透过皮肤。直径2.5微米的PM2.5都能进入肺泡了，那么小10倍以上的纳米氧化锌呢？我记得小于50纳米的颗粒就可能进入人体，昨天问那位依然奋斗在前沿的哥们，他说500纳米（0.5微米）就要注意了。当年50纳米好像也是丫说的，现在500纳米也是丫，果然是混前沿的。

有科研结果报告说在血样和尿样里可以检出涂在皮肤上的纳米氧化锌。事情也没有这么简单，2011年一篇调研了相关科学文献的综述指出，并没有证据表明纳米氧化锌可以被皮肤“系统的”吸收。在科学界，各种纳米颗粒，纳米管等等玩意儿历史也没有那么久，对于它们对健康的危害，特别是长期危害并没有足够的研究。不久的当年，在我就读研究生的那所大学的第一份关于纳米材料的实验安全操作规范居然是我和学校健康安全部门的人一起粗略制定的，因为我是学校实验室里最多接触纳米材料的人，而且也没有现成的规范可以做参考，更别提健康危害的研究结果了。话说因为缺乏规范，目前并不要求标注，所以究竟哪些是含纳米颗粒的防晒霜，也不得而知。总之，没有定论。

说起来片状氧化锌算是又有一个优点，只有厚度是纳米级别，长和宽一卡，就不会被皮肤吸收了。但是，如果你可以不在乎肤感，不嫌弃non-nano物理防晒的油厚白，其实这种传统的产品是很安心的选择。