Det er godt å ligge i solen om sommeren, på flere måter. Når solstrålene treffer huden, produseres fargestoffet melanin, som beskytter huden mot mer sol. Solen hjelper også kroppen vår med å lage D-vitamin.
Likevel er det viktig å ikke være for lenge i solen. Da kan huden bli brent. For å beskytte huden bedre kan man bruke solkrem, men hvordan fungerer den egentlig?
Kjemiprofessor Ola Nilsen ved Universitetet i Oslo forklarer at solkrem inneholder stoffer som enten tar opp energien i sollyset eller reflekterer lyset.
– Solkrem har hovedsakelig to virkemåter: Den kan spre lyset eller ta opp energien, forklarer han.
Derfor er solkremen hvit
Stoffer som sprer lyset, får solkremen til å se hvit ut, men gjennomsiktig solkrem sprer også lys, vi bare ser det ikke. Hvilke farger eller gjennomsiktighet solkremen har, avhenger av partikkelstørrelsen. De vanligste stoffene i solkrem er nemlig titandioksid og sinkoksid. Disse er egentlig faste stoffer, men hvis stoffene blir pulverisert og bitene tilstrekkelig små, blir de lette å bruke i en krem som blir gjennomsiktig når den tørker. Større partikler vil spre lyset på en måte som gjør at solkremen ser hvit ut.
– I teorien kunne solkrem hatt alle mulige farger, sier Nilsen. Sort absorberer all energi i lyset, mens hvit reflekterer det. Størrelsen på partiklene kan styre hvilken farge vi ser, forklarer han.
Han forklarer dette slik: Se for deg en vindusflate. Den er gjennomsiktig når den er hel, men hvis den sprekker opp, blir den gjerne grønnaktig. Dersom den knuses i mindre biter, blir den hvit. Du klarer nok ikke å knuse den til den blir gjennomsiktig igjen med det utstyret du har hjemme. Det er det samme som skjer med solkrem-partiklene. De ulike størrelsene reflekterer sollyset ulikt. De minste partiklene er gjennomsiktige, men det å bruke små partikler har ført til bekymring.
Det er viktig å beskytte huden
Partiklene som opptrer i nanostørrelse, kan ha andre egenskaper. Det har vært en del bekymring rundt det. Ifølge EUs regelverk for kosmetikk er det likevel tillatt og trygt å bruke disse stoffene i solkrem. Vitenskapskomiteen for mat og miljø (VKM) har vurdert flere stoffer som brukes i solkrem. De kunne ikke dokumentere skadelige stoffer. Følgende seks stoffer ble vurdert: bis-etyl-heksyloksyfenol metoksyfenyltriazin, butylmetoksydibenzoylmetan, 2-etylheksylsalisylat, etylheksyltriazon, oktokrylen og titandioksid på nanoform.
Hovedbudskapet fra VKMs rapport var: Bruk av solkrem beskytter mot visse hudkreftformer og er gunstig for den generelle norske befolkningen.
Partiklene som tilsettes solkrem, sprer noe av lyset fysisk. Likevel bør ikke solkrem bare bestå av et fysisk filter, for partiklene har det med å klumpe seg sammen over tid. Da får du ikke smurt et jevnt lag på huden.
Kjemisk solkrem
– Noen kjemiske forbindelser er gode til å ta opp energien i sollyset, forklarer Nilsen. Den energien blir da til små vibrasjoner i molekylet, det vil si varmeenergi.
Han forteller videre at det finnes stoffer som brytes ned i sollyset. Når slike stoffer brytes ned, dannes det ofte også såkalte ROS (reaktive oksygen-spesier), bedre kjent som radikaler. De er reaktive, men Nilsen sier det ikke er farlig.
– De er reaktive, men de kan ikke flytte seg så veldig langt. Det er snakk om nanometer, så de vil ikke kunne trenge gjennom det øverste hudlaget, som er dødt.
De stoffene som stort sett brukes i solkrem, er likevel noen hakk mer robuste. De tar opp energien i lyset og gjør den om til varme-energi, uten at de brytes ned til radikaler.
Ulike stoffer beskytter mot UVA, UVB og UVC
Solstrålene består av lysbølger med ulik energi. De er delt inn i ultraviolett A, B og C. UVC er stråler med så høy energi at de kan drepe bakterier og føre til skader i arvematerialet, ifølge Store norske leksikon. Denne strålingen er det viktig å beskytte seg mot, men heldigvis tar ozonlaget det meste av denne strålingen. Ozonlaget er på en måte hele klodens solkrem.
UVB er stråling med en energi som kan gi solbrenthet, men den er også med på å gjøre at huden lager D-vitamin.
UVA er stråling som har lavere energi enn UVB og UVC, men trenger til gjengjeld dypere ned i huden.
Solkrem inneholder derfor flere stoffer, både fysiske partikler og kjemiske forbindelser som tar opp enten UVA, UVB eller UVC.
– De kjemiske forbindelsene som tar opp UV-stråler, består ofte av strukturer basert på sekskantede ringer av karbon. Jo lengre struktur, dess lengre bølgelengde kan de ta opp. På den måten kan vi kjemikere designe forbindelser ut fra hvilke bølgelengder vi ønsker de skal ta opp, sier Nilsen.
Artikkelen ble først publisert på Titan.uio.no
Gjenskaper kjernefysiske reaksjoner i kjeller i Oslo: De leter etter grunnstoff-fabrikkene i universet
