Исследовательский проект (1). Благодатская средняя общеобразовательная школа Карасукского района Новосибирской области Научный проект Исследование pнсреды шампуней
 Скачать 173.77 Kb.
|
|
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Благодатская средняя общеобразовательная школа Карасукского района Новосибирской области Научный проект «Исследование PН-среды шампуней» Авторы проекта: Николаева Полина Денисовна Гриценко Алина Александровна ученицы 7 класса село Благодатное Руководитель: учитель химии и биологии МБОУ Благодатская СОШ Габдулин Александр Сулейманович с. Благодатное 2022 Содержание: Теоретическая часть исследования: сбор теоретической информации о веществах, входящих в состав шампуней. 1.1 Классификация шампуней 1.2 Строение и состав волос 1.3 Виды волос 1.4 Уход за волосами 1.5 Уход за волосами 1.6 Некоторые факты о волосах 1.7 Кожа и ее строение Практическая часть: - Опыт № 1 «Определение РН-среды шампуней»; - Опыт № 2 «Определение органолептических свойств шампуней». 3. Подведение и обоснование результатов опытов. 4. Описание проектной работы, создание презентации. 5. Выступления с презентацией. Проблема: в последнее десятилетие на рынке появилось большое разнообразие шампуней, при использовании которых возникают неприятные ощущения в области головы, достоверна ли информация о РН-среде, представленная на этикетке шампуни. Цели: Исследовать шампуни различных марок в качестве возможного применения, а также доказать полезные и вредные свойства шампуней. Задачи: 1. Определить РН-среды образцов шампуней; 2. Доказать, возможно ли применять исследуемые шампуни для мытья головы ежедневно; 3. Проверить органолептические свойства шампуней. Теоретическая часть исследования: сбор теоретической информации о веществах, входящих в состав шампуней Шампунь - одно из главных и самых распространённых средств по уходу за волосами . Шампунь представляет собой смесь нескольких веществ. Компонент, содержащийся в наибольшем количестве – вода. Затем следуют поверхностно-активные вещества (ПАВ). Также используются в составе консерванты, ароматизаторы, неорганические соли – хлорид натрия или другие – для поддержания желаемой вязкости. В состав современных шампуней часто входят природные масла, витамины или другие компоненты, которые, по утверждению производителей, способствуют укреплению волос или представляют какую-либо пользу для потребителей. Тем не менее, экспериментальных подтверждений этому, как правило, не существует. Гигиенический уход за волосами в наше время не представляется без применение шампуня. С ним мы связываем красоту и здоровье наших волос. Но, несмотря на все преимущества шампуня перед иными средствами для мытья волос, мало кто задумывается о том, какой вред может нанести шампунь не только волосам, но и коже головы. Слово шампунь происходит от названия цветка Champa (чампа)(см.прил.1), произрастающего главным образом на территории Индии. Из чампа добывали благовонное ароматное масло, которое затем массированными движениями втирали в кожу головы, что и служило великолепным средством для укрепления волос. В Китае местные жители для улучшения роста волос наносили на них экстракт кедра, который не только укреплял волосы, но и придавал им приятный аромат. В Индонезии в качестве шампуня использовали пепел рисовой соломы и шелухи, который смешивали с водой до образования пены. Правда, после этого волосы становились очень сухими. Вернуть им природный блеск помогало кокосовое масло, которое обладает увлажняющими свойствами и до сих пор используется как один из компонентов при изготовлении некоторых масок для волос. Арабские женщины ухаживали за волосами, заваривая кожуру айвы, а филиппинки заменяли бальзам для волос водой, в которой были замочены стебли алоэ. В Европе первый шампунь появился в конце 19 века и представлял собой порошок, в состав которого входила мыльная пудра и травы. Изобретение первого шампуня связано с именем Кейси Херберта. Но первым запатентовал косметику для волос Ханс Шварцкопф(см.прил.2) в 1903 году. В 1898 году в Гамбурге некто Ханс Шварцкопф открыл маленький магазинчик по торговле аптекарскими и парфюмерными товарами. Будучи химиком по образованию, он не мог удовольствоваться одной только торгово-посреднической деятельностью. Первые попытки по созданию новых косметических средств по собственным рецептам быстро принесли ему популярность. Магазин «Шварцкопф» превратился в одно из крупнейших в мире предприятий и занял лидирующее место по продаже товаров личной гигиены. Долгая научно-исследовательская работа навела не желающего останавливаться на достигнутом Шварцкопфа на мысль о создании «жидкого мыла» для ухода за волосами. Но до создания прототипа современного шампуня Шварцкопфу понадобилось еще шесть лет. И в 1933 году, наконец, появилось первое бесщелочное средство — шампунь Onalkali(см.прил.3), получивший всеобщее признание. Со временем у компании Шварцкопф появлялись конкуренты. Уже в 1934 году компания «Лореаль» выпустила первый в истории шампуня жидкий шампунь в состав которого не входило мыло (см. прил. 4). Но, несмотря на постоянное развитие истории шампуня, в Европе он оставался косметическим средством, которое было недоступно для бедных слоев населения. Ситуацию изменили американцы, выпустив шампунь, который мог купить практически каждый. В состав любого шампуня в качестве поверхностно-активного вещества входит лаурилсульфат натрия или ему подобный лаурилэтоксисульфат, которые отвечают за моющее и пенообразующее действие шампуня. При мытье головы ПАВ, взаимодействуя с кератином, нарушают структуру волоса, и вместе с грязью уносят полезные ингредиенты. В итоге, волосы делаются ломкими, тусклыми и непослушными. Кожа головы пересушивается, возможно, появление зуда и покраснение кожного покрова. Лаурилсульфат натрия обладает менее выраженными иссушивающим воздействием на волосы и кожу головы, однако может вызвать аллергические реакции, раздражать глаза и кожу, а порой может стать одной из причин потери волос или появления перхоти. В средствах, предназначенных для кратковременного применения с дальнейшим смыванием с кожного покрова, в частности в шампунях, содержание лаурилсульфата натрия не должно превышать 6-8%. Многие ингредиенты в составе шампуней помечены знаком «Опасно». Это значит, что данный элемент может вызывать раздражающее воздействие на кожу и глаза, вызывать аллергию, может быть канцерогенным или токсичным. Например, к таким компонентам относятся: диметикетон, применяемый как увлажнитель и смягчитель; бензоат натрия – синтетическое вещество, используемое как консервант; лимонная кислота – применяется как разбавитель, пеногаситель и модификатор РН и другие. В шампунях не должны присутствовать такие ингредиенты, как Ceteareth- и PEG, DMDM и Hydantoin Fragrance, которые могут вызывать раздражение кожи головы, аллергические реакции, а содержащиеся в них токсические вещества, оказывать разрушающее воздействие на гормональную и нервную системы. Список вредных элементов, содержащихся в шампуне, может быть бесконечным. Сейчас, популярные косметические фирмы стараются исключать из состава шампуней вредные компоненты, они заботятся о выпуске совершенной и безопасной для человека продукции, для чего используют высокоочищенное сырье. Поэтому, выбирая шампунь, не надо соблазняться на рекламу о его волшебных свойствах. Нужно решить, что вы хотите для своих волос и приобрести достойное и качественное средство известной фирмы, чтобы избавиться от мыслей о негативных последствиях использования шампуня. Классификация шампуней Шампуни выпускают щелочные, бесщелочные, на основе ПАВ (поверхностно активных веществ). Шампуни бывают для нормальных волос, сухих или жирных. Сухие волосы требуют кроме мягких моющих веществ наличия увлажняющих добавок, таких как различные масла, растительные экстракты, солнцезащитные факторы, провитамин В5 и пр. Шампуни для жирных волос не должны содержать жестких моющих веществ, т.к. постоянное обезжиривание, в конце концов, компенсируется усилением работы сальных желез. Шампуни для жирных волос содержат добавки, уменьшающие выработку сала, в частности, за счет сужения протоков сальных желез. Подобным действием обладают некие формы серы, экстракт какао-бобов, экстракты крапивы, репейника и пр. Также бывают шампуни для смешанных волос (жирные корни волос, но сухие кончики волос), шампуни для толстых или тонких волос, для окрашенных или поврежденных, ослабленных волос. Шампуни для поврежденных волос обязательно содержат кондиционирующие компоненты, осуществляющие транспорт биодобавки к поврежденному участку и фиксацию ее на волосе. Из биодобавок наиболее распространены протеины и их производные (кератин), церамиды. Также шампуни для мужчин отличаются от шампуней для женщин. Выпускают отдельно шампуни для детей, а также для семейного использования (универсальные). В детских шампунях для волос применяют максимально мягкие моющие субстанции, обеспечивают почти полное отсутствие красителей и консервантов, слишком активных биодобавок и они не должны обладать резким запахом. Шампунь для волос должен быть гипоаллергенным и не вызывать раздражения кожи головы и слизистой оболочки глаз. Шампуни для волос различают по консистенции (от желе до аэрозолей). Особенно распространены лечебные шампуни для волос, шампуни против перхоти, шампуни от выпадения волос. 1.2 Строение и состав волос Волосы – нитевидные роговые придатки эпидермиса. Волос можно разделить на две части: живую, которая находится внутри кожного покрова, она называется волосяная луковица и непосредственно полотно волоса – это мертвая часть, которая состоит из белка кератина и меланина. Человеческие волосы состоят в основном из белка кератина(см.прил.5). В них содержится некоторое количество воды, а также следы металлов и другие минеральные вещества, которые есть и в теле человека. Видимая часть волоса - ствол - состоит из мертвой ткани. Живая часть волоса - это его корень и волосяной сосочек (папилла), который лежит в нижнем слое кожи в трубкообразном углублении известном как фолликул. Папилла состоит из клеток, оплетенных кровеносными сосудами, через которые они получают питательные вещества Волос состоит из трех слоев (см. прил.6) 1.Медула – центральное мозговое вещество. Это центральная часть волосяного стержня, в волосе может и не быть. Например, в пушковых волосах она полностью отсутствует. Мозговое вещество заполняют пузырьки воздуха, которые выполняют функцию терморегуляции. Медула не играет никакой роли в изменении как химических, так и физических свойств волоса. 2. Кортекс – основное вещество волоса (составляет до 90 % его объема). Кортекс состоит из миллионов кератиновых волокон – фибрилл. Они закручены в длинные спирали, витки которых, соединены между собой прочными поперечными связями. Такое сложное строение обеспечивает гибкость и прочность волос. Еще в структуре кортекса находятся гранулы меланина. 3.Кутикула – наружный слой. Его еще называют чешуйчатым, потому что кутикула образована шестью-десятью перекрывающимися слоями прозрачных чешуек кератина. Чешуйки плотно перекрывают друг друга и направлены от корня к концу волоса. Кутикула как броня защищает волос от механических повреждений. Если на волосы не было оксидативного воздействия и кутикула не повреждена , то чешуйки плотно прижаты друг к другу. Тем самым обеспечивая волосам гладкость, блеск и легкость расчесывания. Чешуйки кутикулы это по сути множество прозрачных призм, которые преломляют свет. Именно они отвечают за то, что волосы переливаются на солнце и немного меняют цвет при искусственном освещении. Виды волос Пушковые волосы – появляются у трехмесячного эмбриона человека и выпадают в утробе матери еще до рождения ребенка. Щетинистые волосы – это крошечные волосики (1-2 см), почти не содержащие пигмента (ресницы, брови). Длинные волосы – это толстые волосы нормальной длины, которые растут наголове, а также на лице, груди, руках, в области наружных половых органов, подмышечных впадин и так далее.Длинные волосы в свою очередь делятся еще на три подвида(см.прил.7): Прямая, волнистая и курчавая формы волос. Разновидности формы волос зависят от принадлежности человека к определенной расовой группе. Индоевропейская раса отличается большим разнообразием типов и широко распространена. Представители этой расы могут иметь и бледную кожу, как северо-восточные европейцы, и смуглую – как уроженцы субконтинентальной Индии. Волосы могут быть прямыми и волнистыми, толстыми и тонкими, разных цветов и оттенков – от черного до светло-светло-русого. Курчавые волосы представителей индоевропейской расы состоят, в основном, из паракортикальных клеток Монголоидная раса – восточный тип. Волос от природы прямой, толстый, темный, устойчивый к повреждениям. Негроидная раса – африканский тип. Волос очень тугой, мелковьющийся, обычно очень сухой и в большой степени подверженный физическому и химическому повреждениям. Шерстистые волосы представителей этой расы состоят из сегментированных зон – внешней (ортокортикальной) и внутренней (паракортикальной) стороны «завитка». 1.4 Уход за волосами На шампунях мы часто видим надпись, что они предназначены для нормальных, сухих,смешанных или жирных волос. Действительно, волосы бывают 4 типов: нормальные, жирные, сухие и смешанные. Жирность волос обусловлена усиленной работой сальных желез, которые расположены рядом с волосяным фолликулом. Кожное сало распространяется по всей поверхности волос, покрывая их пленкой. А к сальной пленке грязь и пыль прилипают быстрее. Следовательно, жирные волосы нужно мыть чаще, чем сухие, чтобы ослабить излишнюю активность сальных желез. Мыть жирные волосы необходимо один раз в 4 – 5 дней. После мытья волосы прополаскивают чистой водой. Вода для мытья жирных волос должна быть не слишком горячей (40-45 °С). Волосы сухого типа ломкие, тусклые, постепенно теряют свой цвет и упругость. Часто при сухих волосах появляется перхоть. Сухие волосы необходимо систематически подравнивать, чтобы удалить секущиеся концы, в противном случае, они рассекаются дальше, приобретая нездоровый вид. Перед мытьем сухих волос, за 45 – 60 минут, можно нанести на них питательный крем. После мытья сухих волос их необходимо ополаскивать большим количеством воды. Вода должна быть мягкой. Если нет мягкой воды, то можно в обыкновенную воду добавить борную кислоту (на 1 л воды 1/2 чайной ложки кислоты). Можно прокипятить обыкновенную воду, после чего она станет более мягкой. Волосы смешанного типа отличаются жирностью у основания, но сухостью и ломкостью на концах. Это может быть следствием излишне старательного мытья, а также результатом неправильного подбора шампуня. Особый уход Нормальным волосам не обязателен просто их необходимо мыть хотя бы один раз в неделю мягкой водой. В жесткой воде волосы плохо промываются. 1.5 Заболевания волос Секущиеся волосы (см.прил.8) – состояние волос, проявляющееся расслоением их кончиков или стержней, свидетельствуют о заболеваниях внутренних органов Ранняя седина – появление седых волос в возрасте до 25 лет у представителей европеоидной и монголоидной расы и до 30 лет у представителей негроидной расы. Ранняя седина, как правило, связана не с общим процессом старения, а с различного рода неблагоприятными внутренними факторами, нарушающими функционирование меланоцитов. Перхоть – это шелушение волосистой части головы, в результате которого из-за слущивания эпителия образуются чешуйки. Появление перхоти служит признаком различных нарушений в организме, так как она не является самостоятельным заболеванием. Выпадение волос – физиологический или патологический процесс потери волос. Патологическое выпадение волос приводит к их равномерному поредению, частичному или полному отсутствию на ограниченных участках или тотальному облысению. Причинами выпадения волос могут служить недостаток витаминов и микроэлементов, побочное действие лекарств, гормональные и инфекционные заболевания, стресс, наследственность, неправильный уход за волосами. 1.6 Некоторые факты о волосах Волосы вырастают на 12 мм в месяц. Волосы растут быстрее летом и во время сна. Волосы растут быстрее в возрасте от 16 до 24 лет. У женщин в возрасте от 40 до 50 лет может выпасть до 20 % волос. С возрастом волосы становятся суше. Каждая третья жительница планеты красит свои волосы. Волосы появляются у малыша еще в утробе матери. 1.7 Кожа и ее строение Кожа служит границей, отделяющей внутреннюю среду организма от внешней среды. В коже человека выделяют три слоя (см.прил.9): наружный – эпидермис, средний – дерму (собственно кожу), внутренний – гиподерму(подкожную клетчатку). Эпидермис образован многослойным эпителием. Клетки его внутреннего слоя размножаются, а клетки слоев, оттесняемых наружу, стареют, становясь всё более плоскими и ороговевшими, а затем отмирают. При этом во внешнюю среду обращен слой мертвых клеток, выполняющих защитную функцию, а во внутреннюю живых, активно размножающихся. Дерма образованна соединительной тканью, содержащей множество упругих волокон, которые придают ей эластичность-способность растягиваться. В этом слое находятся рецепторы, сальные и потовые железы,кровеносные и лимфатические сосуды,волосяные фолликулы. Гиподерма выполняет функцию изолирующего слоя, препятствующего охлаждению тела. Она играет также роль амортизатора при ушибах, придает телу округлость, а также является энергетическим резервом. Практическая часть: Для исследования взяты образцы шампуней: - Senses - Palmolive - Fructis Опыт № 1 «Определение РН-среды шампуней» Приготовили растворы шампуней в воде. В каждую пробирку с исследуемым образцом было добавленно несколько капель универсального индикатора. Если цвет индикатора изменился на светло-темный жёлтый, то среда шампуня соответствует стандарту: 6 Если цвет индикатора изменился от светло-зелёного до тёмно-зелёного, то среда щелочная : 7 Результат: исследуя образцы шампуня определили: Senses имеет слабокислую среду (pH=6). Palmolive имеет слабокислую среду (pH=6). Fructis имеет слабокислую среду (pH=6). Выводы: В результате проделанной работы по изучению различных шампуней были сделаны следующие выводы: Мы доказали, что все шампуни подходят для ежедневного применения, т.к. заявленная на этикетках реакции среды (pH-слабокислая), соответствует действительности. Все шампуни которые мы проанализировали имеют слабокислую реакцию среды что благоприятно сказывается на коже головы и волосах. Это говорит о том, что эти шампуни можно применять ежедневно.   Опыт № 2 «Определение органолептических свойств шампуней». Исходя из того, что покупатели часто при покупке шампуня ориентируются на запах продукта, мы провели опыт и определили запах каждого образца: Все из выбранных шампуней имели приятный запах. Наиболее приятным запах был у шампуня «Fructis» На второе место можно поставить «Palmaliv» И третье место по органолептическим свойствам занял «senses» Подведение и обоснование результатов опытов. В результате проделанной работы по изучению различных шампуней были сделаны следующие выводы: Мы доказали, что не все шампуни подходят для ежедневного применения, т.к. заявленная на этикетках реакции среды (pH-слабокислая), соответствует действительности. Большинство шампуней имеют реакцию слабо-кислую. Это говорит о том, что эти шампуни нужно употреблять не чаще одного раза в день. Все шампуни должны содержать ароматические добавки, придающие приятный запах. Но на самом деле это не так. Не всегда шампуни имеют приятный запах. Литература 1. Амбрамзон А.А. и др. Поверхностно-активные вещества. Синтез, анализ, свойства, применение: Учеб.пособие для вузов. - Л., 1988. 2. ГОСТ 22567.1-77 3. ГОСТ 22567.5-93 4. Е. В. Кузина, О. В. Ларина, Т. В. Титкова, О. А. Щеглова. Энциклопедия открытий и изобретений человечества. — ООО "Дом Славянской книги", 2006. — С. 696-697 5. Цветков Л. А. Органическая химия: Учебник для учащихся 10 – 11 классов общеобразоват. учебных заведений. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2003.- 272 с.: ил. 6. Womens-Jurnal.ru |