Гели и их использование в косметологии

      Федеральное агентство по образованию

      Южно  – Уральский государственный  университет 
 
 
 

      Гели  и их использование  в косметологии.  
 

      Пояснительная записка к  курсовой работе

      по  курсу «Основы косметологии»

      СЗ-212 .10.00.00.00 ПЗ 
 
 
 
 
 

                                                                                   Руководитель

                                                                                     

                                                                                                   «___» _________ 2009

                                                                                   Автор работы

                                                                                                   студент группы СЗ-212

                                                                                                   «___» _________ 2009

                                                                                                            Работа защищена

                                                                                                             с оценкой

                                                                                              ________________

                                                                                                   «___» _________ 2009 

Челябинск

2009 

      Аннотация

Гели  и их использование в косметологиии.                        - Челябинск : ЮУрГУ, СиЛП , 2009, 19 с .Библиография литературы – 5 наименований.

     Курсовая  работа представляет собой теоретический  материал по теме «Гели и их использование в косметологии»

     В работе рассказывается о общих понятиях геля, о свойствах, о факторах гелеобразо-вания, и использовании геля в косметологии.

      Актуальность  темы настоящей курсовой работы очевидна, так как сегодня гели используются во всех сферах производства товаров народного потребления и находят широкое применение в косметологии.

   В курсовой работе использованы литературные источники отечественных авторов. Работа содержит  19 страниц. При ее написании использовано 5 источников. 
 
 
 
 
 
 
 
 

   

     
 
 
 
 
 
 

      Содержание:

         Введение………………………………………………………………………………..…4

      1.Общие  понятия о гелях(студнях)………………………………………………………..5

      2.Свойства  гелей……………………………………………………………………………7

      3.Образование  гелей………………………………………………………………………..8

      4.Факторы  студне – и гелеобразования……………………………………………….....10

      5.Гели  в косметологи……………………………………………………………………..13

         Заключение…………………………………………………………………………...…18

         Список литературы…………………………………………………………………......19 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Введение

      

      Гели  рассматриваются как коллоидные системы, образованные по меньшей мере двумя составляющими — твердой и жидкой фазой или двумя жидкими очень вязкими фазами. Для геля характерны определенная прочность и механические свойства, близкие к таковым у веществ в твердом состоянии. Они обладают консистенцией, характеризующейся хорошим сцеплением, но одновременно и эластичностью. Обе фазы тонко диспергированы и создается впечатление монолитной системы.

      Для геля характерно то, что твердая  фаза диспергирована в жидкой таким  образом, что частицы не образуют преципитатов, а связаны одна с другой в виде сетчатой структуры, распределенной в целой массе. В большинстве случаев гель образуется путем уменьшения растворимости дисперсной фазы с помощью изменения температуры или значения рН, добавления электролита или создания условий для протекания определенных химических реакций. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      1. Общие понятия о гелях (студнях)

      Гелями называют твердообразные не текучие структурированные системы, образовавшиеся в результате действия молекулярных сил сцепления между коллоидными частицами или макромолекулами полимеров. Ячейки пространственных сеток гелей и студней обычно заполнены растворителем.

      В зависимости от природы веществ  получаются либо хрупкие гели — структурированные двухфазные системы, либо эластичные гели, т. е. студни — структурированные однофазные системы (Ребиндер). Хрупкие гели получаются из жестких коллоидных частиц, благодаря чему объем гелей от высушивания или оводнения мало изменяется. Поэтому такие гели называют также не набухающими. Сюда следует отнести: ко агели — структуры, образовавшиеся в результате коагуляции золей; осадки в астабилизованных коллоидных системах. К таким системам относят также лиогели — системы, получившиеся в результате гелеобразования некоторых гидрозолей, например гидрозоля окиси железа, окиси алюминия, окиси ванадия и др.

            В коагелях концентрация дисперсной фазы, как правило,, очень велика и достигает 80%, а в лиогелях, наоборот, содержание твердой фазы невелико — обычно 0,5—5%.

            Образование хрупких гелей Ребиндер рассматривает как один из видов коагуляционного структурообразования.

        Эластичные гели, называемые студнями, получаются благодаря действию  молекулярных сил сцепления между  макромолекулами органических полимеров, например каучука, желатина, поливинилацетата и др. Эластичные студни, набухая или теряя растворитель, легко и обратимо изменяют свой объем. Так как поглощение растворителей значительно увеличивает объем студней, то их называют также набухающими гелями.

        Благодаря возможности поглощения огромных количеств растворителей объем набухшего студня может в десятки раз превысить собственный объем органического полимера, а при неограниченном набухании полимер может перейти » раствор. Такие растворы, как указывалось выше, являются молекулярными (однофазными) системами, поэтому и студни однофазны.

             Гелеобразование — одно из важных и интересных свойств дисперсных систем с жидкой дисперсионной средой.

      В производстве   товаров народного   потребления   студнеобразование и студни   находят широкое   применение,   например в производстве вискозного,   ацетатного   и медноаммиачного шелка, различных типов искусственной кожи, резиновых изделий из   синтетических   
 

 латексов   и   растворов каучуков, плащевых  материалов   из   пластифицированных   полимеризациониых   пластиков   (поливинилхлорида   и поливинилацетата, сополимеров — винилхлорида,   хлорвинилидена   и  др.),   в изготовлении и применении растительных и животных клеев, в отделке кожи, тканей и т. д.

      Не  менее важны студни в производстве продовольственных товаров. Хлеб, мясо, различные сорта сыра, творог, простокваша, мармелад, джем, желе, студень, кисель и другие продукты — типичные  студни.

      

      В хлебопечении, сыроварении, кондитерском производстве, консервировании плодов и ягод, изготовлении многих пищевых блюд студнеобразование — одна из стадий технологического процесса,

      Студни  и студнеобразование еще большую  роль играют в развитии животных и  растительных организмов. Живые организмы состоят из студней различной степени оводнения. Так, тело медузы представляет собой живой студень с огромной степенью оводнения (до 90°/о воды), а роговая ткань содержит очень мало воды (до десятых долей процента). Высушивание куска студенистого тела   медузы уменьшает объем и вес в десятки   раз, а объем   и вес высушенного   рогового вещества практически не меняются.

      

      Даже  кости имеют некоторую упругость  и эластичность благодаря входящему  в них студню — оссеину. Кости  становятся к старости более хрупкими из-за того, что в них увеличивается содержание твердых минеральных веществ. Маленькие дети часто падают, не причиняя себе особенного вреда, потому что кости их представляют собой студни, не успевшие достаточно затвердеть от отложения минеральных солей; падение же в пожилом возрасте часто приводит к переломам костей. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      2.Свойства гелей .

      Гелям присущи некоторые свойства твердых  тел, например способность сохранять свою форму и восстанавливать ее после деформации. Однако они отличаются от твердых тел тем, что скорость диффузии в гелях вследствие распыленности вещества дисперсной фазы почти такая же, как в чистой дисперсионной среде. Поэтому электрическая проводимость электролитов в гелях мало чем отличается от электрической проводимости их в чистой дисперсионной среде.

      При долгом хранении некоторые из гелей  выделяют капли жидкости, представляющие собой разбавленные золи веществ, образующих гель, причем объем геля уменьшается. Выделение жидкости гелем получило название синерезиса (сморщивание или отмокание). Со временем гель теряет дисперсионную среду в результате ее испарения, т. е. высыхает. Высохшие гели, содержащие незначительное количество дисперсионной среды, называются ксерогелями (например, высохший клей, казеин, такие минералы, как кремний, опал, агат и    т. д.). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      3.Образование гелей.

      Гели  обычно получают двумя способами  — желатинированием и набуханием.

      Первый  способ — желатинирование — общий  для всех гелей, в то время как  набуханием могут быть получены только эластичные гели.

      Желатинированием  называется процесс превращения золей в гели, причем золь целиком переходит в студнеобразное состояние. Желатинироваться могут как гидрофильные, так и гидрофобные коллоиды. Однако не все гидрофобные золи проявляют эти свойства. Например, золи металлов совсем не желатинируются. На процесс желатинирования оказывает влияние ряд факторов, к которым относятся температура, концентрация золя, химическая природа дисперсной фазы и присутствие электролитов. Как правило, понижение температуры увеличивает скорость желатинирования. С увеличением концентрации золя скорость желатинирования возрастает. Например, 0,1%-ный золь желатина не застудневает при комнатной температуре даже при длительном стоянии, тогда как 3%-иый золь желатинируется в этих условиях. В зависимости от природы дисперсной фазы золя желатинирование протекает при различном процентном содержании ^дисперсной фазы. Так, 0,5%-ный золь агар-агара легко застудневает при комнатной температуре, в то время как золь желатина такой же концентрации в тех же условиях не желатинируется. Особенно большое влияние на желатинирование оказывают электролиты, причем эффективным может быть влияние анионов: одни из них ускоряют желатинирование, другие задерживают его. Так, анионы S0₄^2_ более эффективны, в то время как роданидионы CNS~ не только не вызывают желатинирование, но замедляют его. В зависимости от строения частиц, характера и прочности связей различают эластичные и неэластичные гели   (студни).

      Неэластичные  студни впитывают любую смачивающую их жидкость, при этом объем их почти не изменяется. Эластичные студни поглощают не все смачивающие их жидкости, а только некоторые. Чаще всего такими жидкостями являются те, в которых вещество студня может существовать также в виде золя, и те, которые сходны с ними по своему химическому составу. Здесь наблюдается избирательная способность к впитыванию. Избирательное поглощение жидкости эластичным студнем сопровождается сильным увеличением его объема. Это явление называется набуханием. Способность к набуханию — наиболее характерное свойство высокомолекулярных веществ, являющееся одним из методов получения гелей. Желатин и агар-агар набухают только в воде или в водных растворах и не набухают в жидких органических веществах. Каучук набухает в сероуглероде, бензоле и его производных, но не набухает в воде.