[첨단기술 따라잡기]나노 에멀션 화장품, 피부에 고루퍼져

나노에멀션의 투과전자현미경(TEM)사진.

화장품에 첨단 과학 바람이 불고 있다. 그 주역은 바로 나노기술.

나노기술은 물질을 원자나 분자 크기로 가공, 조립해서 새로운 기능을 갖춘 기기나 물질을 만들어내는 기술이다. 화장품에서는 나노기술이 생리활성물질을 10∼200㎚(나노미터, 1㎚는 10억분의 1m로 머리카락 굵기의 10만분의 1) 크기의 나노입자에 담아 피부 속 원하는 부위로 전달하는데 이용된다.

가장 대표적인 것이 나노 에멀션. 에멀션이란 용액이 다른 용액 속에 입자 형태로 분산돼 있는 것을 말한다. 화장품에 쓰이는 에멀션은 수용액에 피부 보호를 위한 오일 입자가 분산돼 있는 것이 대부분이다. 입자를 나노 크기로 만들면 결과적으로 표면적이 더욱 커지는 효과를 가져온다. 그 결과 적은 양으로도 피부 전체에 골고루 작용할 수 있다.

나노 에멀션은 이중구조로도 만들 수 있다. 예를 들어 글리세롤과 같은 수용성 보습제를 오일에 분산시켜 1차적인 에멀션을 만든 다음, 다시 수용액에 반응시키면 수용성 물질을 함유한 오일 입자가 수용액에 분산돼 있는 이중구조 에멀션이 형성된다. 이를 피부에 바르면 피부 각질층에는 오일이 퍼지고 내부의 생리활성 물질은 각질 틈을 통해 피부 내부로 전달될 수 있다. 나노 에멀션은 눈으로도 확인할 수 있다. 흔히 화장품에 이용되는 에멀션은 불투명한 유백색을 띠는데 비해 나노 에멀션은 나노 크기의 입자들이 분산돼 있기 때문에 빛을 통과시켜 투명한 푸른색을 띠는 경우가 많다.

<이영완동아사이언스기자>puset@donga.com