자외선이란
태양광선 속에 들어 있는 빛을 프리즘을 통해 분리하면 빨강, 주황 노랑, 초록, 파랑, 남색 보라의 스펙트럼을 갖는 무지개 색깔의 빛이 됩니다.스펙트럼의 한쪽 끝에는 빨강색의 띠가 있고 다른 한쪽 끝에는 보라색의 띠가 있습니다. 그런데 빨강색 끝과 보라색 끝 너머에는 우리눈에 보이지 않는 광선이 있습니다. 이중 피부를 검게 태우고 화상을 입게 하는 것이 보라색 끝 너머에 있는 자외선입니다.
자외선은 가시광선의 보라색보다도 더욱 짧은 파장영역의 광선으로, 크게 UVC(200~280nm), UVB(280~320nm), UVA(320~400nm)로 나뉜다. 태양으로부터 지구에 내리쬐는 자외선 중의 단파장은 대기권 상층에 있는 오존층에서 흡수되어 흩어지고 지상까지 않습니다. 피부가 받는 자외선 중 가장 짧은 것 은 290~300nm 입니다.
빛은 파장을 가지고 있습니다.파장이 길수록 멀리까지 도달한다는 특징이 있습니다. 파장에 따라 우리눈에 보이는 색이 다르게 나타나고, 가시광선만 보입니다.
* 파장과 에너지와의 상관관계
파장이 길면 에너지가 작으며, 파장이 짧으면 에너지가 큽니다.
자외선이 적외선보다 파장이 짧다. 그러므로 적외선보다 자외선이 에너지가 더 크다고 할수 있습니다.
*침투력
신호등 과 소방차는 왜 빨간색 일까요?
이유는 빨간색은 파장이 길어 (침투력이 큼) 멀리서도 잘 보이기 때문입니다.
정리하자면,
파장 | 길면 | 짧으면 |
energy | 작다 | 크다 |
침투력 | 크다 | 작다 |
UVA- 유리창을 통과할 수 있습니다. :파장이 길어서
UVB- 유리창을 통과하지 못합니다.
UVC- 오존층 통과 하지 못합니다.(지표면에 오지 못함)
자외선과 피부
UVB는 유두층 정도까지 UVA는 진피까지 들어오게 된다.
UVA보다 에너지가 큰 UVB에 쪼여 피부가 붉어지는 것은 홍반 이라고 합니다. 멜라닌을 만드는 주 자외선은 UVA 입니다.
UVA는 피부의 흑화를 일으킵니다. 이유는 침투력이 커서 진피층 까지 통과하기 때문입니다.
*SPF: Sun Protection Factor (자외선 차단 지수)
SPF 산출근거는 홍반량입니다. 홍반을 일으키는 것은 UVB 입니다. 그러므로 UVB의 차단지수라 할 수 있습니다.
SPF= 시료도포부위의 MED ( 최소홍반량) / 시료 무도포 부위의 MED (mimal erythema dose)
뜨거운 여름 날 햇빛을 쬐이게 되면 한국인은 통상 15-20 분 뒤 얼굴이 빨개지게 됩니다.
Ex) 자기자신 MED X SPF 값 = ㅡㅡㅡㅡㅡ 분
SPF20 = 15 X20
=300분 ->5시간 후에 얼굴이 빨개지기 시작한다는 뜻
UVA는 시간으로 나타낼수 없습니다. 흑화되는 시간이 걸리기 때문입니다. 그래서 대강 플러스 + 로 표시 하게 됩니다.
Ex)PA + , PA++, PA+++
따라서 UVA=PA(+로표시) UVB = SPF(숫자로 표시한다)
자외선차단제의 원료
자외선차단제는 무기물(금속) 과 유기물(탄소,수소) 등으로 분류 할 수 있습니다.
무기물의 종류에는 Ti02 와 ZnO (티타늄옥사이드, 징크옥사이드) 가 있습니다. TIO2는 흰색이며 그러므로 선크림을 바르면 하얘지는 이유중 하나입니다. 무기물질은 물리적인 살란을 이용하여 자외선이 피부 속으로 침투 하는것을 막습니다. 입자의 크기가 작으면 작을수록
차단효과가 크게 됩니다.
유기물질은 화학적인 흡수작용에 의해 자외선이 피부속으로 침투하는 것을 소멸시키는 자외선 흡수제가 있습니다.
흡수는 흡수하는데 한계가 있습니다. 따라서 흡수효과가 적습니다.
자외선산란제는 자외선 차단효과는 좋지만 잘지워지며 백탁화 현상때문에 피부에 발랐을 때 미관상 좋지 않은 단점이 있습니다. 반면에 자외선 흡수제는 피부에 바른 후 투명하기 때문에 미관상 좋으나 많이 배합하게 되면 접촉성 피부염을 일으킬 수 있으므로 주의하여야 합니다.
유기물질의 종류로는 크게 1. 벤조페논유도체 2.파라아미노안식향산 유도체 3.메톡시계피산 유도체 4.살리실산 유도체등이 있습니다.