Med coronavirus-pandemin tillfälligt slutar frisörsalonger, många kunder uppskattar – och saknar – att använda hårfärgningsmedel för att täcka över gråa färger eller bättra på rötter. Oavsett om det görs på en salong eller hemma, frekvent färgning, dock, kan skada hår och kan utgöra hälsorisker från potentiellt cancerframkallande färgämnen.

Nu har forskare från Northwestern University utvecklat en ny hårfärgningsprocess som är mycket mildare än traditionella hårfärger. Färgen använder syntetiskt melanin för att efterlikna naturlig pigmentering av människohår.

"Vi har arbetat med melanin i flera år, fokuserat på hur vi kan fånga några av dess egenskaper som naturligt uppstår inom biologin. Till exempel, som ett pigment och ett färgelement i alla typer av organismer, " sa Northwesterns Nathan Gianneschi, som ledde forskningen.

"I den här studien, vår postdoktor Claudia Battistella undrade om vi kunde använda en syntetisk process för att göra en melaninbeläggning på håret som skulle efterlikna utseendet av äkta, melaniserat hår i hela utbudet av naturliga hårfärger, " sa Gianneschi. "Sånt tillvägagångssätt, om det görs under milda förhållanden, kan vara ett alternativ till andra typer av hårfärgningsmedel, undvika en del av toxiciteten eller allergierna förknippade med dessa kemikalier."

Forskningen publicerades idag (29 april) i tidskriften ACS Central Science .

Gianneschi är Jacob och Rosalind Cohn professor i kemi vid Northwesterns Weinberg College of Arts and Sciences och biträdande chef för International Institute of Nanotechnology. Battistella är tidningens första författare.

Melanin är en grupp naturliga pigment som ger hår och hud deras olika färger. Med åldrandet, melanin försvinner från hårfibrer, leder till färgförlust och grånande. De flesta permanenta hårfärger använder ammoniak, Väteperoxid, småmolekylära färgämnen och andra ingredienser för att penetrera hårets nagelband och avsätta färgning. Tillsammans med att det skadar håret, dessa starka ämnen kan orsaka allergiska reaktioner eller andra hälsoproblem hos färgare och deras klienter.

Nyligen, forskare har utforskat att använda syntetiskt melanin för att färga människohår, men processen krävde relativt höga koncentrationer av potentiellt giftiga tungmetaller, som koppar och järn, och starka oxidanter. Gianneschis team hade som mål att hitta en mildare, säkrare sätt att få långvarig, naturligt utseende hårfärg med syntetiskt melanin.

Forskarna testade olika färgningsförhållanden för att avsätta syntetiskt melanin på håret och fann att de kunde ersätta tungmetaller och starka oxidanter som användes i tidigare metoder med mild värme och en liten mängd ammoniumhydroxid. De kan producera mörkare nyanser genom att öka koncentrationen av ammoniumhydroxid, eller röda och guldnyanser genom att tillsätta en liten mängd väteperoxid.

Övergripande, förhållandena liknade, eller mildare än, de som används i kommersiellt tillgängliga hårfärger. Och de naturliga färgerna avsatta på hårytan, snarare än att penetrera nagelbandet, som är mindre sannolikt att orsaka skada. Det färgade lagret bestod i minst 18 tvättar.