La sudorazione è una funzione naturale del corpo umano, permettendo a un corpo di raffreddarsi mentre il sudore fuoriesce dalle ghiandole ed evapora. Separatamente, questo processo può produrre odori poiché i batteri presenti sulla pelle scompongono le proteine ​​del sudore. Un deodorante uccide i batteri che producono l'odore, mentre un antitraspirante ostruisce i condotti del sudore per evitare che il sudore emerga in primo luogo.

Questo intasamento è comunemente ottenuto mediante l'uso di sali metallici. Rimane il dibattito sul fatto che questi sali metallici contribuiscano o meno ai rischi per la salute come il cancro, ma la domanda da parte dei consumatori di alternative più naturali agli antitraspiranti contenenti questi metalli (una sorta di scenario "just-in-case") è in rapida crescita.

Il laboratorio di fluidi e interfacce ispirato alla natura di Virginia Tech, guidato dal Professore Associato Jonathan Boreyko, ha appena compiuto un importante passo avanti nello studio degli antitraspiranti naturali. La loro teoria è questa:se il sudore può iniziare ad evaporare mentre è ancora all'interno del condotto del sudore, prima che emerga sulla pelle, i minerali del sudore si cristallizzeranno per ostruire il condotto. In altre parole, la miscela di sodio, coro, potassio, calcio, urea, e i bicarbonati naturalmente presenti nel sudore possono fare lo stesso lavoro dei sali metallici utilizzati negli antitraspiranti commerciali.

Testare la teoria

Per esplorare questa idea, il gruppo ha costruito un "impianto di sudore" artificiale per indagare sulle possibilità. Hanno usato un microcanale in vetro tirato per fungere da condotto artificiale del sudore, e ha creato la funzione di una ghiandola sudoripare utilizzando gas pressurizzato per spingere il sudore sintetico attraverso il tubo e nel condotto di vetro collegato.

Per dimostrare il concetto, sono stati testati tre diversi scenari. Il primo era un controllo, dove nessun prodotto è stato posizionato vicino al condotto artificiale del sudore. Per la seconda prova, i ricercatori hanno posizionato un cubo secco dell'organico, PDMS polimerico a base di silicio vicino all'uscita del condotto. Finalmente, per la terza prova, il cubo PDMS è stato infuso con glicole propilenico, una sostanza chimica molto attraente per l'acqua. Questi tre scenari hanno consentito un confronto diretto di come scorreva il sudore quando il condotto era completamente aperto, rispetto a un oggetto normale, rispetto a un oggetto che induce l'evaporazione.

Il team ha osservato il flusso del sudore sintetico, che ha gli stessi minerali del sudore naturale, mettendo a fuoco un microscopio sul dotto artificiale. Per i primi due scenari, il sudore scorreva liberamente dall'uscita del dotto sudoripare, che corrisponderebbe al sudore che emerge sulla pelle. Ma per il terzo scenario, dove il condotto è stato posto vicino al materiale che induce l'evaporazione, il condotto si è ostruito in pochi secondi. Un tappo gelatinoso formato all'interno del condotto vicino all'uscita, creando un sigillo. Anche quando la pressione che spinge il liquido è stata aumentata, lo zoccolo era in grado di mantenere la tenuta.

"Negli ultimi anni, in particolare, Ho notato che mia moglie e molti dei suoi amici sono passati a cosmetici e prodotti per la pulizia più naturali, " ha detto Boreyko. "C'è anche una crescente spinta da parte delle agenzie di regolamentazione, in particolare in Europa, limitare l'uso dei metalli negli antitraspiranti. La nostra ricerca ha scoperto l'antitraspirante più naturale esistente:i minerali all'interno del sudore stesso! È entusiasmante scoprire che semplicemente far evaporare il sudore più velocemente può causare tappi minerali naturali che hanno il potenziale per sostituire i prodotti a base di metallo in futuro".

Con il concetto provato, il team si sta muovendo verso l'applicazione. Le possibilità per estendere il concetto alle sperimentazioni umane potrebbero includere l'uso di un bastoncino applicatore, simile nella forma ai prodotti attuali, o un adesivo indossabile. In ogni caso, il prossimo obiettivo è dimostrare in una sperimentazione umana che il prodotto che attrae l'acqua appropriato potrebbe facilitare l'ostruzione naturale dal sudore del corpo.

I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Materiali e interfacce applicati ACS il 16 novembre, 2020.