Un nouveau système d'encapsulation « évite l'introduction de microplastiques »

03-août-2023 - Dernière mise à jour le 03-août-2023 à 14h32 GMT

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Récemment, des chercheurs de l'Université de Waterloo en Ontario, au Canada, ont annoncé avoir développé avec succès une méthode simple et rentable d'encapsulation des ingrédients qui pourrait avoir un impact significatif sur les industries de fabrication de cosmétiques et de produits de soins personnels. Le processus, que les chercheurs ont qualifié de « système d'encapsulation liquide-liquide », pourrait remplacer les microplastiques dans l'encapsulation des ingrédients fonctionnels, réduisant ainsi l'impact environnemental des cosmétiques et des produits de soins personnels pour une plus grande durabilité environnementale.

Pour en savoir plus sur le « système d'encapsulation liquide-liquide », notamment sur le fonctionnement du processus, le processus de recherche et développement de la technologie et son potentiel pour de futures applications dans la fabrication de cosmétiques et de produits de soins personnels, CosmeticsDesign s'est entretenu avec le Dr Sushanta Mitra, P.Eng, directrice exécutive du Waterloo Institute for Nanotechnology pour ses explications et sa compréhension.

Le « système d'encapsulation liquide-liquide » fonctionne en « introduisant une goutte de matériau de base à travers une buse, qui impacte sur un bain hôte, contenant une couche de coque flottante à la surface ». À partir de là, « lorsqu’une interaction complexe du matériau central avec la couche de coque se produit, elle crée une encapsulation stable qui protège le matériau central et le protège d’un environnement agressif, permettant une libération rapide du matériau de chargement vers une zone ciblée. » comme détaillé dans le communiqué de presse de l'université annonçant la technologie.

La clé du succès de la technologie est « que tout est à l’état liquide : le noyau et la coque immergés dans un bain liquide », a déclaré le Dr Mitra dans le communiqué. Ceci est particulièrement important car « actuellement, les industries doivent utiliser des matériaux de coque à base de microplastiques pour encapsuler les formulations chimiques, et notre technologie évite l'utilisation de microplastiques pour créer un produit durable pour les industries des cosmétiques et des soins personnels. »

Pour créer un système d'encapsulation efficace, les chercheurs de Waterloo devaient créer une « combinaison noyau-coquille », a expliqué le Dr Mitra, « qui devrait respecter les critères interfaciaux d'emballage à la hauteur de l'impact, c'est-à-dire la distance entre le noyau et le corps. couche de coquille.” Y parvenir était un défi pour les chercheurs, qui ont essayé « plus de 15 combinaisons de matériaux noyau-coquille pour prouver la robustesse de notre technologie ».

En fin de compte, les chercheurs ont réussi à « contourner le besoin de hauteur d’impact en créant une nouvelle technologie, dans laquelle nous sommes capables de piéger le matériau central à l’intérieur de la couche de coque interfaciale, sans avoir besoin d’empiéter sur la couche de coque flottante​,​ » ce qui a conduit au développement d'un système d'encapsulation efficace, a déclaré le Dr Mitra.

Le système technologique qui en résulte est « ultrarapide, chaque encapsulation ne prenant que cinquante millisecondes, consomme au moins 5 000 fois moins d’énergie et évite l’introduction de microplastiques dans le processus d’encapsulation », comme indiqué dans le communiqué de presse de l’université. De plus, la technologie du système d'encapsulation résout plusieurs problèmes auxquels sont actuellement confrontés les secteurs des cosmétiques et des produits de soins personnels, notamment le coût énergétique, la flexibilité et le débit élevé du processus de fabrication des produits.

Grâce au « système d'encapsulation liquide-liquide », le Dr Mitra et son équipe de recherche ont « développé un prototype robuste doté de quatre buses d'injection pouvant délivrer jusqu'à 200 000 marchandises encapsulées en une heure, et travaillent actuellement avec des partenaires et des fabricants de produits dans le Les Pays-Bas doivent intégrer l'étape de durcissement à leur prototype afin que la cargaison encapsulée puisse être extraite sous forme de capsules individuelles sur demande si nécessaire", a partagé le communiqué.