保濕型洗手液的配制及其對小麥種子萌發的影響

高愛保　邱英斌　王小玲　睢靜茹

摘要[目的]為了降低生活污水排放對環境的影響。[方法]配制清潔保濕型洗手液，并檢測其對小麥種子萌發的影響。[結果]稀釋100倍洗手液的溶液會對小麥種子發芽產生較顯著的影響，而稀釋300倍以上的自配洗手液對小麥發芽幾乎沒有影響。[結論]該產品高效環保，且使用后作為生活污水排放對環境的危害小。

關鍵詞洗手液；表面活性劑；小麥；種子發芽

中圖分類號S512文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）09-02541-03

基金項目晉中學院大學生創新創業訓練項目（Zl2011cx05）。

作者簡介高愛保（1973- ），男，山西榆次人，副教授，博士，從事環境化學與分子生物方面的研究。

隨著人們生活水平的不斷提高，人們所使用的日用品越來越豐富，商店里出售的香皂、肥皂、洗手液等各種品牌的產品琳瑯滿目，其中洗手液是市場上起始較遲但發展較快的一種洗手產品，而在人們的日常生活中使用洗手液洗手的消費者數量遠比使用香皂、肥皂洗手的消費者少得多。就山西地區的大學校園而言，大學生普遍使用香皂洗手；在家庭、醫院、餐館、旅館中使用洗手液的消費者數量也相對較多。在人類發展歷史上最早的洗滌用品是肥皂。傳說在古羅馬人祭神時，燒烤的牛羊油滴在草木灰里，形成“油脂球”，而沾了“油脂球”的衣服水洗時很容易被洗干凈，從此古羅馬人就開始使用“油脂球”來清洗衣服。這就是最早的肥皂[1]。人們以前的洗手用品主要是肥皂、香皂，使用時易滑落，遇水浸、高溫時軟化而自然耗費，尤其是易沾染手上的污垢、細菌而成為二次污染源[2]。后來瓶裝的有噴嘴的洗手液的出現便能很好地避免這種問題。

該研究選用的洗手液有良好的表面活性和降低表面張力的能力，在水相中有良好的溶解能力；在油水界面能穩定地緊密排列凝聚態膜；能適當增加水相黏度，以減少液滴碰撞和聚結速度；能用最小濃度和最低成本達到所要求的洗滌效果；對環境友好，污染少，添加植物提取液后對皮膚有滋潤作用。十二烷基苯磺酸鈉（SDBS）作為陰離子表面活性劑，其生產成本低，去污效果好；選用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯鹽（AES）、椰油脂肪酸二乙醇酰胺（6501）作為非離子表面活性劑具有乳化能力、良好的抗硬水性，在酸性環境中與陰離子表面活性劑配伍的增稠效果特別明顯，能夠增加其清潔效果。表面活性劑均有良好的去污能力，能夠快速起泡。雖然洗手時泡沫的多少與洗手液品質的好壞無直接聯系，但是目前仍有多數消費者習慣于從使用洗手液時泡沫的豐富程度來判斷其品質的優劣。

研究中選用的助劑主要包括水溶助長劑、螯合劑、無機鹽、增稠劑、防腐劑、pH調節劑等。防腐劑可防止細菌腐蝕洗滌劑、破壞洗液品質；調pH，可使配制出的洗手液呈中性，與人體皮膚的酸堿度相適應。另外，添加適量的丙三醇對皮膚有很好的保濕效果，使得皮膚清潔后不易發生皸裂、干燥的現象。該品特點是添加了植物提取液，能滋潤皮膚、營養皮膚。選擇對皮膚較溫和的陰離子表面活性劑，并且添加有效的護膚成分，以最大限度地減少對皮膚的損害。

洗手液作為一種普通的生活用品在人們的視線里頻繁出現。同時，安全地使用洗手液以及洗手液對生物的影響已引起人們的注意。早在20世紀70年代，有學者先后研究了烷基苯磺酸鈉的毒性、致變性、致癌性以及脂肪醇硫酸鈉、直鏈烷基苯磺酸鈉對動物胚胎的致死效應。這些研究表明，洗滌劑主要成分對生物體有毒害作用[3]。近年來國內相關研究也為了解洗滌劑對環境的影響提供了參考依據，如采用水毒理學方法研究洗滌劑對魚的急性毒性[4]、洗滌劑存放若干天后的毒性試驗[5]以及洗滌劑對魚生物標志物如腺苷三磷酸酶（ATP）、谷胱甘肽硫轉移酶（GSP）和脫氧核糖核酸（DNA）等的影響[6]。這表明舊的家用洗滌劑如果不經凈化處理直接排入水體，對魚類及水生動物會產生長久且嚴重的危害。

根據液體洗手液設計原則，選擇安全性能高、環境污染少、使用方便、價格低廉、無異味且穩定性好的原材料配制出溶解速率快、低溫清潔效率好、保濕且不傷皮膚的洗手液。將配制好的清潔保濕洗手液稀釋一定的倍數澆灌小麥（Triticum aestivum）種子，以稀釋相同倍數的市售洗滌劑、自來水作為對照，觀察小麥種子發芽率，測定其根長、根重，研究洗手液對小麥種子發芽的影響。該研究可以為市場上洗手液的生產方向提供一定的參考。同時，在日常生活中應選擇對環境無污染、安全性能良好的洗滌劑。

1材料與方法

1.1試驗材料藥品主要有十二烷基苯磺酸鈉（SDBS）、脂肪酸聚氧乙烯醚硫酯鹽（AES）、椰油脂肪酸二乙醇酰胺（6501）、檸檬酸、丙二醇、丙三醇及添加的植物提取液等。供試試劑為實驗室自配清潔保濕洗手液和市售洗滌劑。試驗材料為小麥（T.aestivum）種子。

1.2試驗方法

1.2.1洗手液的配制。量取100 ml自來水，注入燒杯中，在燒杯中依次按比例加入EDTA、SDBS、苯甲酸鈉、NaCl、AES、6501、丙二醇、丙三醇等試劑，不斷攪拌以加速溶解，用檸檬酸調節pH至6.4～6.8，使得各成分溶解、乳化，得到成品。

1.2.2小麥種子發芽試驗。挑選大小均勻、健康飽滿的小麥種子，每組20粒；將選好的小麥種子用自來水浸泡10 h；將種子置于底部墊有2層潔凈毛巾的容器中，重復操作5組；將配制好的洗手液稀釋100、300、500、1 000倍的溶液和稀釋相同倍數的市售洗滌劑溶液澆灌培養小麥種子，以自來水澆灌為對照；每天定時補充溶液，使得種子保持濕潤；培養溫度為16 ℃，5 d后測定種子發芽數、根重、根長。

2結果與分析

2.1配方及結果分析依照表1中各成分的量配制溶液，加入適量檸檬酸以調節其pH為6.4～6.8。AES和6501溶于水的速率較快，振蕩時會出現大量泡沫，將溶液攪拌后再靜置14 h，此時溶液pH為7.3，外觀透明，黏稠度適當。用膠頭滴管吸取溶液，輕輕擠壓膠頭溶液以滴狀均勻滴下，用玻璃棒沾取溶液并挑起，溶液拉絲的效果明顯。用玻璃杯攪拌多次也不出現渾濁，該溶液的去污效果較好，洗手試用后具有較好的保濕效果，干燥感和緊繃感不明顯，也基本沒有液體殘留。

表1保濕型洗手液配方g

材料質量材料質量SDBS5.0丙二醇0.4EDTA2Na0.3苯甲酸鈉0.2AES7.9檸檬酸適量65016.3自來水100.0生物提取液及其他組分5.0丙三醇1.0

2.2不同濃度洗手液對小麥種子萌發的影響將新配制產品靜置7 d后，分別用不同稀釋濃度洗手液培養小麥種子，以自來水為對照。生長情況見圖1。由表2可知，與市售某品牌洗手液相比，實驗室自配的洗手液稀釋100倍時發芽率比市售洗手液高，主根平均長度、平均重都高于后者；與對照相比，發芽勢、發芽率、主根長和平均根重都有005水平顯著差異，說明稀釋100倍時，洗手液仍有毒性，影響小麥種子發芽，尤其發芽勢僅有45%。當稀釋300倍時，4項值與對照相比均無顯著差異。這說明洗手液300倍稀釋后對環境幾無影響，但發芽勢仍較低。當洗手液稀釋1 000倍后，主根平均長度與平均重高于對照，說明洗手液中成分提供營養物質，生長情況好于清水中。

3結論與討論

在配制清潔保濕型洗手液時使用的材料都是經國家嚴格檢測、符合使用標準的藥品，材料溫和且基本無毒。選用的原材料均不含磷，符合國家相關規定。配方中沒有含氨的可產生有毒成分的物質，也沒有添加漂白劑、熒光劑等嚴重危害環境的化學物質；添加的檸檬酸雖為酸，但無毒無害，調節使得最終的洗手液pH為中性，不刺激皮膚，因此實驗室配制出的洗手液可以讓大眾放心使用。實驗配方中添加的丙二醇和丙三醇均有很強的吸濕效果。使用洗手液后，它們可以將大氣中的水分子吸附到皮膚表面，使得皮膚不易發生皸裂、干燥的現象。而這一點優于目前市面上大量存在的只有殺菌消毒功能的香皂、肥皂等清潔產品。丙二醇與各類香料有很好的互溶性，為生產洗手液時與香料互溶來滿足大眾希望的洗手液有芳香宜人的效果。該品試用后沒有皮膚干燥不爽的現象，并且去污力強，效果良好。

同時，還研究了洗手液對小麥種子發芽的影響。稀釋100倍的自配洗手液溶液和市售洗滌劑均對種子的發芽狀況危害較大，發芽勢低，且發芽效果不好，但比市售洗手液發芽效果好，毒性低。稀釋300倍以上的自配洗手液溶液和市售洗滌劑對種子的萌發幾乎無害，發芽率較高且發芽狀況良好，與對照組種子發芽狀況相似。王虹等[7]采用蠶豆根尖微核技術研究洗手液的結果表明，洗手液具有一定的遺傳毒性，并且隨著濃度的增大，毒性增加，呈現出劑量效益關系。在日常生活中，每使用1～2滴洗手液清潔手部后，根據生活經驗會使用500～1 000 ml清水沖洗干凈，此時洗手液已被遠遠大于稀釋300倍，那么洗手液廢液就不會對生物產生影響。洗手液廢液在隨廢水經下水管道流入地下的過程中，被下水道中的其他水流再次稀釋，進一步降低了洗手液濃度，約稀釋千倍以上，基本不會對環境造成污染。這在一定程度上說明配制出的洗手液是環保的，對植物發芽無危害。陸貽通等[8]報道，隨著時間的推移，殘留在土壤中的有毒化學物毒性逐漸減弱。土壤殘留物能夠被物理化學或通過生化過程所釋放。同理，這在一定程度上說明稀釋了千倍以上的洗手液廢液流入土壤，隨著時間的推移其濃度極低的洗手液的毒性也將逐漸減弱。

參考文獻

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[3] HOPE J.Absence of chromosome damage in the bone marrow of rats fed detergent activities for 90 days [J].Mutat Res，1997，56：47-51.

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[6] 陳加平，徐立紅，吳振斌.家用洗滌劑對魚生物標志物的影響[J].中國環境科學，2001，21（3）：248-251.

[7] 王虹，鄧麗芳.洗手液對蠶豆根尖遺傳毒性的研究[J].西安文理學院學報，2008，11（1）：61-63.