保湿型洗手液的配制及其对小麦种子萌发的影响

高爱保　邱英斌　王小玲　睢静茹

摘要[目的]为了降低生活污水排放对环境的影响。[方法]配制清洁保湿型洗手液，并检测其对小麦种子萌发的影响。[结果]稀释100倍洗手液的溶液会对小麦种子发芽产生较显著的影响，而稀释300倍以上的自配洗手液对小麦发芽几乎没有影响。[结论]该产品高效环保，且使用后作为生活污水排放对环境的危害小。

关键词洗手液；表面活性剂；小麦；种子发芽

中图分类号S512文献标识码A文章编号0517-6611（2014）09-02541-03

基金项目晋中学院大学生创新创业训练项目（Zl2011cx05）。

作者简介高爱保（1973- ），男，山西榆次人，副教授，博士，从事环境化学与分子生物方面的研究。

随着人们生活水平的不断提高，人们所使用的日用品越来越丰富，商店里出售的香皂、肥皂、洗手液等各种品牌的产品琳琅满目，其中洗手液是市场上起始较迟但发展较快的一种洗手产品，而在人们的日常生活中使用洗手液洗手的消费者数量远比使用香皂、肥皂洗手的消费者少得多。就山西地区的大学校园而言，大学生普遍使用香皂洗手；在家庭、医院、餐馆、旅馆中使用洗手液的消费者数量也相对较多。在人类发展历史上最早的洗涤用品是肥皂。传说在古罗马人祭神时，烧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净，从此古罗马人就开始使用“油脂球”来清洗衣服。这就是最早的肥皂[1]。人们以前的洗手用品主要是肥皂、香皂，使用时易滑落，遇水浸、高温时软化而自然耗费，尤其是易沾染手上的污垢、细菌而成为二次污染源[2]。后来瓶装的有喷嘴的洗手液的出现便能很好地避免这种问题。

该研究选用的洗手液有良好的表面活性和降低表面张力的能力，在水相中有良好的溶解能力；在油水界面能稳定地紧密排列凝聚态膜；能适当增加水相黏度，以减少液滴碰撞和聚结速度；能用最小浓度和最低成本达到所要求的洗涤效果；对环境友好，污染少，添加植物提取液后对皮肤有滋润作用。十二烷基苯磺酸钠（SDBS）作为阴离子表面活性剂，其生产成本低，去污效果好；选用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯盐（AES）、椰油脂肪酸二乙醇酰胺（6501）作为非离子表面活性剂具有乳化能力、良好的抗硬水性，在酸性环境中与阴离子表面活性剂配伍的增稠效果特别明显，能够增加其清洁效果。表面活性剂均有良好的去污能力，能够快速起泡。虽然洗手时泡沫的多少与洗手液品质的好坏无直接联系，但是目前仍有多数消费者习惯于从使用洗手液时泡沫的丰富程度来判断其品质的优劣。

研究中选用的助剂主要包括水溶助长剂、螯合剂、无机盐、增稠剂、防腐剂、pH调节剂等。防腐剂可防止细菌腐蚀洗涤剂、破坏洗液品质；调pH，可使配制出的洗手液呈中性，与人体皮肤的酸碱度相适应。另外，添加适量的丙三醇对皮肤有很好的保湿效果，使得皮肤清洁后不易发生皲裂、干燥的现象。该品特点是添加了植物提取液，能滋润皮肤、营养皮肤。选择对皮肤较温和的阴离子表面活性剂，并且添加有效的护肤成分，以最大限度地减少对皮肤的损害。

洗手液作为一种普通的生活用品在人们的视线里频繁出现。同时，安全地使用洗手液以及洗手液对生物的影响已引起人们的注意。早在20世纪70年代，有学者先后研究了烷基苯磺酸钠的毒性、致变性、致癌性以及脂肪醇硫酸钠、直链烷基苯磺酸钠对动物胚胎的致死效应。这些研究表明，洗涤剂主要成分对生物体有毒害作用[3]。近年来国内相关研究也为了解洗涤剂对环境的影响提供了参考依据，如采用水毒理学方法研究洗涤剂对鱼的急性毒性[4]、洗涤剂存放若干天后的毒性试验[5]以及洗涤剂对鱼生物标志物如腺苷三磷酸酶（ATP）、谷胱甘肽硫转移酶（GSP）和脱氧核糖核酸（DNA）等的影响[6]。这表明旧的家用洗涤剂如果不经净化处理直接排入水体，对鱼类及水生动物会产生长久且严重的危害。

根据液体洗手液设计原则，选择安全性能高、环境污染少、使用方便、价格低廉、无异味且稳定性好的原材料配制出溶解速率快、低温清洁效率好、保湿且不伤皮肤的洗手液。将配制好的清洁保湿洗手液稀释一定的倍数浇灌小麦（Triticum aestivum）种子，以稀释相同倍数的市售洗涤剂、自来水作为对照，观察小麦种子发芽率，测定其根长、根重，研究洗手液对小麦种子发芽的影响。该研究可以为市场上洗手液的生产方向提供一定的参考。同时，在日常生活中应选择对环境无污染、安全性能良好的洗涤剂。

1材料与方法

1.1试验材料药品主要有十二烷基苯磺酸钠（SDBS）、脂肪酸聚氧乙烯醚硫酯盐（AES）、椰油脂肪酸二乙醇酰胺（6501）、柠檬酸、丙二醇、丙三醇及添加的植物提取液等。供试试剂为实验室自配清洁保湿洗手液和市售洗涤剂。试验材料为小麦（T.aestivum）种子。

1.2试验方法

1.2.1洗手液的配制。量取100 ml自来水，注入烧杯中，在烧杯中依次按比例加入EDTA、SDBS、苯甲酸钠、NaCl、AES、6501、丙二醇、丙三醇等试剂，不断搅拌以加速溶解，用柠檬酸调节pH至6.4～6.8，使得各成分溶解、乳化，得到成品。

1.2.2小麦种子发芽试验。挑选大小均匀、健康饱满的小麦种子，每组20粒；将选好的小麦种子用自来水浸泡10 h；将种子置于底部垫有2层洁净毛巾的容器中，重复操作5组；将配制好的洗手液稀释100、300、500、1 000倍的溶液和稀释相同倍数的市售洗涤剂溶液浇灌培养小麦种子，以自来水浇灌为对照；每天定时补充溶液，使得种子保持湿润；培养温度为16 ℃，5 d后测定种子发芽数、根重、根长。

2结果与分析

2.1配方及结果分析依照表1中各成分的量配制溶液，加入适量柠檬酸以调节其pH为6.4～6.8。AES和6501溶于水的速率较快，振荡时会出现大量泡沫，将溶液搅拌后再静置14 h，此时溶液pH为7.3，外观透明，黏稠度适当。用胶头滴管吸取溶液，轻轻挤压胶头溶液以滴状均匀滴下，用玻璃棒沾取溶液并挑起，溶液拉丝的效果明显。用玻璃杯搅拌多次也不出现浑浊，该溶液的去污效果较好，洗手试用后具有较好的保湿效果，干燥感和紧绷感不明显，也基本没有液体残留。

表1保湿型洗手液配方g

材料质量材料質量SDBS5.0丙二醇0.4EDTA2Na0.3苯甲酸钠0.2AES7.9柠檬酸适量65016.3自来水100.0生物提取液及其他组分5.0丙三醇1.0

2.2不同浓度洗手液对小麦种子萌发的影响将新配制产品静置7 d后，分别用不同稀释浓度洗手液培养小麦种子，以自来水为对照。生长情况见图1。由表2可知，与市售某品牌洗手液相比，实验室自配的洗手液稀释100倍时发芽率比市售洗手液高，主根平均长度、平均重都高于后者；与对照相比，发芽势、发芽率、主根长和平均根重都有005水平显著差异，说明稀释100倍时，洗手液仍有毒性，影响小麦种子发芽，尤其发芽势仅有45%。当稀释300倍时，4项值与对照相比均无显著差异。这说明洗手液300倍稀释后对环境几无影响，但发芽势仍较低。当洗手液稀释1 000倍后，主根平均长度与平均重高于对照，说明洗手液中成分提供营养物质，生长情况好于清水中。

3结论与讨论

在配制清洁保湿型洗手液时使用的材料都是经国家严格检测、符合使用标准的药品，材料温和且基本无毒。选用的原材料均不含磷，符合国家相关规定。配方中没有含氨的可产生有毒成分的物质，也没有添加漂白剂、荧光剂等严重危害环境的化学物质；添加的柠檬酸虽为酸，但无毒无害，调节使得最终的洗手液pH为中性，不刺激皮肤，因此实验室配制出的洗手液可以让大众放心使用。实验配方中添加的丙二醇和丙三醇均有很强的吸湿效果。使用洗手液后，它们可以将大气中的水分子吸附到皮肤表面，使得皮肤不易发生皲裂、干燥的现象。而这一点优于目前市面上大量存在的只有杀菌消毒功能的香皂、肥皂等清洁产品。丙二醇与各类香料有很好的互溶性，为生产洗手液时与香料互溶来满足大众希望的洗手液有芳香宜人的效果。该品试用后没有皮肤干燥不爽的现象，并且去污力强，效果良好。

同时，还研究了洗手液对小麦种子发芽的影响。稀释100倍的自配洗手液溶液和市售洗涤剂均对种子的发芽状况危害较大，发芽势低，且发芽效果不好，但比市售洗手液发芽效果好，毒性低。稀释300倍以上的自配洗手液溶液和市售洗涤剂对种子的萌发几乎无害，发芽率较高且发芽状况良好，与对照组种子发芽状况相似。王虹等[7]采用蚕豆根尖微核技术研究洗手液的结果表明，洗手液具有一定的遗传毒性，并且随着浓度的增大，毒性增加，呈现出剂量效益关系。在日常生活中，每使用1～2滴洗手液清洁手部后，根据生活经验会使用500～1 000 ml清水冲洗干净，此时洗手液已被远远大于稀释300倍，那么洗手液废液就不会对生物产生影响。洗手液废液在随废水经下水管道流入地下的过程中，被下水道中的其他水流再次稀释，进一步降低了洗手液浓度，约稀释千倍以上，基本不会对环境造成污染。这在一定程度上说明配制出的洗手液是环保的，对植物发芽无危害。陆贻通等[8]报道，随着时间的推移，残留在土壤中的有毒化学物毒性逐渐减弱。土壤残留物能够被物理化学或通过生化过程所释放。同理，这在一定程度上说明稀释了千倍以上的洗手液废液流入土壤，随着时间的推移其浓度极低的洗手液的毒性也将逐渐减弱。

参考文献

[1] 郑翔龙，林尚鹏.国内外洗衣液市场及技术发展综述[J].日用化学品科学，2010，33（5）：42-44.

[2] 徐平如，赖桂兰，周明灿，等.护肤型消毒杀菌洗手液的研制[J].东莞理工学院学报，2008，15（1）：52-53.

[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.

[4] 徐立红，陈加平.用水毒理学方法评价家用洗涤剂的潜在危害[J].中国环境科学，2000，20（5）：396-399.

[5] 张美云，潘永全，韩志刚，等.家用洗涤剂对红剑鱼、孔雀鱼和食蚊鱼的急性毒性实验观察[J].四川动物，2005，24（2）：213-215.

[6] 陈加平，徐立红，吴振斌.家用洗涤剂对鱼生物标志物的影响[J].中国环境科学，2001，21（3）：248-251.

[7] 王虹，邓丽芳.洗手液对蚕豆根尖遗传毒性的研究[J].西安文理学院学报，2008，11（1）：61-63.