“Electrospinning đã xác định là một trong những kỹ thuật hiệu quả nhất được sử dụng để tổng hợp vật liệu nano, vì vậy chúng tôi áp dụng để tạo màng Nanocellulose-Naringin từ vỏ bưởi ứng dụng làm mặt nạ dưỡng da. Thiết bị Electrospinning không những có chi phí rẻ hơn so với các thiết bị nhập khẩu cùng công suất, mà do làm chủ được công nghệ nên chúng tôi có thể thay đổi các cơ cấu phù hợp với từng loại nguyên liệu khác nhau”, TS Mai Thành Chí khẳng định.
Nhóm nghiên cứu tiến hành chế tạo thiết bị Electrospinning dạng pilot năng suất 1 - 5 m2/giờ để tạo màng Nanocellulose. Thiết bị có tên HTC – NE, đa vòi phun quy mô bán công nghiệp, năng lực sản xuất màng sợi 0,01 - 5 g/m2.
Thiết bị gồm các bộ phận như khung máy, nạp liệu, đèn LED chiếu sáng, quạt thông gió, kiểm soát buồng khí, vòi phun, bộ thu nhận dạng cuộn, bảng điều khiển, hệ thống an toàn… Thiết bị này có chi phí rẻ hơn so với các thiết bị nhập khẩu cùng công suất. Ngoài ra, có thể thay đổi các cơ cấu phù hợp với từng loại nguyên liệu khác nhau.
Để sản xuất mặt nạ dưỡng da, hỗn dịch Nanocellulose-Naringin sau khi được điều chế, phối trộn với một số nguyên liệu khác (Glycerin, OM-Cinnamate, Oxybenzone, Cyclo-Dimethicone, GelMaker EMU, Titan Dioxit, Grapefruit Essential Oil, nước), và vải chuyên dụng cho sản xuất mặt nạ, rồi chạy trên thiết bị Electrospinning HTC - NE.
Mặt nạ dưỡng da đạt tiêu chuẩn cơ sở TCCS 04:2022/VCNHH theo Thông tư 06/2011/TT-BYT; và đồng thời được đánh giá bởi Trung tâm Kiểm nghiệm Dược phẩm - Mỹ phẩm TPHCM.
Qua quá trình thực hiện, nhóm tác giả đã hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất vật liệu Nanocellulose và vật liệu Naringin từ vỏ bưởi kết hợp công nghệ CO2 siêu tới hạn, với các thông số kỹ thuật chính là áp suất ở mức 110 bar, nhiệt độ ở mức 50 độ C. Các thông số này đã được hội đồng chuyên gia của Viện Công nghệ Hóa học (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam) thông qua.
Bên cạnh đó, quy trình công nghệ sản xuất vật liệu Nanocellulose–Naringin từ vỏ bưởi bằng thiết bị Electrospinning, với các thông số kỹ thuật chính: Điện áp: 0 - 40 kV, khoảng cách từ đầu phun tới bản thu: 10 - 300 mm, tốc độ bơm dịch: 0,5 - 28 ml/giờ, cùng được hoàn thiện. Đặc biệt là quy trình sản xuất mặt nạ dưỡng da từ vật liệu Nanocellulose-Naringin đủ điều kiện sản xuất mỹ phẩm.
Theo đại diện nhóm thực hiện nhiệm vụ, sản phẩm mặt nạ dưỡng da là mặt nạ dạng khô đầu tiên được nghiên cứu và sản xuất tại Việt Nam, ứng dụng các công nghệ tiên tiến như CO2 siêu tới hạn, Nano, Nano - Electrospinning giúp tăng độ thẩm thấu nhanh, hoàn toàn không sử dụng chất bảo quản, mang lại cảm giác dễ chịu cho da, với hoạt chất chống tia UV tự nhiên là Naringin và rất tiện lợi trong quá trình sử dụng.
Màng Nanocellulose chứa Naringin trực tiếp từ vỏ bưởi không qua quá trình chiết tách tinh dầu, giảm bớt công đoạn trong quá trình sản xuất. Naringin còn được bảo quản bằng phương pháp bọc, giúp đảm bảo các hoạt tính không bị biến tính, độ ổn định cao, khi được sử dụng trong các sản phẩm mỹ phẩm, dược phẩm và làm tăng công dụng, thời gian bảo quản của sản phẩm.
Đối với thiết bị Electrospinning dạng pilot bọc các hoạt chất ở dạng màng và dạng bột, về cơ bản đã giúp tăng khả năng phối liệu hoạt chất vào trong các sản phẩm.