In this study, an organic-inorganic hybrid material was produced, which was capable of absorbing heat generated from the interaction between UV filters (UVF) and sunlight in the form of latent heat to provide thermal inertia to the area where the sunscreen was applied. Specifically, eicosane (C₂₀H₄₂), a phase change material (PCM) that can absorb and release latent heat upon its solid-liquid phase transition near body temperature (36-38 ℃) was finely particulated and added into sunscreen formulations; here, no external surfactants were used for stabilization of particulated PCM, but UVF nanoparticles were employed to produce PCM-UVF hybrids with core-shell or Pickering structure via their self-assembly to fluid-fluid interfaces. A series of in vitro tests were implemented to confirm that the produced hybrids could significantly delay temperature increases of the sunscreen-applied surfaces under solar irradiation while possessing reasonable sun protection factors (SPFs).

본 연구에서는 자외선 차단제(UVF)와 태양광의 상호작용의 결과로 발생하는 열을 잠열의 형태로 흡수하여 선스크린이 도포된 부위에 열적 관성을 부여할 수 있는 유무기 복합 조성물을 제조하였다. 구체적으로, 체온 근처(36-38 ℃)에서 고체-액체 상전이를 일으키며 잠열을 흡수 및 방출할 수 있는 상전이물질(PCM) 아이코산(C₂₀H₄₂)을 미립화시켜 선스크린에 투입하였으며, 이 때 미립화된 PCM의 안정화를 위해 별도의 계면활성제를 사용하지 않고 UVF 나노입자들의 유체-유체 계면으로의 자기조립 현상을 이용하여 코어-쉘 또는 픽커링 구조의 PCM-UVF 하이브리드 물질을 구현하였다. 생체 외 시험을 통해 제조된 하이브리드 물질이 일정 수준 이상의 자외선 차단 지수(SPF)를 가지면서도 태양광 조사 하 선스크린이 도포된 표면의 온도 상승을 유의미하게 지연시킬 수 있음을 확인하였다.

Keywords: sunscreen, phase change material, UV filters, Pickering emulsion, skin temperature.