衣康酸靶向修复受损发丝:基于巯基共价键合的力学增强机制OA

该研究旨在解决化学处理导致的头发力学性能衰退问题。传统有机酸修复剂主要针对氢键等弱相互作用,对二硫键断裂引发的游离巯基修复效果有限。基于此,该文提出利用衣康酸(Itaconic acid)的α,β-不饱和羰基结构与游离巯基发生迈克尔加成反应,形成共价硫醚交联网络以增强头发机械性能。通过单根纤维拉伸测试(MTT690)、游离巯基定量(Ellman法)及毛鳞片显微观察(HIROX),系统评估了衣康酸对还原损伤头发的修复机制。结果表明,衣康酸在质量分数(w/%)为2%,pH值为3.9时,修护效果最优,相较于受损头发的断裂载荷显著提升21%。重复三次衣康酸处理使受损发丝中游离巯基含量降低54.43%,证明其通过共价硫醚键与角蛋白交联。同时,多次衣康酸修护后,头发弹性梯度与断裂载荷分别显著提升16.67%和28.50%,远超琥珀酸(4.47%/13.85%)和柠檬酸(6.08%/15.85%),证明共价交联对提高力学性能起关键作用。此外,显微镜观察显示衣康酸有效修护受损毛鳞片的翘起与脱落,并保护毛鳞片减少疲劳循环损伤导致的横向断裂。这些发现揭示了衣康酸靶向修护受损发丝的作用机理,为开发高效头发修护产品提供了新策略。