快醒醒，天再熱也不能把家裡的多肉植物磨成粉拿來防晒啊

回答來自機構帳號：中國科普博覽

多肉植物的粉可以給人當防晒霜嗎？

中國科普博覽，我們科學家有話說

恐怕，不行。

不過這個問題很有意思，其實可以拓展下，就問問植物的防晒「手段」，對人有用嗎？

我們有沒有可能根據植物的防晒機理，來研發防晒霜？

這個還蠻有希望的。

對人來說，防晒方式分為物理防晒和化學防晒。

物理防晒就是將光反射掉，猶如在皮膚表面塗了一層反光鏡，陽光根本接觸不到皮膚。這種方法行之有效，過度使用不癢不痛，並且走在路上亮閃閃的，好不拉風。

化學防晒比較好玩，有這樣一些物質，它們塗在皮膚上無害無毒，能夠有效地吸收紫外線，並且呢，能夠快速地將紫外線的能量轉化成熱能，散到環境中。如此一來，紫外線就無法穿透皮膚而引起皮膚病，我們也可以放心地曬太陽，吹海風，或者去掏鳥窩。

從科學的角度講，一種好用的防晒霜，必須要能夠有效地吸收到達地球表面的 UVB （280~315 nm）和 UVA （315~400 nm）波段的紫外線，並快速地把它們轉換成熱散到環境中，而且對人體無害。順便說一句，這個要求對太陽眼鏡同樣適用。

是不是有點糊塗？我們說的簡單點。

首先，防晒霜必須有效地吸收到達地球表面的所有的紫外線。

也就是說，不能只吸收中等能量的，也不能只吸收低能量的，當然了，也別對可見光有明顯的吸收，不然，你的皮膚的顏色看上去會有些怪怪的。

一般的，一種物質很難達到這麼寬的吸收範圍，所以一種防晒霜里都是有好幾種物質混合的，以達到吸收所有紫外線的目的。

其次，吸收完紫外線後，防晒霜還得有能力將紫外線的能量消耗掉。

如何消耗呢？一般是轉化成無公害的熱能散發到環境中，轉化的速率要求要快，效率要求要高。並且，轉化一次後還能繼續使用，不能是一次性的產品。雖然不要求管用一萬年，至少要一天，不然出去玩的時候還要時不時地塗抹防晒霜，多不方便。

最後，也是最終的目的，不能對人體有傷害。過敏、有毒肯定是不行的。

滿足這三個條件，才是好用的防晒霜。

多肉的粉是不符合這三個條件的。

不過我們最近關於防晒有一個新的研究進展，雖然這個發現不一定能取代目前已經成熟商業化的防晒產品，但作為一種新的成分添加到現在的防晒霜里還是有無限前景的。

我們研究的是一種十字花科植物的防晒分子的防晒原理，這個分子的英文名叫 sinapoyl malate（縮寫為 SM），中文名？好吧，真不知道。

SM 均勻地分布在葉面上，保護植物光合作用等生命過程不被過量的紫外線損害。在植物體中，合成 SM 的前驅體叫 sinapic acid （縮寫為 SA，這個中文我們知道，芥子酸）。

既然植物體有大量的 SA，為什麼不用 SA 而是用 SM 作為防晒分子呢？SM 相比 SA 有什麼絕對優勢呢？這是一個問題。

在這個工作中，我們用了兩個關鍵技術。

一個是飛秒瞬態吸收光譜，這是個實驗技術。

是不是覺得很高端？確實挺高端的。這個技術可以探測到一個非常快的運動過程。有多快？想像你一秒鐘可以從地球飛上月球，這個速度夠不夠你豪情萬丈的？

接著再往前想像，如果以這麼快的速度，往前走一根頭髮絲的百分之一那麼細的距離，這個過程所需要的時間，是不是簡直可以忽略不計？

我們這個技術就能探測到上面提到的這個你認為完全可以忽略的過程。

另外一個技術是理論技術——含時密度泛函，需要運用高性能的計算機進行科學計算。

這名字是不是不順口？我也覺得很繞口，要不是它曾經拿過諾貝爾化學獎我也懶得去理會。不過這確實是個好東西，目前在材料設計等許多方面都在大展拳腳。

總之，經過一番折騰，我們發現在水溶液中，SM 和 SA 都能夠通過扭轉快速地將紫外線轉換成熱能。但是呢，SM 扭轉後還能繼續吸收紫外線，SA 就不行了，是一次性的。

植物天天在烈日下暴晒，弄個一次性的防晒霜能管什麼用？所以，在進化的長河中，SM 就被大自然選擇擔起了防晒的大任。

此外，我們還發現，雖然 SA 防晒效果並不理想，但是在酸性環境中，SA 跟 SM 一樣好用。這提示我們，對 SA 進行適當地化學修飾後，非常有可能成為和 SM 一樣效果的防晒霜。

比起多肉植物的粉，這兩種分子似乎更有前景呢。

作者：中國科學院大連化學物理研究所 羅健

出品：科學大院

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