170
vol. 2 \ 3 \ 2013 \ Kosmetologia Estetyczna
F
izyczne
i chemiczne właściwości ozonu
W atmosferze ziemskiej warstwa ozonu znajduje się na wy-
sokości 17-35 km. W stratosferze w wyniku oddziaływania
promieniowania słonecznego w paśmie ultrafioletu - fali
o długości 280-320 nm, cząsteczka tlenu O
2
zostaje roz-
bita na dwa atomy tlenu O. Tlen atomowy O jest bardzo
aktywny chemicznie i reaguje z tlenem cząsteczkowym O
2
,
tworząc ozon O
3
. W postaci gazowej ozon jest bezbarwny,
a w stanie ciekłym jest prawie nieprzezroczysty, o zabar-
wieniu intensywnie ciemnoniebieskim. W stanie stałym
jest prawie czarny. Temperatura topnienia wynosi 80,5 K,
a temperatura wrzenia 161,66 K [2]. Ozon jest gazem cięż-
szym od powietrza, nietrwałym i łatwo ulega rozkładowi.
W wodzie ozon rozkłada się szybciej niż w powietrzu (ta-
bela 1 i 2). Na szybkość rozkładu ma wpływ odczyn i rodzaj
zanieczyszczeń.
Tabela 1
Czas połowicznego rozpadu ozonu w powietrzu w zależności od
temperatury
Temperatura (°C)
Okres półtrwania (powietrze)*
-50
3 miesiące
-35
18 dni
-25
8 dni
20
3 dni
120
1.5 godziny
250
1.5 sekundy
Tabela2
Czaspołowicznegorozpaduozonuwwodziewzależnościodtemperatury
Temperatura (°C)
Okres półtrwania (woda)*
15
30 minut
20
20 minut
25
15 minut
30
12 minut
35
8 minut
Ciekły ozon łatwo rozkłada się na tlen (reakcja wybu-
chowa). Z dwóch objętości ozonu powstają trzy objętości
tlenu i wyzwalana jest duża ilość energii:
2O₃ –> 3O₂ + 28,47 x 10⁴ J
(1)
Ozon jest bardzo silnym związkiem utleniającym,
znacznie silniejszym od tlenu. To sprawia, że jest gazem
bakteriobójczym, grzybobójczym i wirusobójczym. Jego
właściwości utleniające są związane z następującą reakcją:
O₃ × O₂ + O
(2)
Ozon rozpada się na cząsteczkę tlenu i tlen atomowy,
który jest bardzo aktywny.
Budowę cząsteczkową ozonu przedstawia się za pomo-
cą klasycznego wzoru kątowego. Długość wiązania po-
między centralnym atomem tlenu a atomami skrajnymi
jest jednakowa - wynosi 0,126 nm, kąt między wiązania-
mi wynosi 117
0
.
Rys. 1
Struktura cząsteczki ozonu [2]
Produkcja ozonu oparta jest na zasadzie cichego, elek-
trycznego wyładowania w zmiennym polu wysokiego na-
pięcia, które oddziałuje na strumień czystego tlenu lub
powietrza z otoczenia [2]. Do celów kosmetycznych i me-
dycznych stosuje się generatory ozonu.
P
rzykład działania ozonatora
-
modelu
ATO3,
firmy
M
etrum
C
ryoflex
Gazwytwarzany jest poprzez przepływające powietrze przy
stałym objętościowym współczynniku przepływu 27 [l/h]
przez ozonator. Mieszanina ozon/powietrze wprowadzana
jest do reakcyjnego zbiornika, w którym ozon reaguje z ole-
jemz oliwek. Wydzielony gaz zawierający nieprzereagowany
ozon wprowadzany jest do zbiornika absorpcyjnego zawie-
rającego 200ml wody, kwas siarkowy i jodek potasowy. Ilość
zaabsorbowanego ozonu w zbiorniku absorpcyjnym ozna-
cza się metodą miareczkowania jodometrycznego [24].
D
ziałanie
bakterio
-,
grzybo
-
i wirusobójcze ozonu
Zastosowanie ozonu w kosmetologii, dermatologii i me-
dycynie jest możliwe dzięki jego silnym właściwościom
utleniającym. Ponadto nie odnotowano odporności drob-
noustrojów na oddziaływanie ozonu, co dodatkowo kwa-
lifikuje terapię do aplikacji medycznych i kosmetycznych.
Ozon jako silny utleniacz łączy się z biomolekułami za-
wierającymi cysterynę, cysteinę, metioninę i histydynę,
które tworzą między innymi błony komórek bakteryjnych.
Głównym miejscem jego oddziaływania są grupy tiolowe
aminokwasu cysteiny. Badania wykazały, że już kilkuse-
kundowe działanie ozonu prowadzi do zniszczenia funkcji
życiowych bakterii; roztwory oleiste ozonu osiągają ten
efekt po kilku godzinach. Bakterie Gram (+) są bardziej
wrażliwe na oddziaływanie ozonu niż bakterie Gram (-).
Na ozon reagują również bakterie beztlenowe. Bakteriami
najbardziej wrażliwymi są:
Pseudomonas aeruginosa, Can-
dida albicans, Staphylococcus ureus, Albus, Haemolyticus,
Escherichia coli, Proteus vulgaris
. Ozon łatwo oddziałuje
na znajdujące się w otoczkach wirusów wielonienasycone
kwasy tłuszczowe, dezaktywując wirusy [1, 4].
O
zonowane oleje
W medycynie wykorzystuje się mieszaninę ozonu i tle-
nu. W zależności od wyboru metody stosowania stężenie
ozonu może się wahać w granicach pomiędzy 1 a 100 µg/ml
(0,05-5% O
3
). Ozon stosowany w medycynie cechuje się
własnościami silnie bakteriobójczymi, grzybobójczymi
oraz wirusobójczymi. W przypadku zastosowania terapii
ozonem o niskim stężeniu pobudzone zostają naturalne
zdolności odpornościowe organizmu - ozon aktywuje sys-
tem immunologiczny, co jest wykorzystywane w leczeniu
owrzodzeń, ran otwartych, ran pooperacyjnych, opryszcz-
ki i innych zakażeń skórnych. Innym przykładem zastoso-
wania jest wykorzystanie wody ozonowanej w stomato-
logii lub oliwy ozonowanej w przypadku egzem skórnych,
trądziku, odleżyn, grzybic i liszajów [5, 6]. Ponadto ozon:
–
–
poprawia metabolizm zapalnie zmienionych tkanek
poprzez zwiększenie ich natlenienia,
–
–
aktywuje systemy odpowiedzi immunologicznej –
w wysokich stężeniach wywołuje efekt immunode-
presyjny, w niskich - immunostymulujący,
–
–
wpływa na stan równowagi oksydacyjnej organizmu [7].
116,8˚
(-)
(-)
1,278 A
1...,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27 29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,...88