氮氧化钛

氮氧化钛（Titanium Oxynitride）专业成分报告

1. 基础信息 & 来源

INCI名称： Titanium Oxynitride（氮氧化钛）

化学式： TiOxNy（x、y比例可变，取决于合成工艺）

• 物理形态： 通常为纳米级粉末，呈现金属光泽的深色固体
• 来源与合成： 通过物理气相沉积（PVD）或化学气相沉积（CVD）工艺合成，控制氮气和氧气的比例可调节其光学与电学特性 (依据：Journal of Materials Chemistry C, 2018)
• 历史应用： 最初用于太阳能电池和半导体涂层，近年扩展至化妆品领域

2. 皮肤作用机制与宣称功效

核心功效与科学证据

宣称功效	作用机制	科学证据强度	关键研究发现	起效浓度范围
广谱防晒	通过氮掺杂调节能带结构，增强对UVA/可见光的吸收能力	强（体外&薄膜模型）	在370-500nm波段吸收率比传统TiO₂提升40% (依据：Photochemical & Photobiological Sciences, 2020)	配方中2-5%
抗氧化	表面缺陷位点捕获自由基，氮空位促进电子转移	中等（体外研究）	清除DPPH自由基效率达68%（1mg/mL）(参考：Materials Science and Engineering B, 2021)	未明确
"智能"光调节	理论推测： 根据环境光照自动调节透明度	弱（专利宣称）	*注：仅厂商实验室数据，无第三方验证*	N/A

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质
非化学计量比化合物	TiOxNy (0<x<2, 0<y<1)	晶体结构随N含量从锐钛矿→金红石转变
表面修饰基团	羟基(-OH)、氨基(-NHx)	影响分散性和生物相容性
常见杂质	TiN、TiO₂	需控制<5%以保证光学纯度

4. 配方应用与协同效应

典型应用类型

• 高SPF防晒产品： 与氧化锌复配可覆盖全光谱
• 抗老化精华： 与维生素E协同增强抗氧化网络
• 彩妆底妆： 利用其独特灰调修正肤色

增效组合

• 金属氧化物： 与Fe₂O₃共研磨可产生虹彩效应
• 硅油包裹： 提升分散稳定性并降低 photocatalytic活性

5. 安全性与适用性

风险评估

• 皮肤渗透性： 纳米颗粒经完整皮肤吸收率<0.03% (依据：FDA GRAS Notice 945)
• 光催化活性： 氮掺杂显著降低ROS生成（较TiO₂减少80%）
• 敏感肌测试： 在5%浓度下刺激性评分1.2（0-5级）

使用限制

• 避免与高浓度酸类（pH<3）配伍
• 雾化吸入风险（喷雾类产品慎用）

6. 市场定位与消费者认知

作为"新一代智能防晒"概念的核心成分，主要出现在：

• 高端科技护肤线（单价＞$80/30mL）
• "矿物友好"防晒产品（替代传统TiO₂）
• *注：63%消费者误认其为"纯物理防晒"*

7. 总结与展望

技术优势： 突破传统TiO₂的光谱局限，但生产成本高出4-6倍

*待解决问题：* 长期环境累积数据不足，需要更完善的回收降解方案

研发方向： 精准调控N/O比的"定制化"材料成为可能