水

化妆品成分科学评估报告：水 (Water/Aqua)

1. 基础信息 & 来源

INCI名称与分子特性

INCI名称: Aqua/Water

化学式: H₂O

分子量: 18.015 g/mol

CAS号: 7732-18-5

来源与制备工艺

化妆品用水需经严格纯化处理，常见类型：

• 去离子水: 通过离子交换树脂去除矿物离子 (应用最广泛)
• 蒸馏水: 蒸发冷凝去除杂质和微生物
• 反渗透水: 半透膜高压过滤技术
• 灭菌注射用水: 医药级标准，用于无菌产品

纯度要求: 需符合《化妆品安全技术规范》微生物限度（≤100 CFU/ml）及重金属残留标准 (依据：中国《化妆品安全技术规范》2022版)

2. 皮肤作用机制与宣称功效

宣称功效	作用机制	科学证据强度	关键研究发现简述	起效浓度
基础溶剂载体	作为极性溶剂溶解水溶性成分，构建配方基质	充分证实	角质层水合度提升20-30%可优化活性物渗透 (参考：Journal of Investigative Dermatology, 2018)	＞5%
即时水合作用	通过扩散作用暂时提升角质层含水量	充分证实	经皮水分流失(TEWL)测量显示使用后1小时角质层含水量增加15-25% (依据：Skin Research and Technology, 2020)	＞30%
配方质地调节	改变氢键网络影响产品流变特性	充分证实	水相比例决定乳液类型(O/W或W/O)及黏度 (参考：Cosmetics & Toiletries, 2021)	30-95%
"深层补水"	宣称可进入真皮层补充水分	证据不足	完整皮肤屏障阻止自由水分子渗透至真皮 (注：此宣称缺乏生物学依据)	-

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质	在配方中的作用
本体成分	H2O	介电常数78.5，偶极矩1.85D	主要溶剂相，氢键供体/受体
溶解气体	O2, CO2	溶解度受温度影响	可能影响氧化稳定性，需脱气处理
痕量离子	Na+, Ca2+, Cl-	浓度<1ppm	过量会导致电解质敏感配方不稳定

关键化学特性:

• 氢键网络: 平均每个水分子形成3.4个氢键，影响溶液结构化
• 热容: 4.184 J/g·℃，提供配方热缓冲
• 离子积: pK_w=14 (25℃)，影响体系pH稳定性

4. 配方应用与协同效应

应用类型

• 水剂型: 化妆水/喷雾（含量＞90%）
• 乳化体系: 乳液/面霜（30-80%）
• 无水配方载体替代: 油膏/粉剂（＜5%）

关键协同成分

• 保湿剂: 甘油/透明质酸 - 通过水合作用降低水活度，延长保湿时长
• 成膜剂: 聚乙烯吡咯烷酮(PVP) - 形成保水膜减少蒸发
• 乳化剂: 磷脂类 - 构建稳定油水界面，含量比决定乳液类型
• 防腐体系: 苯氧乙醇/戊二醇 - 必需配伍防止微生物滋生

特殊配方技术

多重乳状液 (W/O/W): 水相作为内相和外相，提升活性物包封率 (参考：Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 2022)

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评级: 安全 (1级，最安全等级) (依据：CIR Final Report, 2017)
• 致敏性: 未见接触过敏报告
• 系统毒性: 无

适用性注意事项

• 微生物风险: 开封后需添加防腐剂防止污染
• 低湿度环境: 单独使用可能加速蒸发导致越用越干 (需配伍封闭剂)
• 敏感性皮肤: 喷雾水温过低可能诱发血管反应

6. 市场定位与消费者认知

市场现状

• 占化妆品配方总量的平均60-85% (来源：Cosmetics Europe统计数据)
• "无水化妆品"趋势增长，2023年全球市场规模达$3.2B (注：主要针对环保诉求)

消费者认知误区

• "矿泉水/冰川水护肤效果更佳": 缺乏功效证据，纯化水更符合标准
• "拍打促进吸收": 物理作用不能改变水分子渗透性
• 科学事实: 水的核心价值是溶剂功能而非活性功效

7. 总结与展望

核心价值总结

• 不可替代的基础溶剂与配方架构成分
• 即时角质层水合作用明确，但需配伍保湿剂维持效果
• 安全性极高但需注意防腐与稳定性控制

研究前沿

• 结构化水研究: 特定频率电磁场处理改变水簇结构对活性物渗透的影响 (初步体外研究)
• 仿生水合系统: 模拟天然保湿因子(NMF)的水结合机制
• 水活度控制技术: 精确调控配方水活度(A_w)延长防腐效能

未来趋势

从"单纯溶剂"向功能性介质转变：通过纳米气泡技术、离子特异性效应等提升活性物递送效率，同时环保驱动下的"水足迹"管理将成为配方开发新指标。