Tenyir-se o morir Understand article

Traduït per Mireia Güell i Pilar Garcia-Casanova. La química bàsica dels tints de cabell va canviar poc durant el segle passat, però què sabem sobre els riscos de tenyir-nos el cabell i per què ho fem?

Cada dos mesos la Barclay Cunningham passa per un procés que comença prenent-se un antihistamínic. Al cap d’unes quantes hores, s’estén una capa gruixuda de crema antihistamínica pel front, pel voltant de les orelles i pel coll. Per últim, protegeix la zona amb trossos de bosses de plàstic.

Ella fa tot això per poder-se tenyir el cabell.

Tot això no va començar així. Cunningham es va tenyir el cabell durant una dècada sense cap tipus de problema. Llavors, un dia es va adonar que després d’haver-se tenyit el cabell li havia quedat la pell de sobre les orelles inflamada. Es va fer unes orelleres amb bosses de plàstic i va continuar tenyint-se. Però com que la reacció al·lèrgica persistia les precaucions que prenia es van tornar més elaborades. Ara si es tenyeix el cabell sense prendre aquestes mesures, li surten unes butllofes plenes de pus que piquen a més no poder i  que li duren diverses setmanes.

Patir pel cabell tenyit no és un fenomen d’avui dia. Els humans s’han tenyit durant milers d’anys (vegeu el requadre). Però la història de la química dels tints de cabell moderns  revela que, mentre que en altres temps els tints van formar part d’una indústria innovadora, el progrés s’ha estancat i actualment els tints es basen en una química de fa 125 anys.

 

Una llarga tradició

Els estudis arqueològics demostren que els humans hem utilitzat tints des del Paleolític. Els humans primitius feien servir l’òxid de ferro barrejat amb terra per pintar-se de color vermell el lloc on vivien, la  roba i el cos. No van trigar gaire a posar-se tints al cap.

Els antics egipcis també es tenyien el cabell, però rarament ho feien mentre el tenien al cap. Se l’afaitaven, l’arrissaven i el trenaven en perruques per protegir-se la calba del sol. Gràcies a l’anàlisi de mostres de cabell també s’ha descobert que els grecs i els romans utilitzaven tints negres permanents. Barrejaven substàncies que avui coneixem com a òxid de plom i hidròxid de calci per crear una nanopartícula de sulfur de plom, que es forma quan els compostos químics interaccionen amb els ponts de sofre de la queratina, una proteïna del cabell. Quan es va demostrar que l’aplicació directa de plom era massa tòxica, els romans van canviar la fórmula del tint negre per una altra feta fermentant sangoneres durant dos mesos en un recipient de plom. No era tan agradable com els tints d’avui dia!

La màgia de barrejar

Cabell blau. U tilitzat per
simbolitzar el futur.
Model:
Jamie Dietrich.

Imatge cortesia de Kevin
Dooley. Font de la imatge:
Wikimedia Commons

Entendre els tints utilitzats pel cabell no és tan senzill com entendre la roda dels colors. A classe de Plàstica aprenem que qualsevol color es pot obtenir barrejant els tres colors primaris vermell, groc i blau. Si volem taronja, barregem groc i vermell; si volem lila, combinem vermell i blau; i si volem marró, els barregem tots tres.

Als esteticistes se’ls ensenya el mateix quan es tracta de cabell: que el tint marró és el resultat de la combinació de tres tints diferents. “Això és fals,” diu Tom Despenza. En Tom té anys d’experiència treballant en recerca i desenvolupament a Clairol. Ara està retirat i té la seva pròpia empresa de tints.

“Per contra”, diu en Tom, “el tint marró es forma per la reacció de dos productes químics”. Aquests dos productes són incolors, però produeixen el marró mitjançant una reacció química que té lloc quan es combinen.

Els perruquers no apliquen pigments (almenys no en el cas dels tints permanents), sinó que apliquen una barreja de productes químics per iniciar la formació del tint. Les molècules individuals s’han d’enllaçar entre si abans d’emetre color. Per tant, el tint ha de romandre en el cap durant 30 minuts per tal de permetre que aquesta reacció tingui lloc.

Un descobriment pintoresc

A mitjans del segle XIX, el químic anglès William Henry Perkin va sintetitzar per casualitat el primer tint sintètic: començant amb quitrà, esperava produir la quinina, el medicament contra la malària, però en comptes d’això va crear el malva. El seu descobriment va revolucionar la indústria tèxtil i va posar en marxa la indústria petroquímica. Els tints naturals no tenien ni la capacitat de permanència ni els colors vius del tint que Perkin havia creat. Mai abans s’havia trobat un tint tan inalterable.

Poc després August Hofmann (el professor de química de Perkin) es va adonar que un tint que havia obtingut del quitrà formava un color quan s’exposava a l’aire. La molècula responsable era la para-fenilendiamina o PPD,  la base de la major part de tints permanents d’avui dia.

La formació oxidativa del tint de cabell. Un intermedi primari, com ara el PPD (1,4-diaminobenzè), és oxidat a imina, la qual llavors reacciona amb un acoblador. Aleshores una altra oxidació dóna lloc a un tint

 

Malgrat que el cabell és una fibra proteica, com la llana, el procés de tint dels teixits no es pot reproduir en el cap. Per aconseguir que la llana absorbeixi un tint, cal bullir-la en una solució àcida durant una hora. L’equivalent pel cabell és submergir-lo en una solució amoniacal. L’amoníac separa les capes proteiques protectores, cosa que permet que els components del tint  penetrin la tija del cabell i accedeixin al pigment, la melanina.

La melanina és el que dóna color a la pell humana, els ulls i el cabell. És la proporció de dos tipus de melanina –  l’eumelanina i la feomelanina – que determina el teu color de cabell natural. I és la mida i la forma que les molècules de melanina adopten quan s’agrupen a la tija del cabell el que dóna els tons únics dins cada color de cabell. Per exemple, les rosses i les morenes tenen aproximadament la mateixa proporció de molècules d’eumelamina respecte les de feomelanina, però les rosses tenen menys molècules en total. El cabell ros natural també té grups de melanina més petits, els quals reflecteixen més la llum que els grups més grans presents en el cabell fosc.

Juntament amb l’amoníac, les fórmules dels tints de cabell contenen peròxid d’hidrogen, un agent blanquejant. El peròxid té dues utilitats. D’una banda, reacciona amb la melanina del cabell i n’elimina el color natural. De l’altra, oxida les molècules de PPD per crear molècules de tint més grans. La molècula emissora de color atrapada romandrà en el cabell, massa gran per escapar-se.

Al principi, els químics experts en tints es van adonar que si afegien una molècula secundària, anomenada acoblador, podien manipular el pigment resultant – un carboni aquí, un parell de nitrògens allà – i multiplicar les opcions de color disponibles amb la PPD sola. S’han proposat diversos mètodes, però els fabricants de productes de bellesa encara no han acceptat una fórmula de tint permanent que no tingui PPD ni p-aminofenol, el seu compost relacionat.

Una herència perjudicial?

Durant 125 anys, la reacció oxidativa de la PPD ha estat una extensió de la tecnologia dels tints de cabell. Això és “una bogeria” segons David Lewis, professor emèrit de la Universitat de Leeds (Regne Unit). “Sóc un expert en tints i en productes utilitzats per tenyir en la indústria tèxtil. No se’ns acudiria mai fer servir aquesta reacció per tenyir teixits,” diu. “Primitiu, arcaic. Aquests són els adjectius que em vénen al cap. Per què continuen posant-la als caps humans?”

Lewis es va retirar de  l’àmbit acadèmic fa deu anys per fundar Green Chemicals, una empresa que té com a objectiu el desenvolupament de béns de consum més segurs. La seva empresa va crear un producte ignífug més respectuós amb el medi ambient i ara Lewis vol revisar els tints de cabell.

Cabell verd
Imatge cortesia de Lisa Creech
Bledsoe. Font de la imatge:
Flickr

Un tema és com funcionen els tints: Lewis diu que les molècules de color es transformen en acceptors d’electrons (oxidants). Com que aquesta necessitat d’electrons no és satisfeta per altres molècules de tint,  els acceptors d’electrons ataquen la pell de manera agressiva (fent això causen reaccions al·lèrgiques i poden arribar a danyar l’ADN).

A nivell mundial, els productes destinats a la cura del cabell constitueixen la part més gran de la indústria de la bellesa i asseguren quasi una quarta part dels ingressos d’aquest sector. Als EUA, per exemple, s’estima que el 70% de les dones fan servir productes per tenyir-se els cabells.

Si ens aturem a pensar en la història dels tints de cabell, és inevitable preguntar-nos: per què tanta gent encara es tenyeix el cabell? Per què la gent es fica en aquest embolic de passos que cal seguir i accepta la despesa, la picor i la pudor que tenyir-se comporta? Sigui el que sigui el que ens fa que vulguem canviar de color de cabell, una cosa és segura: la gent té lligams emocionals profunds amb el que li cobreix el cuir cabellut.

Aquest és el cas de la Barclay Cunningham. Amb només 12 anys va començar a experimentar amb el cabell i un cop va ser adulta va passar-se anys buscant el color de cabell adequat. “Mai no se m’ha passat pel cap no tenyir-me,” diu la Barclay. “En el meu cas la identitat que aporta el color de cabell surt d’una capsa. La identitat pròpia del color de cabell amb què vaig néixer no era la correcta”. 

Crèdits       

Aquest article és una versió modificada d’un article que va ser publicat per primera vegada per Mosaicw1, la web de periodisme de gran format del Wellcome Trust.

Download

Download this article as a PDF

Web References

  • w1 – Es pot llegir l’article complet a la web de Mosaic.

Resources

  • Es pot trobar informació més detallada sobre la química que hi ha darrere els diversos tints de cabell al gràfic creat per Compound Chemistry, que es pot descarregar aquí.
  • La història i síntesi del malva estan resumides per a professors al web Learn Chemistry de la Royal Society of Chemistry. Descarregueu el PDF.
  • Abans que es fabriquessin els tints químics permanents la gent depenia dels tints naturals extrets de plantes i animals. L’anyil era un tint porpra utilitzat abans que s’inventés el malva. Si voleu aprendre a extreure’l, vegeu:

Author(s)

Rebecca Guenard és una veritable fanàtica de les matemàtiques i les ciències. Té un doctorat en química que ho demostra. Va treballar en l’àmbit acadèmic abans de trobar el que realment la feia sentir realitzada: ser escriptora científica. Actualment cobreix un tema de química fascinant darrere l’altre. Ara està explorant el sector de la química sanitària i de la bellesa. Ha escrit per The Chemical Heritage Foundation, Kids Discover i Scientific American. Podeu veure exemples de les seves divagacions a atomic-o-licious.com o seguir-la a @BGuenard.  


Review

Molts científics solen ser seduïts per les explosions o els canvis de color químics. L’article mostra com pot ser d’útil aquest interès i perquè cal que sigui potenciat.

L’article explica l’evolució dels tints tot destacant el descobriment del malva per part de Perkins i mostrant com aquest descobriment accidental ha permès elaborar molts productes de consum.

Aquest conte i aquesta història peculiars dels tints i de la química del color podrien portar a l’estudi de la síntesi química dels tints orgànics i a l’efecte que té utilitzar-los. Caldria veure si els químics de la universitat poden sintetitzar tints que puguin ser utilitzats a la facultat d’art. Els professors també podrien fer servir l’article per enllaçar-lo amb temes importants de la història (la història dels medicaments / cosmètics) i de l’art (mètodes per tenyir teixits i fibres).


Graham Armstrong, Kinross High School, Escòcia.




License

CC-BY
CC BY