I ricercatori spiegano come le proprietà della pelle cambiano a seconda dell’ambiente. I nuovi risultati dimostrano, tra le altre cose, perché la pelle delle persone non disidrati in ambienti con aria secca.
L’evaporazione dell’acqua da soluzioni acquose di molecole anfifiliche è dimostrato essere indipendente dalla forza di evaporazione, che è l’umidità relativa dell’aria. Un meccanismo omeostatico permette il controllo dell’evaporazione dell’acqua in sistemi che adattano la loro struttura al loro contenuto di acqua. La risposta a una variazione dell’umidità relativa si opera tramite una variazione dello spessore della fase di auto-assemblaggio a contatto con l’aria, e quindi una variazione di permeabilità all’acqua in questo strato. Questo strato esterno protegge il resto del sistema da variazioni di umidità e mantiene l’idratazione. Contrariamente alle piante, i mammiferi sono ricoperti da una pelle che non solo ostacola l’evaporazione, ma mantiene anche il suo tasso a un valore quasi costante, indipendentemente dal livello di umidità dell’aria. Qui i ricercatori hanno dimostrato che semplici sistemi amfifilo/acqua riproducono questo comportamento, il che suggerisce un meccanismo di base comune, originato da strutture di autoassemblaggio.
I gradienti di composizione e struttura derivanti dal processo di evaporazione sono stati caratterizzati mediante microscopia ottica, microscopia a raggi infrarossi e small-angle X-ray scattering. E’ stata osservata una fase esterna sottile e secca che risponde alle variazioni di umidità dell’aria aumentando lo spessore quando l’aria diventa più secca, ciò diminuisce la permeabilità all’acqua stessa, controbilanciando così l’aumento della forza di evaporazione. Questa fase esterna sottile e secca protegge quindi i sistemi da variazioni di umidità. Tale ciclo di feedback raggiunge una regolazione omeostatica dell’ evaporazione dell’acqua.
I risultati della ricerca possono essere utilizzati anche nel settore cosmetico e farmaceutico per favorire la penetrazione cutanea di sostanze.

Controlling water evaporation through self-assembly
Roger K, Liebi M., Heimdal J., Quoc Dat Pham, Sparr E.Lab. Génie Chimique, Univ. de Toulouse, CNRS, Ins. Nat. Polytechnique de Toulouse, Université Paul Sabatier, Toulouse, France; Div. Physical Chemistry, Chemical Center, Lund University, Lund, Sweden; Paul Scherrer Institut, Villigen PSI, Switzerland; MAX-IV Laboratory, Lund University, Lund, Sweden
PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) – Vol.113 (37), 2016, pp. 10275-10280
http://www.pnas.org/content/113/37/10275
https://www.sciencedaily.com/releases/2016/09/160927111453.htm
Keywords: omeostasi, evaporazione, auto-assemblaggio, regolazione di gradiente