根據(jù)大量文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，配制液晶乳液，針對不同液晶乳化劑，須選用不同極性、不同狀態(tài)（固態(tài)、液態(tài)）的油脂[10]。如何通過不同極性油脂的搭配來形成豐富且大小均一的液晶結(jié)構(gòu)，需要研究人員通過實(shí)驗(yàn)探索來完成，因?yàn)闊o論對于單一油脂還是混合油脂，目前沒有一個(gè)固定的指標(biāo)衡量混合油脂的性質(zhì)，且該指標(biāo)可以與油脂對液晶結(jié)構(gòu)的影響相關(guān)聯(lián)。吳培誠通過優(yōu)化青刺果油、白油、辛酸/癸酸甘油三脂三種油脂復(fù)配比例，探究不同極性復(fù)合油脂對液晶乳化劑Montanov 202形成液晶乳液的影響，通過正交試驗(yàn)，得到多且穩(wěn)定的液晶結(jié)構(gòu)，對應(yīng)的三種油脂最佳質(zhì)量配比為青刺果油∶白油∶GTCC=4∶4∶3。針對該問題的解釋，需從界面相的構(gòu)成角度考慮，界面相是由乳化劑、水、油脂構(gòu)成，不同極性的油脂與乳化劑分子間的作用力不同，對乳化劑的溶解性不同，這會(huì)影響乳化劑在油水界面的有序排列，進(jìn)而影響液晶在乳液中的形成。針對不同極性的油脂，油脂的極性越強(qiáng)，形成液晶結(jié)構(gòu)所需油脂的最大含量越低；同一種油脂，隨著油脂質(zhì)量百分比越高，在偏光顯微鏡下觀察，液晶結(jié)構(gòu)從實(shí)心的馬耳他結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)為空心的馬耳他結(jié)構(gòu)，液晶結(jié)構(gòu)逐漸減弱甚至消失，該現(xiàn)象的解釋為：在無油脂加入的條件下，是乳化劑在水中的相行為，而油脂的加入，是乳化劑在油水體系中的相行為。

針對不同極性油脂如何影響表面活性劑分子排列以及最終形成哪種雙分子層結(jié)構(gòu)，前人已有研究。對于非極性油脂，在參與形成液晶雙分子層的過程中，會(huì)穿插在表面活性劑雙分子層的疏水尾鏈中，如圖2b，即被增溶于兩親分子的碳?xì)滏滄湺螀^(qū)域，形成的結(jié)構(gòu)為圖3a α凝膠結(jié)構(gòu)。增溶的油脂使兩親分子層的層間距增大，同時(shí)增強(qiáng)了雙分子層的疏水性，降低了水對雙分子層的滲透性；對于極性油脂，該油脂既會(huì)與表活的極性頭基相互作用，又會(huì)與表活的疏水尾鏈相互作用，導(dǎo)致表面活性劑在雙分子層重新排列，如圖2c，形成的結(jié)構(gòu)為圖3b層狀液晶結(jié)構(gòu)。

制備液晶乳狀液常見的方法有：自然乳化法與PIT轉(zhuǎn)相法。自然乳化法即在一定溫度下，將油相加入水相中，均質(zhì)均勻；PIT轉(zhuǎn)相法即在不同溫度下，表面活性劑與水形成氫鍵受到影響，進(jìn)而影響其在水溶液中溶解度變化，表面活性劑曲率發(fā)生變化使乳狀液由W/O變化為O/W類型的乳狀液以制備液晶乳狀液。相對于自然乳化法，PIT轉(zhuǎn)相法制備液晶乳液具備一定的優(yōu)勢：更易形成粒徑較小且均一的乳化粒子，更易于形成液晶結(jié)構(gòu)乳狀液。張婉萍使用C22烷基糖苷，C_16~18醇制備含液晶結(jié)構(gòu)的固體脂質(zhì)微粒，通過三種不同的乳化方法：PIT轉(zhuǎn)相乳化法、自然乳化法、PIT轉(zhuǎn)相乳化后用超聲波處理1 min制備液晶結(jié)構(gòu)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：前兩種乳化方法均可以制備出液晶結(jié)構(gòu)，且PIT轉(zhuǎn)相乳化法制備出的液晶分布均一，而第3種方法，在偏光顯微鏡下未能觀察到液晶結(jié)構(gòu)。

液晶結(jié)構(gòu)的形成是一個(gè)緩慢的過程，冷卻攪拌過程中，通過偏光顯微鏡觀察，液晶結(jié)構(gòu)雜亂的分布于乳液的內(nèi)相中，經(jīng)過一段時(shí)間，液晶結(jié)構(gòu)才會(huì)在油水界面有序排列，形成馬耳他十字液晶。這一問題的理解從熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)兩個(gè)方面理解，乳化劑的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)是液晶結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定因素，乳化劑在油、水環(huán)境下的范德華力是液晶結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性因素。在高溫條件下，分子間范德華力不能克服熱運(yùn)動(dòng)，液晶結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定；在常溫、低溫條件下，液晶分子間范德華力克服分子的熱運(yùn)動(dòng)，乳化劑分子在油水界面逐漸有序排列，形成規(guī)整的馬耳他十字液晶。

護(hù)膚化妝品中形成液晶結(jié)構(gòu)，有四大優(yōu)勢，分別體現(xiàn)在化妝品的穩(wěn)定性、安全性、感官性和功效性。因此研究液晶結(jié)構(gòu)與四大優(yōu)勢之間的關(guān)系，是目前液晶乳狀液研究的熱點(diǎn)之一。

穩(wěn)定性方面，液晶結(jié)構(gòu)在油水界面，起到穩(wěn)定的屏障作用，防止油滴聚集，因而化妝品中形成液晶結(jié)構(gòu)可以增加產(chǎn)品的穩(wěn)定性，在微觀結(jié)構(gòu)上，雙分子層中表面活性劑排列的有序度越大，液晶體系越穩(wěn)定。安全性方面，液晶結(jié)構(gòu)乳液適用于嬰童產(chǎn)品、孕婦、敏感肌等特殊人群產(chǎn)品的開發(fā)，可對一些有刺激作用的活性原料，例如：美白劑、防曬劑等，到緩釋作用，進(jìn)而減輕原料的刺激性。感官性方面，就膚感而言，液晶乳液化妝品具有絲滑、易于涂抹的特點(diǎn)，這是因?yàn)閷訝钜壕Ь哂械膶訝罱Y(jié)構(gòu)，在液晶乳液涂抹的過程中，層與層之間可以相對滑動(dòng)，正是由于該性質(zhì)，在其他領(lǐng)域，也經(jīng)常被用于潤滑劑。

功效性方面，液晶乳液可以增強(qiáng)皮膚屏障，提升化妝品的保濕性，適于開發(fā)長效保濕類產(chǎn)品；另外，多層液晶結(jié)構(gòu)可以包裹活性物，因而可以保護(hù)、緩釋活性物，有利于功效成分更大程度發(fā)揮作用，因此，適用于開發(fā)高功效類護(hù)膚品。在該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，原料供應(yīng)商可以直接配制含有活性物的液晶結(jié)構(gòu)脂質(zhì)顆粒，把其作為一種功效成分，添加在配方中，開發(fā)出高功效的化妝品原料，例如：BASF的Mimiskin TM液晶結(jié)構(gòu)脂質(zhì)顆粒，其INCI：甘油(和)肉豆蔻醇肉豆蔻酸酯(和)鯨蠟硬脂醇聚醚-12(和)甘油硬脂酸酯(和)鯨蠟硬脂醇(和)鯨蠟醇磷酸酯鉀，宣稱將其作為一種功效成分加入配方中，起到高效保濕、修復(fù)皮膚屏障的功效。賈方雅使用液晶乳化劑鯨蠟硬脂基葡糖苷，制備出包裹有美白活性物苯乙基間苯二酚的固體脂質(zhì)納米顆粒，該脂質(zhì)顆粒相對于普通乳液、不含液晶結(jié)構(gòu)的納米顆粒結(jié)構(gòu)乳液，可以提高苯乙基間苯二酚在皮膚上的滯留量同時(shí)降低活性物對皮膚的滲透率。除此之外，該技術(shù)在藥劑學(xué)給藥技術(shù)方面有著廣泛應(yīng)用，環(huán)境響應(yīng)型脂質(zhì)液晶、活性物與脂質(zhì)液晶的相互作用是該領(lǐng)域的重要研究方向，相對而言，該技術(shù)在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用研究相對較少，可以借鑒其在其他領(lǐng)域的研究進(jìn)展。

5.1 液晶乳液在保濕產(chǎn)品的應(yīng)用

液晶乳液既含有外相的自由水，又含有液晶結(jié)構(gòu)間的結(jié)合水，自由水與結(jié)合水處于動(dòng)態(tài)平衡，將液晶化妝品涂抹于皮膚后，自由水會(huì)先于結(jié)合水蒸發(fā)，因而，相較于普通乳液，其保濕性能更優(yōu)異。因此，如何制備含有較多液晶結(jié)構(gòu)、液晶結(jié)構(gòu)含有較多結(jié)合水的液晶乳液以及如何統(tǒng)計(jì)形成液晶結(jié)構(gòu)的多少、測定液晶乳液中結(jié)合水的含量就極為重要。針對前一個(gè)問題，從配方和工藝的兩個(gè)層面進(jìn)行分析，在配方方面，隨著配方中含水量的增加，層狀液晶雙分子層中結(jié)合水的含量逐漸增加；在工藝方面，已有研究表明，低剪切的條件下，容易得到更多結(jié)合水的液晶乳液。針對后一個(gè)問題，可以通過PS統(tǒng)計(jì)形成液晶結(jié)構(gòu)的多少、通過熱重分析來計(jì)算液晶乳液所含的結(jié)合水。

5.2 液晶乳液在防曬產(chǎn)品的應(yīng)用

在防曬產(chǎn)品中，由于納米二氧化鈦、氧化鋅具有較大的比表面積，容易發(fā)生聚集，因而降低了防曬產(chǎn)品應(yīng)有的防曬效果，而且會(huì)使配方的穩(wěn)定性變差。針對以上問題的解決方案，原料供應(yīng)商在納米材料的表面改性上尋求解決方案，力圖使納米防曬劑能更均勻地分散在配方中；除此之外，配方工程師可以通過配方技術(shù)來解決以上問題：制備含有二氧化鈦的液晶結(jié)構(gòu)乳液，通過Freeze-fracture transmision顯微鏡證明，物理防曬劑可優(yōu)先負(fù)載在液晶結(jié)構(gòu)上，防止物理防曬劑由于較大的比表面積而聚集；在乳液涂抹過程中，隨著水分的揮發(fā)，物理防曬劑可以保留在油膜中，防止被水沖掉，從而提升了配方的抗水性能。從液晶的物理化學(xué)結(jié)構(gòu)層面解釋該性能，即相較于普通O/W乳液，由于液晶結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，其遇水后，需要更大的剪切力和更長的時(shí)間破壞其結(jié)構(gòu)，進(jìn)而釋放油相，從而增強(qiáng)其抗水性；在光學(xué)效應(yīng)方面，液晶結(jié)構(gòu)具有雙折射性，對防曬產(chǎn)品的防曬值可以起到增效作用。因而，將液晶乳液應(yīng)用于防曬產(chǎn)品中，可提升防曬產(chǎn)品的防曬值，避免加入過多的防曬劑。