据说，每一个小仙女，都有一颗想烫头的心。经典的大波浪、新兴的羊毛卷、难驾驭的泡面头……每个将要迈进理发店的精致女孩，可能都会考虑自己究竟适合哪种烫发发型，男生们也会被Tony老师安利锡纸烫、烟花烫等等发型进阶教程。
冷烫，热烫，陶瓷烫，离子烫，数码烫，螺旋烫，编织烫……烫发花样真是多啊。什么纹理，什么蓬松度，什么修饰度，期待烫发后的颜值分分钟upup。可是头发怎么就变成了钢丝卷，甚至干枯分叉了呢？在烫头发的过程中，到底发生了什么？烫发后又要注意什么呢？
Part.1
烫发需知己——头发的构造
头发由毛杆和毛囊两部分组成。毛杆由内向外分为三部分：毛髓质( medulla )，毛皮质( cortex )和毛鳞片(cuticle)。毛髓质，处于头发的最内层，由互相分离的透明多角形化细胞组成，支撑头发韧性和强度；毛皮质，是毛发最主要的组成部分，由纤维状的皮质细胞组成，含有大量自然色素粒子来显示出头发的原色，它决定了头发的弹性、曲度、拉伸强度和颜色；毛鳞片，也可以称为毛小皮，分布于头发的最外层，成鳞片状由发根排列至发尾，起保护作用，头发的粗硬、光泽也取决于本层，遇到温水及碱性物质会膨胀张开。
毛发剖面图
来源于参考文献[1]
头发的主要成分是角蛋白（85%-90%）、脂类、黑色素和各种微量元素。每个氨基酸分子中至少存在一个氨基(-NH2)和羧基(-COOH)，每两个氨基酸分子之间脱水缩合形成肽链，所形成的众多肽链通过氨基酸分子之间进行的二硫键、盐键、氢键、酰胺键、酯键等结合方式形成了角蛋白纤维，这些键协同作用，使得头发具有相当强韧抗拉特性，而且能够稳定地维持或直或卷的形状。烫发过程就需要打断其中最坚固的二硫键，造型后再重构二硫键。
图片来源：Veer图库
Part.2
烫发要知彼——烫发的原理
烫发是一种复杂的物理化学变化过程，头发经历的过程大致可分为软化、卷曲、定型三部曲。烫发所使用的药水相应分为两部分：软化剂和定型剂。
软化剂的主要组成是还原剂和碱化剂，目前最常用的还原剂是巯基乙酸，这种物质可能会以不同的形式出现，不过目的都是相同的：它将会与蛋白质中的二硫键发生反应，将这些连接断开。负责调整pH值的碱化剂有氨水、单乙醇胺、铵盐等。就是因为这些成分的存在，使得烫发药水会有股臭臭的味道，经久不散。
图片来源：Veer图库
经过软化的头发会软趴趴的，Tony老师会选择不同大小的卷发杠，在头发的不同部位造型。拉直头发和烫卷原理其实是一样的，只是在改变头发形状时，用的工具不一样。拉直是在头发化学键被破坏的时候，利用拉直板让头发形状定型；而卷发则是使用卷发杠。
图片来源：Veer图库
接下来，定型剂会负责促进新的二硫键形成。定型剂中的有效成分是氧化剂和酸性剂，最常用的氧化剂是过氧化氢，此外还有用到溴酸钠等。在氧化剂的作用下，角蛋白的半胱氨酸之间会再次形成二硫键。新形成的二硫键不仅恢复了头发的韧性，同时也会将头发持久地固定在发型师卷好的形状上。
图片来源：Veer图库
Part.3
烫发护理应知晓
烫发虽美，但是过程中使用的氧化剂和还原剂会损害头发, 原先断开的二硫键不能全部接回，破坏了原有的蛋白质结构，使头发强度降低、容易断裂、干燥无光泽, 对皮肤也有刺激作用。
正常（左）与烫发后（右）头发扫描电镜结构对比
（正常头发，毛小皮形态完整, 与毛杆贴合紧密,毛小皮的游离缘光滑,似叠瓦状；烫后的头发,毛小皮有翘起,有脱附现象,部分毛小皮边缘微卷,或呈锯齿状。）
来源于参考文献[2]
为减小烫发的伤害，我们可以注意以下几点：
（1）不要短时间内频繁烫发。
（2）选择品质好的染烫产品。
（3）选择烫发技术专业点的Tony老师也很重要，他不仅决定了你烫发的最终效果，还掌握着头发烫后的受损程度。每个人发质不一样，烫发剂用量、涂抹技巧、软化时间、卷杠力度、定型时间都应该有所区别。比如软化过程中，Tony老师会抽出一根头发，拉一拉，判断软化程度，软化程度不够，造型卷曲效果可能不够好，但过于软化，头发损伤程度也会更大。
（4）烫发后，选择使用修复产品，从而使毛鳞片光滑。
（5）避免日常生活对头发的损伤，比如光照、日晒等。
（6）适度吹发，尽量擦干头发表面水分再吹，调低吹发温度，顺着头发生长方向吹，减少对头发毛鳞片的损伤。
了解了烫发的小知识，我们再迈进理发店时就是有备而战了，一起创造颜值新巅峰吧！
图片来源：Veer图库
参考文献
[1] Mu WW, Li ZZ. The Natural Plant Hair-dying[J]. Guangzhou Chemical Industry, 2019,43(19):8-13.
[2] Cai L, Fang WX, Wang L. The damage of perm and dyeing to hair and the reparative effect of shampoo and hair conditioner on hair[J]. Clin Dermatol, 2008, 37(6):351-353.
[3] Bielfeldt S, Brandt M, Wilhelm K P. Extrinsic Hair Aging: Cosmetic Treatment Concepts and Biophysical Test Methods[J]. J Cosmet Sci., 2010,32 (6). 422-434.
[4] Lee Y, Kim YD, Pi LQ, et al. Comparison of hair shaft damage after chemical treatment in Asian, White European, and African hair. Int J Dermatol. 2014,3(9):1103-1110.
[5] Joo KM, Kim AR, Kim SN, et al. Metabolomic analysis of amino acids and lipids in human hair altered by dyeing, perming and bleaching. Exp Dermatol. 2016,25(9):729-731.
出品：科普中国
制作：雪杨 （中国科学院大连化学物理研究所）
监制：中国科学院计算机网络信息中心
（本文中标明来源的图片已获得授权）
文章仅代表作者观点，不代表中国科普博览立场
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编辑：井上菌
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