PhD complex fluid systems Heleen Kibbelaar: ‘Cosmetica ís chemie’

Ze studeerde Nanomaterials Science aan de Universiteit Utrecht en promoveerde aan de Universiteit van Amsterdam op complex fluid systems. Op haar Instagram-account sciencemeetscosmetics legt ze aan 106.000 volgers de chemische wetenschap achter cosmeticaproducten uit. Want: “Cosmetica ís chemie”, aldus Heleen Kibbelaar.

Tekst: Ingeborg Abendanon
Beeld: Chris Bonis
Gepubliceerd: 01.10.2024

Volgens haar ouders ging ze als klein meisje in de supermarkt altijd meteen naar het schap waar de crèmes lagen. Heleen: “Ik wilde smeren, voelen en ruiken, daar komt zeker mijn passie voor de cosmetica vandaan.” Van die passie maakte ze uiteindelijk haar werk. Ze behaalde haar PhD in complexe vloeistoffen en ondersteunt nu (grote) cosmeticabedrijven met haar expertise. 

Waarom koos je voor een chemiestudie?

“Je moet kiezen als je 18 bent en chemie was niet eens per se een bewuste keus toen. Ik vond het vak scheikunde op de middelbare school gewoon leuk. Van alle bètavakken lag dat me het meest. Ik heb ook gekeken bij andere opleidingen, zoals Science, Business en Innovation, maar uiteindelijk vond ik het scheikundige element gewoon het leukst. Het is een vakgebied waarbij je leert nadenken en analytisch te zijn.”

En waarom specifiek nanomaterials?

“Nanomaterials Science is een hele brede studie aan de Universiteit Utrecht met veel focus op nanomaterialen, materialen die je met het blote oog niet ziet. Binnen die studie kun je heel veel richtingen kiezen. Ik heb me gericht op fysische chemie, maar je kunt binnen deze studie ook de organische kant. Met veel kanten binnen de chemie kun je overigens de cosmeticakant op.”

Je promoveerde in 2023 op het onderwerp complex fluid systems? Wat zijn dat?

“Dagcrèmes, haargels, mayonaise, vloeibaar wasmiddel, maar ook bloed en speeksel zijn voorbeelden van complexe vloeistoffen. Complexe vloeistoffen laten onder invloed van stroming een interessant reologisch gedrag zien dat samenhangt met hun microscopische eigenschappen.” 

Je Instagram-account sciencemeetscosmetics heeft inmiddels 106.000 volgers. Kun je van dat werk leven?

“Ik ben in 2020 met Instagram begonnen en eigenlijk zie ik dat medium vooral als mijn portfolio. Ik laat zien wat ik kan en wat ik weet en leg de chemische wetenschap achter cosmetica uit. Daar komen ook weer nieuwe opdrachten uit voort. Ik werk als zzp-er en word bijvoorbeeld ook ingehuurd voor presentatieklussen en podcasts. Maar ik word ook door bedrijven benaderd om als wetenschapper mee te werken aan de ontwikkeling van cosmeticaproducten of om te helpen met het zoeken naar een oplossing voor een bepaald probleem. Voor mij is dit de ideale combinatie. Ik kan mijn platform gebruiken om mijn kennis over huid- en haarverzorging te delen en ik mag bij bedrijven meewerken aan onderzoek.”

Hoeveel ‘Heleens’ zijn er eigenlijk in Nederland?

“Niet veel denk ik. Ik heb een scheikundige achtergrond met een specialisatie in cosmetica. Het is handig als je iemand inhuurt die begrijpt hoe de wereld van cosmetica werkt, die alle trends kent, veel ervaring heeft en een grote passie voor cosmetica heeft.”

'Ik wilde smeren, voelen en ruiken, daar komt zeker mijn passie voor de cosmetica vandaan'

Waar ging jouw PhD-onderzoek over?

“In mijn onderzoek heb ik specifiek gekeken naar de stabiliteit van emulsies met de vraag of je surfactanten (surface active agent, een stof die de oppervlaktespanning van een vloeistof verlaagt waardoor het gemakkelijker grote oppervlakten kan vormen, red.) kunt vervangen voor deeltjes en dus een zogenaamde pickering-emulsie maakt (een emulsie die wordt gestabiliseerd door vaste deeltjes die adsorberen op de interface tussen de water- en oliefase, red). Surfactanten zijn ingrediënten die nu veel gebruikt worden in cosmetica, maar steeds vaker worden er pickering-emulsies toegepast in de farmaceutische en cosmetische sector. Pickering bestaat al sinds begin 1900, maar er zijn nog veel dingen die we daar niet over weten. Hoe ze zich exact gedragen en hoe ze fysisch een emulsie stabiel houden. Daar ging een groot deel van mijn PhD over. Pickering kan een duurzamere variant zijn voor sommige surfactanten en in de cosmeticabranche wordt natuurlijk ook steeds meer gekeken naar duurzaamheid. Daarnaast zijn er nog meer functionaliteiten van pickering-emulsies die interessant zijn voor de cosmetische en farmaceutische industrie.”

Van alle cosmeticaproducten hamer jij het meest op SPF, Sun Protection Factor. Een anti-rimpel crème is zinloos als er geen SPF in zit. Leg uit.

“Van alle vloeistoffen is een SPF eigelijk voor iedereen een must. Shampoo of een dagcrème kun je misschien nog achterwege laten, maar je huid beschermen tegen de UV-stralen van de zon is belangrijk om huidveroudering tegen te gaan en het risico op huidkanker te verlagen. Een zonnebrandcrème is dus essentieel. Vroeger werd er weinig aandacht geschonken aan zonbescherming. Dat is gelukkig nu wel anders, er is meer bewustzijn.”

Jouw fascinatie voor SPF komt ook terug in de ontwikkeling van een zonnebrandcrème voor mensen met albinisme.

“Klopt. Ik wilde graag iets maatschappelijks doen met mijn chemieachtergrond en kwam tijdens mijn vrijwilligerswerk in Togo in contact met een stichting die mensen met albinisme helpt. Door het gebrek aan pigment verbrandt hun huid snel en om dat te voorkomen is zonnebrandcrème nodig. Zo is de Stichting ANAT eigenlijk (zie kader) ontstaan, een stichting die helpt om zonnebrandcrèmes te maken. De eerste vijfduizend euro heb ik ingezameld via crowdfunding en chemiebedrijf Croda (nu Cargill, red.) bood aan om UV-filters en het transport te sponsoren. Geweldig, ik ben ze daar nog steeds dankbaar voor.”

Wat is in chemisch opzicht het verschil tussen een zonnebrandcrème met ‘mineralen’ of ‘chemische’ UV-filters  en is het een beter dan het andere?

“Dat vind ik een leuke vraag om dieper op in te gaan. Er worden nu veel producten op de markt gebracht die claims maken zoals ‘vrij van chemicaliën’ of producten die ‘alleen natuurlijke ingrediënten bevatten’. In het geval van zonnebrandcrème wordt vaak gezegd dat de ‘minerale’ UV-filters niet chemisch zijn, maar dat zijn ze natuurlijk wel. Een minerale zonnebrandcrème bevat zinkoxide en titaandioxide en dat is ook chemie! De beginstof voor deze UV-filters wordt gehaald uit zinkmijnen maar dat kun je niet zomaar op je huid smeren als UV-filters. Die mineralen moeten ook behoorlijk chemisch bewerkt worden. Merken gebruiken graag het begrip ‘mineraal’ omdat dat natuurlijk klinkt en chemisch heeft helaas een slechte connotatie, terwijl alle ingrediënten in cosmetica chemicaliën zijn. Daarom zouden de UV-filters ook niet meer geclassificeerd moeten worden als ‘chemisch’ en ‘mineraal’ maar als organische en anorganische UV-filters. Het idee bij mensen is dat als iets er níet inzit, dat het dan een beter product is, maar dat is niet altijd zo. En daarbij, een synthetische samenstelling kun je  vaak veel beter inrichten, monitoren en veiliger maken voor de huid.”

Zijn alle zonnebrandcrèmes, goedkoop of duur, per definitie goed?

“Ja, een goedkope crème met SPF 50 werkt even goed als een duurdere crème met SPF 50, zolang je er maar genoeg van smeert. Om de geclaimde SPF te halen moet je namelijk ongeveer twee milliliter voor je gezicht gebruiken. De ene crème smeert misschien makkelijker dan de ander, daar kan een verschil in zitten en dat is ook waar cosmeticabedrijven nu mee bezig zijn. Het belangrijkste voor de consument is dat je alle plekken goed, voldoende en vaak genoeg insmeert. Dus tijdens een stranddag elke twee uur opnieuw smeren.”

Fabel of feit: geopende zonnebrandcrème weggooien aan het eind van de zomer?

“Als chemicus zeg ik ja. Nadat je een tube geopend hebt, is er toch zuurstof bijgekomen en na verloop van tijd neemt de werking van de UV-filters af. Daarnaast liggen zonnebrandproducten in de zomer vaak lang in de zon. Eigenlijk is mijn advies: zorg ervoor dat je zonnebrandproducten aan het eind van de zomer op zijn. Dan heb je je tenminste goed ingesmeerd.”

Morgen kiezen: werken voor een cosmeticabedrijf of toch bij een chemiebedrijf aan de slag?

“Ik hoef te niet te kiezen. Voor mij is een cosmeticabedrijf een chemiebedrijf.”


Meer weten over het werk van Heleen? Ze lanceerde in augustus haar podcast Science Meets Cosmetics. Je kunt de podcasts beluisteren op Spotify. 


Stichting ANAT

Tijdens haar vrijwilligerswerk in Togo in 2016 kwam Heleen in contact met de oprichters van een vereniging voor mensen met albinisme. Albinisme is een erfelijke aandoening waarbij er onvoldoende of geen pigment (melanine) wordt aangemaakt in de ogen en/of de huid en het haar. Het grootste probleem van mensen met albinisme in Togo was het gebrek aan zonnebrandcrème. Met behulp van crowdfunding zette Heleen het ANAT SUNCARE-project op en ontwikkelde ze onder andere met hulp van chemiebedrijf Croda (nu Cargill, red.) een eenvoudig te maken zonnebrandcrème. De Stichting ANAT die ze hiervoor in 2017 oprichtte, ondersteunt nog steeds met mensen albinisme in Togo. In 2018 werd de Pierre Fabre Foundation partner.