01 头发的化学组成：角蛋白与二硫键

头发的主要成分是角蛋白，一种富含半胱氨酸的纤维蛋白。角蛋白分子链之间通过二硫键（-S-S-）交联，形成坚固的三维网络，赋予头发强度和弹性。

二硫键是头发形状的“记忆开关”。直发中，二硫键在相邻角蛋白链之间横向连接，保持直线排列；卷发中，二硫键在特定的扭曲位置连接，固定了弯曲形状。烫发的本质，就是破坏原有的二硫键，让头发变形，再在新的位置重建二硫键。

02 烫发：还原与氧化的二重奏

冷烫（最常见的烫发方式）分为三步：

卷发：将湿发缠绕在卷发杠上，施加机械张力，使角蛋白链按照卷杠的形状排列。

还原（软化）：涂抹巯基乙酸铵（烫发剂）。巯基（-SH）是强还原剂，能打断二硫键（-S-S-）生成两个巯基（-SH + -SH）。角蛋白网络被“解锁”，头发变得柔软可塑，可以任意塑形。

氧化（定型）：涂抹过氧化氢或溴酸钠（定型剂）。氧化剂将相邻角蛋白链上的巯基重新氧化为二硫键，但这次是在新的几何位置。新的交联网络锁定了卷发形状。即使头发长长，新长出的部分仍是原样，但烫过的部分会保持卷曲直至被剪掉。

直发（化学拉直）的原理与此相同，只是先用直发板将头发拉直，再还原和氧化。离子烫使用更强的还原剂（如硫代乙醇酸），并配合高热加速反应。

03 染发：色素的渗透与固定

*性染发（氧化染发）是目前最普遍的染发方式。它使用小分子染料前体（如对苯二胺、对氨基苯酚）和偶联剂（如间苯二酚、间氨基苯酚），这些分子很小，能渗透到头发皮质层。染发时，过氧化氢同时扮演两个角色：漂白天然黑色素（打开头发“底色”）；氧化染料前体与偶联剂，使其聚合成大分子有色物质（颜色被锁定在皮质层，不易洗脱）。

*染发剂通常含有强碱（氨水或乙醇胺）使毛鳞片张开，帮助染料渗透。这就是染发过程有刺鼻气味的原因。

半*性染发：使用较大分子染料（如硝基苯二胺类），只能渗透到头发的角质层（外层），不能进入皮质。洗4-12次后逐渐褪色。

暂时性染发：使用极大分子染料或颜料，吸附在头发表面，一次洗发即掉。用于舞台妆、派对发色。

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