日常生活中，每天多少會曝曬微量的陽光。未受保護的皮膚，不知不覺地損壞、老化。這種情形在正中午，或是夏季尤為明顯。[1]雖然人體本身的黑色素，可以對抗紫外線，但是濃度因天生膚色而異，保護力通常又不太足夠。[2]美國西北大學（Northwestern University）研究團隊於是人工合成，可以塗抹皮膚的「超級黑色素」（Super Melanin）。[1]
氧化壓力（oxidative stress）是阻礙皮膚正常修復的主要機制之一：[3]帶有氧氣的自由基（free radicals），即活性氧化物（reactive oxygen species），[4]在皮膚曬傷或化學灼傷後，會被釋出抵禦微生物，並散佈發炎訊號。可是當它們的量太多，氧化了酵素、核酸、細胞膜的脂質，以及結構性蛋白等，便會導致細胞功能失常或死亡。因此，氧化還原（reduction-oxidation）是局部性傷口治療的關鍵。[3]
木犀草素（luteolin）、維生素C、甲殼素（chitosan）、丁香酚（eugenol）、添加薑黃素（curcumin）的聚乳酸奈米纖維，以及檸檬酸（citrate）水凝膠等，都具有這種抗氧化的功效。不過，科學家希望能找到，生物相容性跟藥效傳遞更好的化合物。[3]
紫外線曝曬後，體內濃度增加的黑色素，會清除自由基。理所當然地，奈米等級的合成黑色素顆粒（synthetic melanin particles；SMPs），就成為西北大學研究團隊開發的對象。[3]奈米是極為渺小的單位，在同樣的體積範圍內，能創造非常龐大的表面積，來產生反應。[5]他們以此技術，分別做了多孔而有高表面積的SMPHi；以及表面積與天然黑色素接近，無孔洞的SMPLo。[3]然後將這兩種合成黑色素顆粒，加到普通乳液裡。[2]抹在皮膚受到氮芥（nitrogen mustard）和紫外線傷害的小鼠身上，進行測試。氮芥是一種治療皮膚淋巴癌的局部化療藥物，能引起刺激性皮膚炎和水泡等劇烈反應；而紫外線曬傷，則會使皮膚發炎。[3]
實驗觀察皮膚受創的表面積與深度、發紅和水腫的程度、結痂脫落的速度，以及免疫反應等。SMPLo跟SMPHi只是停留在皮膚表面，不會穿透角質層。[3]然而，研究團隊解釋，它們的訊號會傳遞給下方的表皮，「與整個身體溝通」，抑制過度亢奮的免疫反應，進而促進癒合。[1]使用合成黑色素顆粒的小鼠，復原狀況優於不給藥的對照組：[3]以氮芥傷害來說，面積減半，而且原本16天以上的恢復期，縮短為10至12天。[2]其中SMPHi又更勝一籌，第11天就有50%的結痂剝落；SMPLo此時僅30%；而對照組尚無動靜。[3]
另外，研究團隊從西北紀念醫院（Northwestern Memorial Hospital），取得腹部整形手術（abdominoplasty）割除的人體皮膚。處理過後，放在培養皿裏頭，以氮芥進行破壞，再測試合成黑色素顆粒的療效。SMPLo顯然有清除受損組織，並預防水泡的功能；而SMPHi的表現不如預期，或許是因為採用的組織，缺乏完整的免疫系統支援，並不代表正常運作的情況。整體而言，研究團隊仍然認為高表面積的合成黑色素顆粒，對傷口復原的效果會比較好。[3]
研究抗紫外線的初衷，促成了可以防曬、抗老、療傷迅速，甚至可能保護放射線治療病患的超級黑色素。他們受美國國防部（Department of Defense）及國家衛生研究院（National Institutes of Health）贊助，其他相關研究，還包括用黑色素染色的軍服，來吸收神經毒氣等。[1]最近西北大學團隊已經成立公司，在持續測試產品效果的同時，打算將超級黑色素商業化，[2]希望能造福大眾。[2, 6]