Authors
Contact Us

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

פוטולומינסנציה היא אחד ממנגנוני האימות היעילים ביותר הנמצאים בשימוש כיום. ניצול והשבחה של חומרים ממקור טבעי בעלי תכונות פוטולומינסנטיות מובנות ושילובם במצעי בד יכולים להוביל לפיתוח טקסטיל ירוק, בר-קיימא ופונקציונלי ליישומים חכמים.

Abstract

צבעים לסימוני אבטחה ממלאים תפקיד מרכזי בשמירה על שלמות המוצרים בתחומים שונים, כגון טקסטיל, תרופות, מזון וייצור בין היתר. עם זאת, רוב הצבעים המסחריים המשמשים כסימוני אבטחה הם יקרים ועלולים להכיל חומרים רעילים ומזיקים המהווים סיכון לבריאות האדם. כורכומין, תרכובת פנולית טבעית המצויה בכורכום, הוא בעל תכונות פוטולומינסנטיות מובהקות לצד צבעו הצהוב התוסס, מה שהופך אותו לחומר מועמד פוטנציאלי ליישומי אימות. מחקר זה מדגים גישה חסכונית וידידותית לסביבה לפיתוח פליטות פוטולומינסנטיות משופרות מצבעי כורכומין לאימות טקסטיל. כורכומין הופק מ-C. longa בשיטת מיצוי בסיוע סוניקציה. התמצית צופתה בטבילה ונצבעה במצעי הטקסטיל. צ'יטוזן הוצג כחומר לאחר המוות כדי לייצב את הכורכומין וכרגיש שותף. רגישות משותפת של כורכומין עם צ'יטוזן מעוררת העברת אנרגיה כדי להגביר את עוצמת הזוהר שלו. שיא הספיגה הנראה לעין UV ב-424 ננומטר קשור לספיגה האופיינית של כורכומין. מדידות הפוטולומינסנציה הראו פליטה רחבה שהגיעה לשיא של 545 ננומטר עם שיפור משמעותי המיוחס להעברת האנרגיה הנגרמת על ידי צ'יטוזן, ובכך הראו פוטנציאל גדול כצבע פוטולומינסנטי טבעי עבור יישומי אימות.

Introduction

זיופים נחשבים לנגע בתעשיות נרחבות ברחבי העולם. הזינוק המהיר של מוצרים מזויפים בשוק גורם להרס כלכלי, אשר פוגע בפרנסתו של הממציא הראשי 1,2,3,4,5,6. הדבר בא לידי ביטוי בשנת 20207 על החשש המתמשך מפני מוצרים מזויפים מתפתחים, כפי שמעידה המגמה הגוברת של פרסומים הכוללים את מילת המפתח נגד זיופים או זיופים בכותרותיהם. ניתן לראות עלייה משמעותית בפרסומים הקשורים לזיופים מאז שדווח לאחרונה בשנת 2019, דבר המצביע על כך שנעשים מאמצים ניכרים להילחם בייצור והפצה של מוצרים מזויפים. מצד שני, זה יכול להיות גם די מדאיג, בהתחשב בכך שזה מסמל את ההתקדמות של תעשיית הזיופים, אשר צפוי להימשך אם לא מטופל ביעילות. תעשיית הטקסטיל אינה מבודדת מבעיה זו, שכן נוכחותם של מוצרי טקסטיל מזויפים פגעה קשות בפרנסתם של מוכרים, יצרנים ואורגים אמיתיים, בין היתר 3,8. כך למשל, תעשיית הטקסטיל במערב אפריקה נחשבה במשך זמן רב לאחד משוקי היצוא המובילים בעולם. עם זאת, דווח9 כי כ-85% מנתח השוק מוחזק על ידי טקסטיל מוברח המפר סימני מסחר של טקסטיל מערב אפריקאי. השפעות הזיופים דווחו גם ביבשות אחרות כמו אסיה, אמריקה ואירופה, מה שמצביע על כך שמשבר זה הגיע לרמה בלתי נשלטת ומהווה איום משמעותי על תעשיית הטקסטילהנאבקת ממילא 2,3,4,10,11,12.

עם ההתקדמות המהירה של המדע, הטכנולוגיה והחדשנות, החוקרים לקחו על עצמם את התפקיד של פיתוח חומרים פונקציונליים לצורך יישומים נגד זיופים. השימוש בטכנולוגיה סמויה הוא אחת הגישות הנפוצות והיעילות ביותר כדי לנטרל את הייצור של סחורות הונאה. זה כרוך בשימוש בחומרים פוטולומינסנטיים כצבעי ביטחון המציגים פליטת אור ספציפית כאשר הם מוקרנים באורכי גל שונים13,14. עם זאת, חלק מהצבעים הפוטולומינסנטיים הזמינים בשוק עלולים להטיל רעילות בריכוזים גבוהים, ובכך להוות איומים על בריאות האדם והסביבה15,16.

כורכום (Curcuma longa) הוא צמח חיוני המשמש במגוון יישומים כגון צבעים, חומרי טעם, תרופות, קוסמטיקה וצבעי בד17. קני השורש נמצאים באופן טבעי תרכובות כימיות פנוליות הנקראות כורכומינואידים. כורכומינואידים אלה כוללים כורכומין, דמתוקסיכורכומין וביסדמתוקסיכורכומין, ביניהם כורכומין הוא המרכיב העיקרי האחראי לצבע הצהוב עד כתום התוסס ולתכונות כורכום18. כורכומין, הידוע גם בשם 1,7-bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-1,6-heptadiene-3,5-dione19,20 עם נוסחה אמפירית של C21H20O6, משך כמות משמעותית של תשומת לב בתחום הביו-רפואי והפרמצבטי בשל תכונותיו האנטיספטיות, האנטי דלקתיות, האנטי-בקטריאליות ונוגדות החמצון 17,18,21,22,23. באופן מעניין, יש לכורכומין גם מאפיינים ספקטרליים ופוטוכימיים. ראוי לציון במיוחד הוא התכונות הפוטולומינסנטיות האינטנסיביות שלו כאשר הוא נתון לעירורים אולטרה סגולים (UV) אשר נחקרו רק על ידי מחקרים מעטים 19,24,25. בהתחשב במאפיינים אלה, יחד עם אופיו ההידרופובי ותכונותיו הלא רעילות, כורכומין מתגלה כצבע אידיאלי לסימון אימות.

הפקת כורכומין מכורכום דווחה לראשונה בתחילת המאה ה-19. במהלך מאות השנים האחרונות, מתודולוגיות וטכניקות מיצוי רבות פותחו ושופרו כדי להשיג תפוקה גבוהה יותר 26,27,28,29,30,31,32,33. מיצוי ממסים קונבנציונלי הוא גישה נפוצה שכן הוא משתמש בממסים אורגניים כמו אתנול, מתנול, אצטון והקסאן בין היתר, כדי לבודד כורכומין מכורכום34,35. שיטה זו התפתחה באמצעות שינויים, יחד עם טכניקות מתקדמות יותר כגון מיצוי בסיוע מיקרוגל (MAE) 18,36,37, מיצוי Soxhlet38,39, מיצוי בעזרת אנזימים (EAE) 39,40, ומיצוי קולי36בין היתר כדי להגדיל את התשואה., באופן כללי, שיטת מיצוי הממס יושמה למיצוי צבע טבעי בשל הרבגוניות שלה, דרישת האנרגיה הנמוכה והחסכוניות שלה מה שהופך אותה לאידיאלית עבור תעשיות מדרגיות כגון טקסטיל.

כורכומין שולב כצבעים טבעיים לטקסטיל בזכות הגוון הצהוב המובהק שלו. עם זאת, הספיגה הדלה של צבעים טבעיים לסיבי טקסטיל מהווה אתגר המעכב את כדאיותו המסחרית41 . מורדנטים, כגון מתכות, רב-סוכרים ותרכובות אורגניות אחרות, משמשים כחומרים מקשרים נפוצים לחיזוק הזיקה של צבעים טבעיים אל הבד. צ'יטוזן, רב-סוכר המופק מסרטנים, נמצא בשימוש נרחב כחומר מורדנציה חלופי בשל השפע שלו בטבע, תאימות ביולוגית ועמידות לשטיפה42. מחקר זה מדווח על גישה קלה וישירה להכנת סימון אימות מבוסס כורכומין. תמציות כורכומין גולמי הושגו בשיטת מיצוי ממס בסיוע סוניקציה. התכונות הפוטולומינסנטיות של הכורכומין המופק נחקרו באופן מקיף על מצעי טקסטיל ושופרו עוד יותר עם הצגת הצ'יטוזן כחומר מורדנציה. זה מדגים את הפוטנציאל המשמעותי כצבע פוטולומינסנטי טבעי עבור יישומי אימות.

Protocol

1. מיצוי כורכומין

  1. שוקלים 3 גרם אבקת C. longa בצינור צנטריפוגה של 50 מ"ל.
    הערה: צינור צנטריפוגה של 50 מ"ל שימש כדי להקל על תהליך הצנטריפוגה ולעבד את החילוץ על מיכל יחיד.
  2. הוסף 38 מ"ל אתנול (AR, 99%) לצינור הצנטריפוגה. נערו את הצינורית בעדינות כדי להבטיח ערבוב יסודי של אתנול עם אבקת C. longa .
  3. הפעל את הצינור למשך 30 דקות במצב קולי רגיל והגדרת עוצמה גבוהה לחילוץ.
  4. כדי להפריד את החומרים המוצקים, צנטריפוגו את הצינור ב 4430 x גרם למשך 10 דקות. לפני השימוש בצנטריפוגה, פתח את הצינור וסגור אותו שוב כדי להפעיל לחץ ולמנוע דליפה.
  5. דקאנט לאסוף את הסופרנאטנט ולאחסן אותו בתנאי סביבה יבשים. הסופרנאטנט מכיל תמצית כורכומין בממס אתנול. חשוב לשמור על המיכל סגור כדי למנוע דליפת ממס.

2. התמרת פורייה אינפרא אדום (FTIR) אפיון של תמצית C. longa

הערה: ספקטרופוטומטר אינפרא אדום מסוג התמרת פורייה (ATR-FTIR) הופעל בהתאם לנהלים סטנדרטיים שנמצאו במדריך למשתמש.

  1. לפני מדידת ספקטרום האינפרא-אדום, יש להגדיר את פרמטרי המדידה. השתמש באפשרות מדידה, לחץ על הכרטיסייה מתקדם והגדר את הפרמטרים עבור זמן סריקת הדגימה והרקע ל -40 סריקות, רזולוציית הסריקה ל -4 ס"מ1, והטווח בין 4000 - 400 ס"מ-1.
  2. נקו את גביש ה-ATR עם Propan-2-ol (99.8%). לאחר הניקוי, עברו לבסיסי.
    הערה: סריקות רקע נחוצות כדי למנוע הפרעות סביבתיות, ומבטיחות שספקטרום האינפרא-אדום מייצג באופן בלעדי את הדגימה המנותחת. מדידות רקע מבוצעות רק לפני תחילת הפעלת המכשיר. ניקוי גביש ATR צריך להתבצע תמיד לפני כל מדידה חדשה.
  3. השתמש פיפטה פסטר להחיל 0.3 מ"ל של תמצית גולמית C. longa לתוך גביש ATR ולתת לו להתייבש במשך 3 עד 5 דקות כדי להסיר את ההפרעה של אתנול. כאשר האתנול מתייבש, התמצית מצטברת לגביש אשר מפחית את קריאת ההעברה.
  4. בתוכנה, לחץ על Measure > Advanced כדי להגדיר את שם הקובץ. לאחר מתן שם לדגימה, לחץ על הכרטיסייה בסיסית ומדוד את העברת IR של תמצית מיובשת.
  5. חזור על שלבים 2.3 ו- 2.4 עד פי 3 או עד שהרזולוציה של הספקטרום תשתפר.
    הערה: רזולוציה משופרת נקבעת על-ידי ירידה בשידור בספקטרום.
  6. לאחר השלמת הקריאה, נקו את גביש ה-ATR באמצעות מגבונים 99% אתנול ומגבונים ללא מוך. לאחר מכן, נקה את שלב הדגימה ATR באמצעות Propan-2-ol.

3. מדידה נראית UV של תמצית C. longa

הערה: הספקטרופוטומטר הנראה UV הופעל בהתאם לנהלים סטנדרטיים הנמצאים במדריך למשתמש.

  1. לפני מדידת הדגימות, יש לאפשר למכשיר להתחמם למשך 15 עד 30 דקות. זה ייצב את מקור האור ואת הגלאי, ובכך להבטיח קריאות לשחזור. מלא את תא הייחוס באתנול.
  2. לפני מדידת ספקטרום הבליעה, הגדר את פרמטרי המדידה. השתמש באפשרות הגדרה, לחץ על הכרטיסיה Cary והגדר את זמן הסריקה ל- 0.1 שניות, מרווח הנתונים ל- 1 ננומטר וקצב הסריקה ל- 600 ננומטר לדקה. לבסוף, הגדר את הטווח בין 200 ננומטר ל 700 ננומטר.
  3. הכינו 25 מ"ל דילולים של תמצית C. longa בטווח של 1:1000 עד 1:100 עם מרווחים של 1:100 תוך שימוש באתנול כממס.
  4. מעבירים כ-3.5 מ"ל של C. longa מדולל לקובט קוורץ באמצעות פיפטה של פסטר. לניקוי קל יותר לאחר כל מדידת דגימה, התחילו בדילול 1:1000 ועבדו עד 1:100.
  5. יש למדוד את ספיגת התמצית כמתואר להלן.
    1. נקו את הקובט עם אתנול וחזרו על המדידות לדילולים האחרים.
    2. כדי להבטיח את דיוק הספיגה, שטפו היטב את הקוביות עם התמצית המדוללת לפני העברת תמיסת הבדיקה.
  6. חזור על שלבים 3.4-3.5.2 עבור ריכוזים אחרים.

4. מדידת פוטולומינסנציה של תמצית C. longa

הערה: פעולת ספקטרומטר הפלואורסצנטיות פעלה בהתאם לנהלים סטנדרטיים הנמצאים במדריך למשתמש.

  1. לפני מדידת הדגימות, יש לאפשר למכשיר להתחמם למשך 15 עד 30 דקות. זה ייצב את מקור האור ואת הגלאי, ובכך להבטיח את השחזור של כל מדידה.
  2. לפני מדידת הספקטרום הפלואורסצנטי, תחילה הגדר את פרמטרי המדידה. לחץ על הלחצן Measure והגדר את זמן השילוב ל- 0.1 s, את המרווחים ל- 1 nm ואת רוחב החריץ ל- 1 nm. טווח המדידה עשוי להשתנות בהתאם לעירור או למקור הפליטה.
  3. באמצעות פיפטה פסטר, בזהירות להעביר סביב 3.5 מ"ל של C. longa מדולל בקובט קוורץ. כדי להקל על הניקוי לאחר מדידת הדגימה, התחל את המדידה מ- 1:1000 עד 1:100.
  4. מדוד את פליטת התמצית באמצעות מקור עירור של 365 ננומטר. הגדר את טווח הפליטה מ- 380 ננומטר ל- 625 ננומטר.
  5. באמצעות אורך הגל עם הפליטה הגבוהה ביותר משלב 4.4, למדוד את ספקטרום העירור של הדגימה. הגדר את הגבול התחתון עבור טווח העירור ל- 330 ננומטר וחשב את הגבול העליון באמצעות אורך גל הפליטה המנוטר פחות 15 ננומטר. הקצבה של 15 ננומטר מבטיחה שלא ייצפה פיזור מסדר ראשון על הספקטרה.
  6. באמצעות אורך הגל עם העירור הגבוה ביותר משלב 4.5, מדוד שוב את ספקטרום הפליטה של הדגימה. חשב את הגבול התחתון עבור טווח הפליטה באמצעות אורך גל העירור בתוספת 15 ננומטר. הגדר את הגבול העליון ל- 625 ננומטר.
  7. מדוד את מטריצת פליטה-עירור של תמצית C. longa כמתואר להלן.
    1. לקבלת עקביות, הגדר את טווח המדידה לעירור מ 330-435 ננומטר ואת הפליטה ל 450-650 ננומטר. שמור על פרמטרים אלה עבור כל הריכוזים.
    2. נקו את הקובטה עם אתנול וחזרו על המדידות לדילולים אחרים. כדי להבטיח את הדיוק של מדידות פלואורסצנטיות, שטפו את הקוביטות עם התמצית המדוללת לפני העברת תמיסת הבדיקה.

5. מדידת פוטולומינסנציה של צ'יטוזן

  1. הכן 300 מ"ל של 1% w/v פתרון של Chitosan. מערבבים 3 גרם של chitosan עם 1% v/v חומצה אצטית פתרון (99.8%) עד שהוא מגיע 300 מ"ל. מערבבים את הפתרון במשך 24 שעות או עד שהוא הומוגני.
  2. מדוד את מטריצת פליטה-עירור של Chitosan כמתואר להלן.
    1. השתמש בפרמטרי המדידה הבאים עבור chitosan:
      רוחב החריץ: 1 ננומטר (גם פליטה וגם עירור)
      זמן אינטגרציה: 0.1 שניות
      טווח פליטה: 300-370 ננומטר
      טווח עירור: 385-450 ננומטר
  3. מדוד את ספקטרום ה-IR של הבדים כמתואר להלן.
    1. מקם את בד multi-tester (בד #1) מעל גביש ATR. הבד הרב-בודק מכיל שישה סוגי בד שמוצגים באיור 1A. בעת מדידה באמצעות ATR-FTIR, ודא שכל גביש ATR מכוסה בדגימה. הבד צריך ליצור מגע מלא עם גביש ATR על ידי משיכת הידית של מכבש הדגימה. זה יקטין את ההעברה שהוא אוסף.
    2. מדוד את העברת ה- IR של הבדים. חזור על המדידה על בדים אחרים.

6. צביעת בדים

  1. שקלו את הבדים כדי לקבוע את כמות הצבע וגימור הצ'יטוזן שיש להשתמש בהם.
  2. הכינו תמיסות תמצית C. longa בדילול 1:1, 1:10, 1:50, 1:100, 1:500 ו-1:1000 תוך שימוש באתנול 99%.
  3. צבעו את הבדים בתמצית C. longa מדוללת ביחס חומר-ליקר ביחס של 1:25 למשך שעה אחת על ידי השריית הבד בתמיסות.
  4. תלו את הבדים לייבוש. שוטפים את הבדים במי ברז ותולים לייבוש.
  5. בצע גימור בד כמתואר להלן.
    1. השרו את הבדים הצבועים בתמיסת צ'יטוזן 1% w/v ביחס של 1:40 חומר למשקאות חריפים למשך שעה אחת על ידי השריית הבד בתמיסה.
    2. תלו את הבדים לייבוש. שוטפים את הבדים במי ברז ותולים לייבוש.

7. מדידות פוטולומינסנציה של בדים צבועים

  1. הניחו את הבד במחזיק הדגימה. בעת שימוש בבדים מרובי בודקים AATCC, ודא שהבד הנבדק ממוקם במרכז החלון ואין בדים אחרים באזור המדידה. כדי לתקן את מיקום הבדים, השתמש בשקופיות זכוכית כתמיכה. דוגמה למיקום הבד מוצגת באיור 1.
  2. למדידת פוטולומינסנציה של בד, הגדר את זמן האינטגרציה ל- 0.1 שניות, את המרווחים ל- 1 ננומטר ואת רוחב החריץ ל- 0.6 ננומטר. מדוד את הפלואורסצנטיות של בדים צבועים בעירור של 365 ננומטר. בדומה לפתרונות מדידה, הגדר את טווח הפליטה ל- 380-625 ננומטר.
  3. באמצעות אורך הגל עם הפליטה הגבוהה ביותר משלב 5.3, למדוד את ספקטרום העירור של הדגימה. הגדר את הגבול התחתון עבור טווח העירור ל- 330 ננומטר וחשב את הגבול העליון עבור טווח העירור באמצעות אורך גל הפליטה המנוטר פחות 15 ננומטר. הקצבה של 15 ננומטר מבטיחה שלא ייצפה פיזור מסדר ראשון על הספקטרה.
  4. באמצעות אורך הגל עם העירור הגבוה ביותר משלב 7.3, למדוד את ספקטרום הפליטה של הדגימה. חשב את הגבול התחתון עבור טווח הפליטה באמצעות אורך גל העירור בתוספת 15 ננומטר. הגדר את הגבול העליון ל- 625 ננומטר.
  5. חזור על שלב המדידה 7.1 עד 7.4 עבור סוגים אחרים של בדים לדוגמה ובריכוזים שונים.
  6. מדוד את ספקטרום הפליטה של בדים צבועים בגימור C. longa C. longa בגימור Chitosan ביחס 1:50 באמצעות אורך גל עירור של 365 ננומטר.
    הערה: הבדים שנצבעו בדילול 1:50 משמשים לניתוח ההשפעות של גימור צ'יטוזן מכיוון שהוא מראה את הפוטולומינסנציה הגבוהה ביותר. בדומה לשלב 4.4, הגדר את טווח הפליטה בין 380-625 ננומטר.
  7. אסוף את הנתונים הספקטרוכימיים לצורך פענוח.

8. ניתוח מורפולוגי של בדים

הערה: ניתוח מורפולוגי של בדים כולל שני סוגים של תאורה: אור לבן ואור UV 365 ננומטר. בחירת מקור האור יכולה לחשוף כיצד הצבע והגימור נצמדים לבד.

  1. מכיוון שלמיקרוסקופ אין מקור אור UV, השתמש במקור אור UV ידני של 365 ננומטר. תקן את מקור האור באופן מאובטח כדי לשמור על מיקום עקבי מבלי להשפיע על תהליך ההדמיה. השתמש במהדק המחובר למעמד ברזל כדי להרכיב את אור ה- UV של 365 ננומטר, ולכוון אותו לעבר שלב מיקרוסקופ זום הסטריאו.
  2. הניחו את הבד על הבמה ופתחו את מקור האור הלבן. השתמש בידית הכוונון הגסה כדי להגדיר את הזום להגדלה הנמוכה ביותר שלו ולאתר את אזור הדמיית היעד. הגדילו בהדרגה את ההגדלה עד פי 4 ושכללו אותה באמצעות ידית הכוונון העדינה.
  3. השתמש בתוכנת ההדמיה המובנית כדי להוסיף סרגל קנה מידה וללכוד את התמונה.
  4. כדי להבטיח הדמיה עקבית, הגדר את פרמטרי החשיפה עם הערכים הבאים: הגדר את פיצוי החשיפה ל- 100, את זמן החשיפה ל- 100 אלפיות השנייה ואת הרווח ל- 20. בנוסף, התאימו את ערכי הגוון לאדום: 27, ירוק: 32 וכחול: 23. פרמטרים נוספים שצוינו הדורשים התאמה כוללים חדות: 75, רעש: 35, רוויה: 50, גמא: 6 וניגודיות: 50.
  5. כבה את מקור האור הלבן והפעל את מקור האור של 365 ננומטר. צלם תמונה באמצעות אותם פרמטרי הדמיה.
  6. חזור על שלבים 8.3 עד 8.6 עבור כל סוגי הבדים והתנאים (ריק, צבוע, גימור בלבד, צבוע ומוגמר) עד ללכידת תמונות של כל הבדים. בסך הכל, צריך להיות 48 תמונות של בדים.

תוצאות

ניתוחי FTIR של סיבים קובעים את המבנה הכימי של כל סיב המיוצג בבדים מרובי בודקים #1. ספקטרוסקופיית FTIR שימשה לאפיון הקבוצות הפונקציונליות הקיימות בכל רכיב של הבדים מרובי הבדיקות. כפי שניתן לראות באיור 1 המשלים, ההבחנה מתרחשת עקב נוכחות של קבוצות פונקציונליות N-H, מה שמוביל לכך ש...

Discussion

גימור טקסטיל הוא פרקטיקה נפוצה בתעשייה על מנת לשלב תכונות פונקציונליות נוספות על הבדים, מה שהופך אותם מתאימים יותר ליישומים ספציפיים 45,47,48. במחקר זה, הכורכומין המופק שימש כצבע טבעי כדי לשמש כמנגנוני אימות עבור יישומי טקסטיל. הפרוטוקולים ?...

Disclosures

למחברים אין מה לחשוף.

Acknowledgements

עבודה זו נתמכת על ידי המחלקה למדע וטכנולוגיה - המכון הפיליפיני לחקר טקסטיל תחת פרויקט DOST Grants-in-Aid (DOST-GIA) שכותרתו טכנולוגיה סמויה לקראת קיימות והגנה על מגזרי הטקסטיל הפיליפיניים תחת הדיגיטליזציה של תוכנית תעשיית אריגת הנול הפיליפינית.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
(Curcumin) C. longa, spray dried N/AN/ANaturally Sourced
100 mL Graduated Cylindern/a
10 mL Serological Pipetten/a
200 mL Beakern/a
365 nm UV LightAloneFireSV004 LG
50 mL Centeifuge Tuben/a
AATCC Multitester FabricTestfabrics, Inc.401002AATCC Multifiber test fabric # 1 precut pieces of 2 X 2 inches, Heat Sealed
Analytical BalanceSatoriusBSA 224S-CW
Aspiratorn/a
ATR- FTIRBrukerBruker Tensor II
CentrifugeHermle Labortechnik GmbHZ 206 A
ChitosanTokyo Chemical Industries9012-76-4
Digital  CameraToupTekXCAM1080PHB
Drying Rackn/a
EthanolChem-Supply64-17-5Undenatured, 99.9% purity
Glacial Acetic AcidRCI-Labscan64-19-7AR Grade, 99.8% purity
Glass Sliden/a
Iron Clampn/a
Iron Standn/a
Magnetic StirrerCorningPC-620D
Pasteur Pipetten/a
Propan-2-olRCI-Labscan67-63-0AR Grade, 99.8% purity
SonicatorJeio Tech Inc.UCS-20
Spectrofluorometer Horiba (Jovin Yvon)Horiba Fluoromax Plus
Stirring Barn/a
UV-Vis SpectrophotometerAgilentCary UV 100
Wash bottlen/a
Zoom Stereo MicroscopeOlympusSZ61

References

  1. Eisend, M., Hartmann, P., Apaolaza, V. Who buys counterfeit luxury brands? A meta-analytic synthesis of consumers in developing and developed markets. J Int Market. 25 (4), 89-111 (2017).
  2. Agrawal, T. K., Koehl, L., Campagne, C. Uncertainty modelling in knowledge engineering and decision making. World Scientific Procedings Series. , (2012).
  3. Cakin, M. B., Dincer, A. T. A. . Turkish studies-comparative religious studies. , (2023).
  4. Albarq, A. N. Counterfeit products and the role of the consumer in Saudi Arabia. Am J Indust Busi Manag. 5 (12), 819-827 (2015).
  5. Boamah, F., Ayesu, S. M., Crentsil, T., Pardie, S. P. The effect of academic textiles studies on the Ghana textile industry. Africa J Appl Res. 8 (2), 186-196 (2022).
  6. Bruce-Amarty, E. J., Amissah, E. R. K., Safo-Ankama, K. The decline of Ghana's textile industry: Its effects on textile education in Ghana. Art Design Studies. 22, 36-44 (2014).
  7. Abdollahi, A., Roghani-Mamaqani, H., Razavi, B., Salami-Kalajahi, M. Photoluminescent and chromic nanomaterials for anticounterfeiting technologies: Recent advances and future challenges. ACS Nano. 14 (11), 14417-14492 (2020).
  8. Norum, P. S., Cuno, A. Analysis of the demand for counterfeit goods. J Fashion Market Manage: An Int J. 15 (1), 27-40 (2011).
  9. Okonkwo, I. E., Abiala, W. Justification of counterfeits a microscopic view from a trademark perspective. Mayne Quart Law Rev. 6 (4), 1-7 (2021).
  10. Quoquab, F., Pahlevan, S., Mohammad, J., Thurasamy, R. Factors affecting consumers' intention to purchase counterfeit product. Asia Pac J Market Log. 29 (4), 837-853 (2017).
  11. Dalal, H. Challenges: A study of Textile Industry in India. Pramana Res J. 9 (5), 423-429 (2019).
  12. Mushi, H. M., Mohd Noor, N. A. Consumer behaviour and counterfeit purchase in the Tanzanian mainland. Global Bus Manage Rev (GBMR). 8 (1), 49-64 (2022).
  13. Ren, S., et al. Highly bright carbon quantum dots for flexible anti-counterfeiting. J Mat Chem C. 10 (31), 11338-11346 (2022).
  14. Liu, R. S. . Phosphors, Up Conversion Nano Particles, Quantum Dots and Their Applications. , (2017).
  15. Chang, K., et al. Conjugated polymer dots for ultra-stable full-color fluorescence patterning. Small. 10 (21), 4270-4275 (2014).
  16. Fatahi, Z., Esfandiari, N., Ranjbar, Z. A New anti-counterfeiting feature relying on invisible non-toxic fluorescent carbon dots. J Anal Test. 4 (4), 307-315 (2020).
  17. Abd El-Hack, M. E., et al. Curcumin, the active substance of turmeric: its effects on health and ways to improve its bioavailability. J Sci Food Agri. 101 (14), 5747-5762 (2021).
  18. Bener, M., Özyürek, M., Güçlü, K., Apak, R. Optimization of microwave-assisted extraction of curcumin from Curcuma longa L. (Turmeric) and evaluation of antioxidant activity in multi-test systems. Rec. Nat. Prod. 10 (5), 542-554 (2016).
  19. Van Nong, H., et al. Fabrication and vibration characterization of curcumin extracted from turmeric (Curcuma longa) rhizomes of the northern Vietnam. Springerplus. 5 (1), 1147 (2016).
  20. Kolev, T. M., Velcheva, E. A., Stamboliyska, B. A., Spiteller, M. DFT and experimental studies of the structure and vibrational spectra of curcumin. Int J Quantum Chem. 102 (6), 1069-1079 (2005).
  21. Mohajeri, M., Behnam, B., Tasbandi, A., Jamialahmadi, T., Sahebkar, A. . Studies on biomarkers and new targets in aging research in Iran: Focus on turmeric and curcumin. , (2021).
  22. Hay, E., et al. Therapeutic effects of turmeric in several diseases: An overview. Chem Biol Interact. 310, 108729 (2019).
  23. Ahmad, R. S., et al. Biochemistry, safety, pharmacological activities, and clinical applications of turmeric: A mechanistic review. Evid Based Complement Alternat Med. 2020, 7656919 (2020).
  24. Tsaplev, Y. B., Lapina, V. A., Trofimov, A. V. Curcumin in dimethyl sulfoxide: Stability, spectral, luminescent and acid-base properties. Dyes Pigments. 177, 108327 (2020).
  25. Chignell, C. F., et al. Spectral and photochemical properties of curcumin. Photochem Photobiol. 59 (3), 295-302 (1994).
  26. Sun, X., Gao, C., Cao, W., Yang, X., Wang, E. Capillary electrophoresis with amperometric detection of curcumin in Chinese herbal medicine pretreated by solid-phase extraction. J Chromatogr A. 962 (1-2), 117-125 (2002).
  27. Takenaka, M., et al. Effective extraction of curcuminoids by grinding turmeric (Curcuma longa) with medium-chain triacylglycerols. Food Sci Technol Res. 19 (4), 655-659 (2013).
  28. Heffernan, C., Ukrainczyk, M., Gamidi, R. K., Hodnett, B. K., Rasmuson, &. #. 1. 9. 7. ;. C. Extraction and purification of curcuminoids from crude curcumin by a combination of crystallization and chromatography. Org Process Res Dev. 21 (6), 821-826 (2017).
  29. Paramasivam, M., Poi, R., Banerjee, H., Bandyopadhyay, A. High-performance thin layer chromatographic method for quantitative determination of curcuminoids in Curcuma longa germplasm. Food Chem. 113 (2), 640-644 (2009).
  30. Priyadarsini, K. I. The chemistry of curcumin: from extraction to therapeutic agent. Molecules. 19 (12), 20091-20112 (2014).
  31. Nhujak, T., Saisuwan, W., Srisa-art, M., Petsom, A. Microemulsion electrokinetic chromatography for separation and analysis of curcuminoids in turmeric samples. J Sep Sci. 29 (5), 666-676 (2006).
  32. Kim, Y. J., Lee, H. J., Shin, Y. Optimization and validation of high-performance liquid chromatography method for individual curcuminoids in turmeric by heat-refluxed extraction. J Agri Food Chem. 61 (46), 10911-10918 (2013).
  33. Patel, K., Krishna, G., Sokoloski, E., Ito, Y. Preparative separation of curcuminoids from crude curcumin and turemric powder by pH-zone refining countercurrent chromatography. J Liq Chrom Rel Tech. 23 (14), 2209-2218 (2007).
  34. Paulucci, V. P., Couto, R. O., Teixeira, C. C. C., Freitas, L. A. P. Optimization of the extraction of curcumin from Curcuma longa rhizomes. Rev Bras Farmacogn. 23 (1), 94-100 (2013).
  35. Ali, I., Haque, A., Saleem, K. Separation and identification of curcuminoids in turmeric powder by HPLC using phenyl column. Anal. Methods. 6 (8), 2526-2536 (2014).
  36. Li, M., Ngadi, M. O., Ma, Y. Optimisation of pulsed ultrasonic and microwave-assisted extraction for curcuminoids by response surface methodology and kinetic study. Food Chem. 165, 29-34 (2014).
  37. Mandal, V., Mohan, Y., Hemalatha, S. Microwave assisted extraction of curcumin by sample-solvent dual heating mechanism using Taguchi L9 orthogonal design. J Pharm Biomed Anal. 46 (2), 322-327 (2008).
  38. Shankar, M., Palani, S., Nivedha, D. Extraction of Curcumin from Raw Turmeric (Curcuma longa.)-A Comparative Study, Using Soxhlet, Chemical, Chromatographic, and Spectroscopic Methods and Determining its Bioavailability. Int J Mod Dev in Eng Sci. 1 (6), 67-72 (2022).
  39. Kurmudle, N., Kagliwal, L. D., Bankar, S. B., Singhal, R. S. Enzyme-assisted extraction for enhanced yields of turmeric oleoresin and its constituents. Food Biosci. 3, 36-41 (2013).
  40. Chassagnez-Méndez, A. L., Corrêa, N. C. F., França, L. F. d., Machado, N. T. d., Araújo, M. E. A mass transfer model applied to the supercritical extraction with CO2 of curcumins from turmeric rhizomes (Curcuma longa L). Brazil J Chem Eng. 17, 315-322 (2000).
  41. Ghoreishian, S. M., Maleknia, L., Mirzapour, H., Norouzi, M. Antibacterial properties and color fastness of silk fabric dyed with turmeric extract. Fibers Poly. 14 (2), 201-207 (2013).
  42. Safapour, S., Sadeghi-Kiakhani, M., Doustmohammadi, S. Chitosan-cyanuric chloride hybrid as an efficient novel bio-mordant for improvement of cochineal natural dye absorption on wool yarns. J Textile Inst. 110 (1), 81-88 (2018).
  43. Vahur, S., Teearu, A., Peets, P., Joosu, L., Leito, I. ATR-FT-IR spectral collection of conservation materials in the extended region of 4000-80 cm(-)(1). Anal Bioanal Chem. 408 (13), 3373-3379 (2016).
  44. Gunasekaran, S., Natarajan, R., Natarajan, S., Rathikha, R. Structural investigation on curcumin. Asian J Chem. 20 (4), 2903 (2008).
  45. Kim, H. J., et al. Curcumin dye extracted from Curcuma longa L. used as sensitizers for efficient dye-sensitized solar cells. Int J Electrochem Sci. 8 (6), 8320-8328 (2013).
  46. Singh, P. K., Wani, K., Kaul-Ghanekar, R., Prabhune, A., Ogale, S. From micron to nano-curcumin by sophorolipid co-processing: highly enhanced bioavailability, fluorescence, and anti-cancer efficacy. RSC Adv. 4 (104), 60334-60341 (2014).
  47. Holmquist, H., et al. Properties, performance and associated hazards of state-of-the-art durable water repellent (DWR) chemistry for textile finishing. Environ Int. 91, 251-264 (2016).
  48. Berradi, M., et al. Textile finishing dyes and their impact on aquatic environs. Heliyon. 5 (11), e02711 (2019).
  49. Behera, M., Nayak, J., Banerjee, S., Chakrabortty, S., Tripathy, S. K. A review on the treatment of textile industry waste effluents towards the development of efficient mitigation strategy: An integrated system design approach. J Environ Chem Eng. 9 (4), 105277 (2021).
  50. Massella, D., Giraud, S., Guan, J., Ferri, A., Salaün, F. Textiles for health: a review of textile fabrics treated with chitosan microcapsules. Environ Chem Lett. 17 (4), 1787-1800 (2019).
  51. Wang, F., Huang, W., Jiang, L., Tang, B. Quantitative determination of proteins based on strong fluorescence enhancement in curcumin-chitosan-proteins system. J Fluoresc. 22 (2), 615-622 (2012).
  52. Yang, M., Wu, Y., Li, J., Zhou, H., Wang, X. Binding of curcumin with bovine serum albumin in the presence of iota-carrageenan and implications on the stability and antioxidant activity of curcumin. J Agric Food Chem. 61 (29), 7150-7155 (2013).
  53. Sneharani, A. H., Karakkat, J. V., Singh, S. A., Rao, A. G. Interaction of curcumin with beta-lactoglobulin-stability, spectroscopic analysis, and molecular modeling of the complex. J Agric Food Chem. 58 (20), 11130-11139 (2010).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

JoVE202

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Contact Us

Recommend to library

JoVE NEWSLETTERS

Research

Education

Authors

Librarians

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved