Усиленная фотолюминесценция экстрактов Curcuma longa посредством хитозан-опосредованного переноса энергии для текстильной аутентификации

Резюме

Фотолюминесценция является одним из наиболее эффективных механизмов аутентификации, используемых на сегодняшний день. Использование и улучшение материалов природного происхождения с присущими им фотолюминесцентными свойствами и включение их в тканевые подложки может привести к разработке экологичного, устойчивого и функционального текстиля для интеллектуальных приложений.

Аннотация

Красители для защитной маркировки играют ключевую роль в обеспечении целостности продукции в различных областях, таких как текстиль, фармацевтика, пищевая промышленность и другие. Однако большинство коммерческих красителей, используемых в качестве защитной маркировки, являются дорогостоящими и могут содержать токсичные и вредные вещества, представляющие опасность для здоровья человека. Куркумин, природное фенольное соединение, содержащееся в куркуме, обладает отчетливыми фотолюминесцентными свойствами наряду с ярким желтым цветом, что делает его потенциальным кандидатом для приложений аутентификации. Это исследование демонстрирует экономически эффективный и экологичный подход к разработке усиленных фотолюминесцентных излучений куркуминовых красителей для проверки подлинности текстиля. Куркумин экстрагировали из C. longa с помощью метода ультразвуковой экстракции растворителем. Экстракт был покрыт окунанием и окрашен в текстильные подложки. Хитозан был введен в качестве посмертного агента для стабилизации куркумина и в качестве косенсибилизатора. Косенсибилизация куркумина с хитозаном запускает передачу энергии для усиления его люминесцентной интенсивности. Пик поглощения в УФ-видимом диапазоне на длине волны 424 нм связан с характерным поглощением куркумина. Измерения фотолюминесценции показали широкое излучение, достигающее пика на длине волны 545 нм, со значительным усилением, связанным с передачей энергии, индуцированной хитозаном, что свидетельствует о большом потенциале в качестве фотолюминесцентного красителя природного происхождения для приложений аутентификации.

Введение

Контрафакт считается бичом в широко распространенных отраслях промышленности по всему миру. Стремительный всплеск контрафактной продукции на рынке вызывает экономический хаос, который препятствует существованию основного изобретателя 1,2,3,4,5,6. В 2020 г. это было выдвинуто на первый^{план7 в связи} с сохраняющейся озабоченностью по поводу появления контрафактной продукции, о чем свидетельствует тенденция к увеличению числа публикаций, содержащих в св....

протокол

1. Экстракция куркумина

1. Взвесьте 3 г порошка C. longa в центрифужной пробирке объемом 50 мл.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Центрифужная пробирка объемом 50 мл использовалась для облегчения процесса центрифугирования и обработки экстракции в одном контейнере.
2. Добавьте 38 мл этанола (AR, 99%) в центрифужную пробирку. Осторожно встряхните пробирку, чтобы обеспечить тщательное смешивание этанола с порошком C. longa .
3. Обрабатывайте трубку ультразвуком в течение 30 минут в обычном звуковом режиме и высокой интенсивности экстракции.
4. Чтобы отделить твердые материалы, центрифугируйте пробирку при 4430 x g в т....

Результаты

ИК-Фурье анализ волокон определяет химическую структуру каждого волокна, представленного в мультитестерных тканях #1. ИК-Фурье спектроскопия была использована для характеристики функциональных групп, присутствующих в каждом компоненте мультитестовой ткани. Как показано на допол.......

Обсуждение

Отделка текстиля является распространенной практикой в промышленности для того, чтобы придать тканям дополнительные функциональные свойства, делая их более подходящими для конкретных применений 45,47,48. В этом исследовании экстрагиро?.......

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
(Curcumin) C. longa, spray dried	N/A	N/A	Naturally Sourced
100 mL Graduated Cylinder	n/a
10 mL Serological Pipette	n/a
200 mL Beaker	n/a
365 nm UV Light	AloneFire		SV004 LG
50 mL Centeifuge Tube	n/a
AATCC Multitester Fabric	Testfabrics, Inc.	401002	AATCC Multifiber test fabric # 1 precut pieces of 2 X 2 inches, Heat Sealed
Analytical Balance	Satorius		BSA 224S-CW
Aspirator	n/a
ATR- FTIR	Bruker		Bruker Tensor II
Centrifuge	Hermle Labortechnik GmbH		Z 206 A
Chitosan	Tokyo Chemical Industries	9012-76-4
Digital  Camera	ToupTek		XCAM1080PHB
Drying Rack	n/a
Ethanol	Chem-Supply	64-17-5	Undenatured, 99.9% purity
Glacial Acetic Acid	RCI-Labscan	64-19-7	AR Grade, 99.8% purity
Glass Slide	n/a
Iron Clamp	n/a
Iron Stand	n/a
Magnetic Stirrer	Corning		PC-620D
Pasteur Pipette	n/a
Propan-2-ol	RCI-Labscan	67-63-0	AR Grade, 99.8% purity
Sonicator	Jeio Tech Inc.		UCS-20
Spectrofluorometer	Horiba (Jovin Yvon)		Horiba Fluoromax Plus
Stirring Bar	n/a
UV-Vis Spectrophotometer	Agilent		Cary UV 100
Wash bottle	n/a
Zoom Stereo Microscope	Olympus		SZ61