Summary
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.
Abstract
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.
Introduction
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 первыйплан7 в связи с сохраняющейся озабоченностью по поводу появления контрафактной продукции, о чем свидетельствует тенденция к увеличению числа публикаций, содержащих в своих названиях ключевое слово «антиконтрафакт» или «контрафакт». С момента последнего сообщения в 2019 году наблюдается значительный рост публикаций, связанных с контрафактной продукцией, что свидетельствует о том, что предпринимаются значительные усилия по борьбе с производством и распространением поддельных товаров. С другой стороны, это также может быть довольно тревожным, учитывая, что оно означает прогресс индустрии контрафактной продукции, которая, как ожидается, сохранится, если не принять эффективные меры. Текстильная промышленность не изолирована от этой проблемы, поскольку наличие контрафактной текстильной продукции серьезно повлияло на средства к существованию настоящих продавцов, производителей и ткачей, среди прочих 3,8. Например, текстильная промышленность в Западной Африке долгое время считалась одним из ведущих экспортных рынков в мире. Тем не менее, сообщалось, что примерно 85% доли рынка приходится на контрабандный текстиль, который нарушает права на товарные знаки западноафриканского текстиля. О последствиях контрафактной продукции также сообщалось на других континентах, таких как Азия, Америка и Европа, что указывает на то, что этот кризис достиг неконтролируемого уровня и представляет собой значительную угрозу для и без того испытывающей трудности текстильнойпромышленности.
С быстрым развитием науки, технологий и инноваций исследователи взяли на себя роль разработчиков функциональных материалов для борьбы с подделками. Использование скрытых технологий является одним из наиболее распространенных и эффективных подходов к противодействию производству мошеннических товаров. Он включает в себя использование фотолюминесцентных материалов в качестве защитных красителей, которые демонстрируют специфическое световое излучение при облучении различными длинами волн13,14. Однако некоторые фотолюминесцентные красители, доступные на рынке, могут оказывать токсичное воздействие при высоких концентрациях, тем самым представляя угрозу для здоровья человека и окружающей среды15,16.
Куркума (Curcuma longa) является важным растением, используемым во множестве применений, таких как краски, ароматизаторы, лекарства, косметика и красители для тканей17. В корневищах присутствуют встречающиеся в природе фенольные химические соединения, называемые куркуминоидами. Эти куркуминоиды включают куркумин, деметоксикуркумин и бисдеметоксикуркумин, среди которых куркумин является основным компонентом, ответственным за яркую желто-оранжевую окраску и свойства куркумы18. Куркумин, также известный как 1,7-бис(4-гидрокси-3-метоксифенил)-1,6-гептадиен-3,5-дион19,20 с эмпирической формулой C21H20O6, привлек значительное внимание в биомедицинской и фармацевтической областях благодаря своим антисептическим, противовоспалительным, антибактериальным и антиоксидантным свойствам 17,18,21,22,23. Интересно, что куркумин также обладает спектральными и фотохимическими характеристиками. Особого внимания заслуживают его интенсивные фотолюминесцентные свойства при воздействии ультрафиолетовых (УФ) возбуждений, которые были изучены лишь в нескольких исследованиях 19,24,25. Учитывая эти характеристики, в тандеме с его гидрофобной природой и нетоксичными свойствами, куркумин становится идеальным красителем для маркировки подлинности.
Об извлечении куркумина из куркумы впервые сообщалось в начале 1800-х годов. За последние столетия было разработано и усовершенствовано множество методов и методов экстракции для достижения более высокого выхода 26,27,28,29,30,31,32,33. Традиционная жидкостная экстракция является широко используемым подходом, поскольку в ней используются органические растворители, такие как этанол, метанол, ацетон и гексан, среди прочих, для выделения куркумина из куркумы34,35. Этот метод развивался путем модификаций в сочетании с более совершенными методами, такими как микроволновая экстракция (MAE)18,36,37, экстракция по Сокслету 38,39, ферментативная экстракция (EAE)39,40 и ультразвуковая экстракция36, в том числе для повышения урожайности. Как правило, метод экстракции растворителем применяется для экстракции натуральных красителей из-за его универсальности, низкого энергопотребления и экономической эффективности, что делает его идеальным для масштабируемых отраслей, таких как текстильная промышленность.
Куркумин был интегрирован в качестве натуральных красителей для текстиля из-за его ярко выраженного желтого оттенка. Однако плохая адсорбция природных красителей в текстильных волокнах представляет собой проблему, препятствующую их коммерческой жизнеспособности41. Протравы, такие как металлы, полисахариды и другие органические соединения, служат общими связующими веществами для усиления сродства натуральных красителей к ткани. Хитозан, полисахарид, получаемый из ракообразных, широко используется в качестве альтернативного травильного агента из-за его обилия в природе, биосовместимости и долговечности стирки42. В этом исследовании сообщается о простом и прямолинейном подходе к подготовке маркировки подлинности на основе куркумина. Сырые экстракты куркумина получали методом ультразвуковой экстракции растворителем. Фотолюминесцентные свойства экстрагированного куркумина были всесторонне исследованы на текстильных подложках и дополнительно усилены введением хитозана в качестве травильного агента. Это свидетельствует о значительном потенциале фотолюминесцентного красителя природного происхождения для приложений аутентификации.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Экстракция куркумина
- 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. - Добавьте 38 мл этанола (AR, 99%) в центрифужную пробирку. Осторожно встряхните пробирку, чтобы обеспечить тщательное смешивание этанола с порошком C. longa .
- Обрабатывайте трубку ультразвуком в течение 30 минут в обычном звуковом режиме и высокой интенсивности экстракции.
- Чтобы отделить твердые материалы, центрифугируйте пробирку при 4430 x g в течение 10 минут. Перед использованием центрифуги откройте пробирку и снова закройте ее, чтобы разгерметизировать и предотвратить утечку.
- Сцеживайте жидкость для сбора надосадочной жидкости и храните ее в сухих условиях окружающей среды. Надосадочная жидкость содержит экстракт куркумина в растворителе этанола. Важно держать контейнер закрытым, чтобы предотвратить утечку растворителя.
2. Инфракрасная характеристика экстракта C. longa с преобразованием Фурье (ИК-Фурье)
ПРИМЕЧАНИЕ: Инфракрасный спектрофотометр с затухающим полным коэффициентом отражения и преобразованием Фурье (ATR-FTIR) эксплуатировался в соответствии со стандартными процедурами, приведенными в руководстве пользователя.
- Перед измерением ИК-спектров необходимо задать параметры измерения. Используйте опцию «Измерение», перейдите на вкладку «Дополнительно» и установите параметры для образца и фонового сканирования на 40 сканирований, разрешение сканирования на4 см 1 и диапазон от 4000 до 400 см-1.
- Очистите кристалл ATR пропан-2-олом (99,8%). После очистки переключитесь на Basic.
ПРИМЕЧАНИЕ: Фоновое сканирование необходимо для устранения помех окружающей среды, гарантируя, что ИК-спектры представляют исключительно анализируемый образец. Фоновые измерения выполняются только перед началом работы прибора. Очистка кристалла ATR всегда должна проводиться перед каждым новым измерением. - С помощью пипетки Пастера нанесите 0,3 мл сырого экстракта C. longa на кристалл ATR и дайте ему высохнуть в течение 3–5 минут, чтобы удалить интерференцию этанола. По мере высыхания этанола экстракт накапливается в кристалле, что снижает коэффициент пропускания.
- В программном обеспечении нажмите кнопку Measure > Advanced , чтобы задать имя файла. После присвоения имени образцу перейдите на вкладку «Основные » и измерьте коэффициент пропускания ИК-излучения высушенного экстракта.
- Повторяйте шаги 2.3 и 2.4 до 3 раз или до тех пор, пока разрешение спектров не улучшится.
ПРИМЕЧАНИЕ: Улучшенное разрешение определяется уменьшением коэффициента пропускания в спектре. - После завершения считывания очистите кристалл ATR с помощью 99% этанола и безворсовых салфеток. Затем очистите предметный столик НПВО с помощью пропан-2-ола.
3. УФ-видимое измерение экстракта C. longa
ПРИМЕЧАНИЕ: УФ-спектрофотометр эксплуатировался в соответствии со стандартными процедурами, приведенными в руководстве пользователя.
- Перед измерением образцов дайте прибору нагреться в течение 15–30 минут. Это стабилизирует источник света и детектор, тем самым обеспечивая воспроизводимость показаний. Заполните эталонную ячейку этанолом.
- Перед измерением спектров поглощения задайте параметры измерения. Используйте параметр «Настройка», перейдите на вкладку «Кэри » и установите время сканирования на 0,1 с, интервал данных на 1 нм и скорость сканирования на 600 нм/мин. Наконец, установите диапазон от 200 нм до 700 нм.
- Приготовьте 25 мл разведения экстракта C. longa в диапазоне от 1:1000 до 1:100 с шагом 1:100, используя этанол в качестве растворителя.
- Перелейте примерно 3,5 мл разбавленного C. longa в кварцевую кювету с помощью пипетки Пастера. Для облегчения очистки после каждого измерения образца начинайте с разбавления 1:1000 и увеличивайте до 1:100.
- Измерьте впитываемость экстракта, как описано ниже.
- Очистите кювету этанолом и повторите измерения для других разведений.
- Чтобы обеспечить точность впитывания, тщательно промойте кюветы разбавленным экстрактом перед переносом исследуемого раствора.
- Повторите шаги 3.4-3.5.2 для других концентраций.
4. Измерение фотолюминесценции экстракта C. longa
ПРИМЕЧАНИЕ: Работа флуоресцентного спектрометра проводилась в соответствии со стандартными процедурами, приведенными в руководстве пользователя.
- Перед измерением образцов дайте прибору нагреться в течение 15–30 минут. Это стабилизирует источник света и детектор, тем самым обеспечивая воспроизводимость каждого измерения.
- Перед измерением флуоресцентных спектров сначала установите параметры измерения. Нажмите кнопку Measure (Измерить ) и установите время интегрирования на 0,1 с, шаг — на 1 нм, а ширину щели — на 1 нм. Диапазон измерений может варьироваться в зависимости от источника возбуждения или излучения.
- С помощью пипетки Пастера осторожно перенесите около 3,5 мл разбавленного C. longa в кварцевую кювету. Для облегчения очистки после измерения образца начинайте измерение в диапазоне от 1:1000 до 1:100.
- Измерьте излучение экстракта с помощью источника возбуждения с длиной волны 365 нм. Установите диапазон излучения от 380 нм до 625 нм.
- Используя длину волны с наибольшим излучением из шага 4.4, измерьте спектр возбуждения образца. Установите нижний предел диапазона возбуждения равным 330 нм и рассчитайте верхний предел, используя контролируемую длину волны излучения минус 15 нм. Припуск 15 нм гарантирует, что рассеяние первого порядка в спектрах не будет наблюдаться.
- Используя длину волны с наибольшим возбуждением из шага 4.5, снова измерьте спектр излучения образца. Рассчитайте нижний предел дальности излучения, используя длину волны возбуждения плюс 15 нм. Установите верхний предел на 625 нм.
- Измерьте матрицу излучения-возбуждения экстракта C. longa , как описано ниже.
- Для согласованности установите диапазон измерения возбуждения от 330-435 нм и излучения до 450-650 нм. Поддерживайте эти параметры для всех концентраций.
- Очистите кювету этиловым спиртом и повторите измерения для других разведений. Для обеспечения точности измерений флуоресценции перед переносом испытуемого раствора следует промыть кюветы разбавленным экстрактом.
5. Измерение фотолюминесценции хитозана
- Приготовьте 300 мл 1% мас.раствора хитозана. Смешайте 3 г хитозана с 1% раствором уксусной кислоты (99,8%) до достижения 300 мл. Перемешивайте раствор в течение 24 ч или до его гомогенизации.
- Измерьте матрицу излучения-возбуждения хитозана, как описано ниже.
- Для хитозана используют следующие параметры измерения:
Ширина щели: 1 нм (как излучение, так и возбуждение)
Время интеграции: 0,1 с
Диапазон излучения: 300-370 нм
Диапазон возбуждения: 385-450 нм
- Для хитозана используют следующие параметры измерения:
- Измерьте ИК-спектры тканей, как описано ниже.
- Поместите мультитестерную ткань (Fabric #1) над кристаллом ATR. Мультитестер содержит шесть типов ткани, показанных на рисунке 1A. При измерении с помощью ATR-FTIR убедитесь, что весь кристалл ATR покрыт образцом. Ткань должна полностью соприкасаться с кристаллом ATR, потянув за рычаг прижимного аппарата для отбора образцов. Это уменьшит коэффициент пропускания, который он собирает.
- Измерьте коэффициент пропускания ИК-излучения тканей. Повторите измерение на других тканях.
6. Крашение тканей
- Взвесьте ткани, чтобы определить количество красителя и хитозановой отделки, которые будут использоваться.
- Готовят растворы экстракта C. longa в разведении 1:1, 1:10, 1:50, 1:100, 1:500 и 1:1000 с использованием 99% этилового спирта.
- Ткани окрашивают разбавленным экстрактом C. longa в соотношении материал и раствор 1:25 в течение 1 ч путем замачивания ткани в растворах.
- Повесьте ткани сушиться. Прополощите ткани водой из-под крана и повесьте сушиться.
- Проведите отделку ткани, как описано ниже.
- Окрашенные ткани замочить 1%-ным раствором хитозана в соотношении материала к раствору 1:40 в течение 1 ч, замочив ткань в растворе.
- Повесьте ткани сушиться. Прополощите ткани водой из-под крана и повесьте сушиться.
7. Фотолюминесцентные измерения окрашенных тканей
- Поместите ткань в держатель для образцов. При использовании мультитестеров AATCC убедитесь, что тестируемая ткань размещена в середине окна и в пределах зоны измерения нет других тканей. Чтобы зафиксировать положение тканей, используйте в качестве опоры стеклянные предметные стекла. Пример позиционирования ткани показан на рисунке 1.
- Для измерения фотолюминесценции ткани установите время интегрирования 0,1 с, шаг 1 нм и ширину щели 0,6 нм. Измерьте флуоресценцию окрашенных тканей при возбуждении 365 нм. Аналогично измерительным растворам, установите диапазон излучения 380-625 нм.
- Используя длину волны с наибольшим излучением из шага 5.3, измерьте спектр возбуждения образца. Установите нижний предел диапазона возбуждения равным 330 нм и рассчитайте верхний предел диапазона возбуждения, используя контролируемую длину волны излучения минус 15 нм. Припуск 15 нм гарантирует, что рассеяние первого порядка в спектрах не будет наблюдаться.
- Используя длину волны с наибольшим возбуждением из шага 7.3, измерьте спектр излучения образца. Рассчитайте нижний предел дальности излучения, используя длину волны возбуждения плюс 15 нм. Установите верхний предел на 625 нм.
- Повторите этап измерения 7.1–7.4 для других типов образцов тканей и с другими концентрациями.
- Измерьте спектры излучения тканей, окрашенных экстрактом C. longa в соотношении 1:50, используя длину волны возбуждения 365 нм.
ПРИМЕЧАНИЕ: Ткани, окрашенные разбавлением 1:50, используются для анализа эффектов отделки хитозаном, так как они демонстрируют самую высокую фотолюминесценцию. Аналогично шагу 4.4, установите диапазон излучения от 380 до 625 нм. - Соберите спектрохимические данные для интерпретации.
8. Морфологический анализ тканей
ПРИМЕЧАНИЕ: Морфологический анализ тканей включает в себя два типа освещения: белый свет и ультрафиолетовый свет с длиной волны 365 нм. Выбор источника света может показать, как краситель и отделка прилипают к ткани.
- Поскольку в микроскопе отсутствует источник ультрафиолетового света, используйте ручной источник ультрафиолетового света с длиной волны 365 нм. Надежно закрепите источник света, чтобы сохранить постоянное положение, не влияя на процесс визуализации. Используйте зажим, прикрепленный к железной подставке, чтобы установить ультрафиолетовый свет с длиной волны 365 нм, направив его на столик микроскопа со стереозумом.
- Положите ткань на сцену и откройте источник белого света. С помощью ручки грубой настройки установите минимальное увеличение зума и найдите целевую область изображения. Постепенно увеличивайте увеличение до 4x и уточняйте его с помощью ручки точной настройки.
- Используйте встроенное программное обеспечение для работы с изображениями, чтобы вставить масштабную линейку и сделать снимок.
- Чтобы обеспечить единообразие изображения, настройте параметры экспозиции следующими значениями: установите компенсацию экспозиции на 100, время экспозиции на 100 мс и усиление на 20. Кроме того, отрегулируйте значения оттенка на красный: 27, зеленый: 32 и синий: 23. Другие указанные параметры, требующие настройки, включают резкость: 75, шумоподавление: 35, насыщенность: 50, гамма: 6 и контрастность: 50.
- Выключите источник белого света и включите источник света с длиной волны 365 нм. Захват изображения с теми же параметрами изображения.
- Повторяйте шаги с 8.3 по 8.6 для всех типов тканей и условий (заготовки, крашеные, только отделочные, окрашенные и готовые) до тех пор, пока не будут получены изображения всех тканей. Всего должно получиться 48 изображений тканей.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
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 дополнительном рисунке 1, различие происходит из-за наличия N-H функциональных групп, что приводит к тому, что ткань подразделяется на азотистую (дополнительный рисунок 1А) и целлюлозную (дополнительный рисунок 1В). Волокна на основе белка (например, камвольная шерсть и шелк) и синтетический полиамид относятся к азотистым тканям в соответствии с присутствием в их химической структуре амидных функциональных групп (-CONH-). Точно так же пряденая вискоза, отбеленный хлопок и ацетат нити имеют целлюлозную цепную структуру. Как показано в Дополнительной таблице 1, ткани, изготовленные из камвольной шерсти, пряденого шелка и полиамида, содержат аналогичные характерные пики, указывающие на наличие амидов. С другой стороны, ткани, изготовленные из прядильной вискозы, отбеленного хлопка и ацетата филамента, демонстрируют характерные пики целлюлозных волокон. Пик при 1732 см-1 нити ацетата соответствует наличию в ткани эфирной группы, которой у отбеленного хлопка и пряденой вискозынет 43.
Верификацию экстракта оценивали с помощью ИК-Фурье (рис. 2) и УФ-видимой (рис. 3) спектроскопии для подтверждения присутствия куркумина. Значимые пики на 3352 см-1, 3015 см-1, 2922 см-1, 1705 см-1, 1624 см-1, 1512 см-1 и 1271 см-1 отражают наличие функциональных групп, характерных для молекулы-мишени. Эти результаты хорошо согласуются с ранее опубликованными ИК-Фурье спектрами чистого куркумина44, что позволяет предположить, что собранный экстракт содержит куркуминоиды (Дополнительная таблица 2). Высококонъюгированная природа куркумина (рис. 2B, C) дает широкий спектр поглощения в диапазоне от 350 до 500 нм, как показано на рисунке 3A. Все разведения следуют широкополосному профилю с характерным пиком на длине волны 424 нм, что может быть связано с π к π* электронному возбуждению куркумина45. Положительная корреляция между абсорбцией и концентрацией (рис. 3Б) показала хорошую линейность (R2 = 0,99376), что является типичным результатом, соответствующим увеличению присутствия центров абсорбции по отношению к увеличению концентрации раствора куркуминоида19,46. Тем не менее, ограничения спектрометра наблюдались за пределами коэффициента разбавления 1:300 по мере того, как поглощение начинало насыщаться.
После проверки экстрагированного раствора куркуминоида была проведена оценка его жизнеспособности в качестве аутентичного красителя путем осаждения на текстильные подложки. Экстрагированные растворы куркуминоидов наносили на мультитестовые ткани #1, состоящие из камвольной шерсти, пряденого шелка, полиамида (нейлона 6,6), прядильной вискозы, отбеленного хлопка и ацетата нити для оценки совместимости красителей с натуральными и синтетическими тканями. Как показано на рисунке 4, успешное осаждение раствора куркуминоида наблюдалось при различных концентрациях, о чем свидетельствуют фотолюминесцентные излучения, образующиеся при освещении возбуждением ультрафиолетовым (УФ) светом даже после нескольких стирок окрашенного текстиля.
Для оценки оптических свойств окрашенного текстиля и характеристики взаимодействия раствора куркуминоида с текстильными подложками были проведены измерения фотолюминесценции (PL). На дополнительном рисунке 2 показаны измерения PL целлюлозных тканей, окрашенных куркуминоидами, состоящих из отбеленного хлопка (дополнительный рисунок 2 A-C), прядильной вискозы (дополнительный рисунок 2 D-F) и ацетата нити (дополнительный рисунок 2 G-I). В качестве альтернативы, измерения PL для азотистых тканей, окрашенных куркуминоидами, состоящих из камвольной шерсти (дополнительный рисунок 3 A-C), пряденого шелка (дополнительный рисунок 3 D-F) и прядильного полиамида (дополнительный рисунок 3 G-I), можно найти на дополнительном рисунке 3. Левая панель соответствует возбуждению ПЛ, а средняя и правая панели соответствуют нормализованному и относительному излучению ПЛ соответственно. Спектры возбуждения PL целлюлозных тканей следуют широкополосному возбуждению, охватывающему 350 - 500 нм. Концентрационно-зависимые возбуждения раствора куркуминоида становятся видимыми, о чем свидетельствует характерное красное смещение на нормализованных спектрах PL при возрастающих концентрациях, что свидетельствует о подстраиваемости цвета куркуминоидных красителей. Эффективность различных концентраций куркуминоидов на каждом субстрате также оценивалась с точки зрения относительной интенсивности ПЛ. Куркумин PL охватывает широкое излучение в диапазоне от 450 до 600 нм. С увеличением концентраций растворов куркуминоидов во всех образцах окрашенных тканей (дополнительный рисунок 2 и дополнительный рисунок 3, правая панель) наблюдалась ожидаемая тенденция к увеличению до оптимальных концентраций, за которой следовала тенденция к снижению, приписываемая закалке в зависимости от концентрации. Было обнаружено, что оптимизированная концентрация варьируется в зависимости от субстрата, при этом 1:100 и 1:50 дают наиболее благоприятные результаты. Эта вариация предполагает уникальное взаимодействие раствора куркуминоида в различных субстратах.
Важно отметить, что спектры испускания и возбуждения разбавленного экстракта измерялись при ширине щели 1 нм и времени интегрирования 0,1 с. Собранные данные первоначально обрабатывались с помощью корректирующего параметра в приборе, чтобы игнорировать фоновый шум от показаний. Диапазон излучения и возбуждения задается с учетом источника возбуждения и контролируемой длины волны излучения для предотвращения обнаружения рэлеевского рассеяния первого и второго порядка. Обнаружение рассеяния не только влияет на качество спектра, но и потенциально сокращает срок службы детектора.
Аналогичные стандартные процедуры были реализованы при измерениях спектров излучения и возбуждения тканей. В качестве альтернативы использовали ширину щели 0,6 нм и время интегрирования 0,1 с, поскольку интенсивность флуоресценции выходила за пределы возможностей прибора при нанесении экстрактов на подложку. Диапазон излучения и возбуждения был вновь задан с учетом источника возбуждения и контролируемой длины волны излучения, чтобы предотвратить обнаружение рэлеевского рассеяния первого и второго порядка.
Рисунок 1: Процедура монтажа тканей в держатель образца. (A) Состав ткани, (B) выравнивание ткани по отношению к окну, (C) применение предметных стекол в качестве опоры и (D) установка держателя в спектрофлуориметр. В процедуре монтажа используется твердый держатель образца спектрометра и демонстрируется его правильное выравнивание со спектрометром. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 2: Изображения окрашенных и готовых мультитестеров тканей #1 при белом свете и длине волны 365 нм. На изображениях показано влияние концентраций красителей по отношению к каждой секции мультитестера ткани. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 3: Структурная характеристика экстрагированного куркумина. (A) ИК-Фурье спектры куркумина. Химическая структура тавтометрических вариаций куркумина (B) дикето и (C) кето-енольной формы. Функциональные группы куркумина выделены различными цветами, которые могут быть визуализированы и отнесены к тавтометрическим вариациям. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 4: УФ-видимые спектры растворов куркумина. (А) Спектры поглощения растворов куркуминоидов с различными концентрациями. (B) Линейная корреляция абсорбции по отношению к концентрации. Спектры УФ-ВИД показывают характерный пик поглощения куркумина даже при низких концентрациях. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 5: Матрица возбуждения-излучения (А) куркуминоида и (Б) растворов хитозана. Матрица возбуждения - излучения показывает 3-мерную перспективу фотолюминесцентных свойств, проявляемых образцом. Длина волны EM по оси X обозначает длину волны излучения, а длина волны EX по оси Y — длину волны возбуждения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 6: Фотолюминесцентное излучение окрашенных куркуминоидно-хитозаном азотистых тканей (верхняя панель), состоящих из (A) камвольной шерсти, (B) пряденого шелка, (C) прядильного полиамида и целлюлозных тканей (нижняя панель), состоящих из (D) отбеленного хлопка, (E) ацетата нити и (F) пряденой вискозы при возбуждении 365 нм. Спектры показывают усиление оптических свойств азотистых тканей при включении хитозана в систему. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этого рисунка.
Дополнительный рисунок 1: ИК-Фурье спектры и химическая структура тканей с несколькими тестами. (А) Азотистые ткани. (B) Целлюлозные ткани. Ткани подразделяются на азотистые и целлюлозные, что определяется наличием N-H функциональных групп на половине типов тканей. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот файл.
Дополнительный рисунок 2: Фотолюминесцентное возбуждение (слева) и излучение (средняя - нормированная интенсивность; справа - относительная интенсивность) целлюлозных тканей, окрашенных куркуминоидами, состоящих из (A-C) отбеленного хлопка, (D-F) пряденой вискозы и (G-I) ацетата нити. Спектры показывают концентрационную зависимость куркумина от оптических свойств целлюлозных тканей. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот файл.
Дополнительный рисунок 3: Фотолюминесцентное возбуждение (слева) и излучение (средняя - нормированная интенсивность; справа - относительная интенсивность) куркуминоидных окрашенных азотистых тканей, состоящих из (A-C) камвольной шерсти, (D-F) пряденого шелка и (G-I) прядения полиамида. Спектры показывают концентрационную зависимость куркумина от оптических свойств азотистых тканей. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот файл.
Дополнительный рисунок 4: Морфология поверхности ткани Blank мультитестера при длине волны 365 нм и белом свете. Эта ткань с мультитестером служит эталоном без обработки красителем. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот файл.
Дополнительный рисунок 5: Морфология поверхности мультитестера ткани, обработанной хитозаном под длиной волны 365 нм и белым светом. Добавление хитозана на ткани показывает минимальные или нулевые изменения при визуальном осмотре поверхности образцов. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот файл.
Дополнительный рисунок 6: Морфология поверхности окрашенной куркуминоидной мультитестером ткани под длиной волны 365 нм и белым светом. Включение куркуминоидных красителей показывает немедленные изменения в окраске и хорошее распределение по поверхности образца при визуализации в белом свете и свете с длиной волны 365 нм. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот файл.
Дополнительный рисунок 7: Морфология поверхности куркуминоидно-хитозановой окрашенной мультитестером ткани при длине волны 365 нм и белом свете. Добавление хитозана к куркуминоидным красителям показывает аналогичную окраску и распределение по отношению к ткани, окрашенной куркуминоидами, при белом свете и свете с длиной волны 365 нм. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот файл.
Таблица 1: Сравнительный анализ различных методов экстракции для отделения куркумина от куркумы. В таблице показаны различные методики экстракции куркумина, описанные в предыдущей литературе. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать эту таблицу.
Дополнительная таблица 1: Наблюдаемые ИК-Фурье частоты мультитестовых тканей. Единицы измерения в таблице соответствуют профилю пиков (w = слабый; m = средний; s = острый пик). Данные были сверены со значениями, полученными Vahur et al.43. Аналогичные результаты были получены в двух исследованиях. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот файл.
Дополнительная таблица 2: Наблюдаемые ИК-Фурье частоты экстрагированного куркумина. Единицы измерения в таблице соответствуют профилю пиков (w = слабый; m = средний; s = острый пик). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот файл.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
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 экстрагированный куркумин был использован в качестве натурального красителя, чтобы служить механизмами аутентификации для текстильных приложений. Протоколы делают акцент не только на извлечении куркумина из куркумы, но и на различных преимуществах использования этих методов для текстильных применений.
Учитывая, что текстильная промышленность считается одной из отраслей, загрязняющих окружающую среду, для отрасли стало жизненно важным внедрение более устойчивых методов работы49. В таблице 1 приведено сравнение различных методов экстракции за последние два десятилетия. Как видно, метод экстракции растворителем с помощью ультразвука предлагает простой, но эффективный подход к экстракции куркумина. Он является экологичным и экологичным, поскольку имеет ряд преимуществ, таких как более короткое время экстракции, сниженный расход растворителя и повышенная эффективность экстракции. Хотя чистота экстракта может иметь значение для других исследований, таких как выделение специфических куркуминоидов для биологического применения28, применение натуральных красителей не требует такой высокой чистоты, если выходной цвет или излучение соответствуют требованиям потребителя. После процедуры экстракции надосадочную жидкость использовали в качестве красителей и наносили на волокна в качестве маркировки подлинности. Присущие куркумину фотолюминесцентные свойства демонстрируют ярко-зеленое или оранжевое излучение, демонстрирующее его потенциал в области скрытой безопасности. Однако плохое сродство натуральных красителей к текстильным волокнам стало проблемой с точки зрения сохранения оптических свойств куркумина при осаждении на текстильные подложки41. Учитывая, что дополнительная обработка может изменить фотолюминесцентные свойства, вызванные осажденным куркумином, важно проверить оптические характеристики защитной маркировки после процесса отделки текстиля. Среди различных процедур отделки, применяемых в промышленности, антимикробная отделка имеет заметное значение, поскольку она дает возможность подавлять рост микроорганизмов в тканях42. Принимая это во внимание, хитозан (Chi) был использован для процесса отделки из-за его биосовместимых и антимикробных свойств50. Также стоит отметить, что хитозан также проявляет присущие ему люминесцентные свойства. На рисунке 5 представлена матрица возбуждения - эмиссии растворов куркумина (рисунок 5А) и хитозана (рисунок 5Б). Было замечено, что характерный спектр излучения хитозана перекрывается с возбуждением куркумина. Это спектральное перекрытие приводит к тому, что потенциальные пути передачи энергии от хитозана к молекулам куркумина находятся в непосредственной близости51. В предыдущих отчетах уже было установлено фотолюминесцентное усиление за счет полисахаридного взаимодействия куркумин-белковых комплексов 52,53. Wang et al.51 подчеркнули, что тройной комплекс куркумин-бовин сывороточный альбумин-хитозан (C-BSA) демонстрирует более высокую интенсивность эмиссии PL, чем бинарная система C-BSA. Повышенная эмиссия PL может быть связана с сокращением расстояния между куркумином и бычьим сывороточным альбумином при добавлении хитозана, что приводит к эффективному переносу энергии внутри тройного комплекса. Подобное явление наблюдалось и в данной работе. На рисунке 6A-C показаны расширенные PL-спектры окрашенных куркумином азотистых тканей с хитозаном. Несмотря на это, было отмечено, что для целлюлозных тканей не наблюдалось существенных улучшений (рис. 5D-F), что свидетельствует о преимущественном взаимодействии с азотистыми тканями. Это означает, что усиленное взаимодействие PL может быть достигнуто и в твердотельных системах, таких как текстильные подложки на основе белков и полиамидов. Тем не менее, это еще больше подчеркивает неисследованную область с точки зрения исследований куркумина, открывая возможности для будущих исследований этого универсального соединения.
Как и другие исследования, эта работа также имеет ряд ограничений, которые могут быть использованы в качестве основы для будущих исследований и разработок. Краситель, используемый в ткани, поступает из природного источника и извлекается по предложенной методике, которая предполагает использование этанола как для процессов экстракции, так и для окрашивания. Этанол является эффективным растворителем для экстракции куркумина; Однако стоит учитывать, что другие растворители также могут быть жизнеспособными, потенциально влияя на количество экстрагируемых красящих соединений, примесей и их взаимодействие с тканью. В будущих исследованиях может быть изучено использование различных растворителей на этапах экстракции и окрашивания. Учитывая временные ограничения и ограниченную доступность испытательного оборудования, мы не включили результаты электронной микроскопии. Тем не менее, мы включили изображения стереофонической микроскопии (дополнительный рисунок 4, дополнительный рисунок 5, дополнительный рисунок 6, дополнительный рисунок 7) испытуемых тканей с красителями и без них в качестве альтернативы. Хотя электронная микроскопия будет рекомендована, если используемые красители имеют наночастицную отделку.
Кроме того, методы экстракции и крашения были упрощены для практических целей. Экстрагированный раствор не очищали, так как процесс окрашивания может продолжаться даже в том случае, если раствор содержит примеси. Важно отметить, что влияние этих примесей на взаимодействие ткани и протравы не изучалось в данном исследовании.
Наконец, это исследование в первую очередь сосредоточено на анализе усиления фотолюминесценции различных тканей, окрашенных куркумином и протравленных хитозаном. Несмотря на то, что оптическим свойствам уделялось значительное внимание, физические испытания, такие как прочность и стойкость цвета, не проводились. Это дает возможность будущим исследователям глубже изучить потенциал материала для целей аутентификации в текстиле.
Для других исследователей, заинтересованных в тиражировании этой работы, необходимо отметить, что некоторые сообщаемые параметры могут не соответствовать целевому результату. Это может быть связано с человеческим фактором, случайной ошибкой и условиями окружающей среды вокруг экспериментальной установки. Таким образом, следование рекомендациям по устранению неполадок должно устранить проблему.
Таким образом, это исследование закладывает основу комплексного подхода к куркумину в качестве альтернативной и надежной платформы аутентификации, обеспечивающей методы экстракции и анализа, которые могут найти применение в различных областях, включая текстиль, аутентификацию и функциональные наноматериалы. Выводы, сделанные в ходе этого исследования, обеспечивают надежную основу для будущих исследований и инноваций в области применения, связанного с куркумином. Процесс верификации, сочетающий ИК-Фурье и УФ-ВИД спектроскопию, устанавливает надежный способ подтверждения присутствия куркумина. Успешное осаждение куркумина на различные тканевые подложки, о чем свидетельствует их устойчивое фотолюминесцентное излучение, имеет большое значение для разработки эффективных и надежных решений для аутентификации, тем самым открывая захватывающие возможности для защиты от подделок и защитной маркировки. Комплексные измерения PL, выполненные на текстильных изделиях, окрашенных куркумином, дают всестороннее представление о том, как куркумин взаимодействует с различными текстильными субстратами. Этот аналитический подход не только проливает свет на оптические свойства куркумина, но и раскрывает уникальное поведение, специфичное для субстрата, которое определяет индивидуальные приложения и оптимальные стратегии развертывания. Более того, исследование хитозана не только для антимикробной отделки, но и в качестве опосредующего агента для усиленной люминесценции открывает огромные возможности для новых применений в области фотоники и биомедицины. Благодаря этим многогранным подходам это исследование возрождает интерес к исследованиям натуральных пигментов, стимулируя дальнейшие исследования в направлении технического и функционального применения.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Авторам нечего раскрывать.
Acknowledgments
Эта работа проводится при поддержке Департамента науки и технологий Филиппинского научно-исследовательского института текстиля в рамках проекта DOST Grants-in-Aid (DOST-GIA) под названием «Скрытые технологии на пути к устойчивому развитию и защите текстильных секторов Филиппин в рамках программы «Цифровизация филиппинской промышленности ручного ткачества».
Materials
| 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 |
References
- 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).
- Agrawal, T. K., Koehl, L., Campagne, C. Uncertainty modelling in knowledge engineering and decision making. World Scientific Procedings Series. , Istanbul, Turkey. (2012).
- Cakin, M. B., Dincer, A. T. A. Turkish studies-comparative religious studies. , International Balkan Univeristy. (2023).
- Albarq, A. N. Counterfeit products and the role of the consumer in Saudi Arabia. Am J Indust Busi Manag. 5 (12), 819-827 (2015).
- 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).
- 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).
- 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).
- Norum, P. S., Cuno, A. Analysis of the demand for counterfeit goods. J Fashion Market Manage: An Int J. 15 (1), 27-40 (2011).
- Okonkwo, I. E., Abiala, W. Justification of counterfeits a microscopic view from a trademark perspective. Mayne Quart Law Rev. 6 (4), 1-7 (2021).
- 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).
- Dalal, H. Challenges: A study of Textile Industry in India. Pramana Res J. 9 (5), 423-429 (2019).
- 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).
- Ren, S., et al. Highly bright carbon quantum dots for flexible anti-counterfeiting. J Mat Chem C. 10 (31), 11338-11346 (2022).
- Liu, R. S. Phosphors, Up Conversion Nano Particles, Quantum Dots and Their Applications. , Springer, Berlin, Heidelberg. (2017).
- Chang, K., et al. Conjugated polymer dots for ultra-stable full-color fluorescence patterning. Small. 10 (21), 4270-4275 (2014).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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. , Springer international publishing. (2021).
- Hay, E., et al. Therapeutic effects of turmeric in several diseases: An overview. Chem Biol Interact. 310, 108729 (2019).
- 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).
- 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).
- Chignell, C. F., et al. Spectral and photochemical properties of curcumin. Photochem Photobiol. 59 (3), 295-302 (1994).
- 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).
- 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).
- Heffernan, C., Ukrainczyk, M., Gamidi, R. K., Hodnett, B. K., Rasmuson, ÅC. Extraction and purification of curcuminoids from crude curcumin by a combination of crystallization and chromatography. Org Process Res Dev. 21 (6), 821-826 (2017).
- 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).
- Priyadarsini, K. I. The chemistry of curcumin: from extraction to therapeutic agent. Molecules. 19 (12), 20091-20112 (2014).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Gunasekaran, S., Natarajan, R., Natarajan, S., Rathikha, R.
- 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).
- 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).
- 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).
- Berradi, M., et al. Textile finishing dyes and their impact on aquatic environs. Heliyon. 5 (11), e02711 (2019).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
