Name: 通过壳聚糖介导的能量转移增强姜 黄 提取物的光致发光，用于纺织品鉴定应用 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-12-22T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 50 s
Description: 了解如何通过壳聚糖介导的能量转移增强姜黄提取物的光致发光特性，开发适用于纺织品防伪应用的环保型隐蔽标记技术。该方法为天然染料在防伪领域的应用提供了新思路。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

本工作由科学技术部—菲律宾纺织研究所通过科学技术部援助项目（DOST-GIA）资助，项目名为“面向菲律宾纺织行业可持续发展与保护的隐蔽技术”，隶属于“菲律宾手工织布产业数字化计划”。

1. 姜黄素的提取
<ol>
	<li>称取 3 g C. longa 粉末置于 50 mL 离心管中。 
	注意：使用 50 mL 离心管可简化离心操作，并可在单一容器中完成提取过程。</li>
	<li>向离心管中加入 38 mL 乙醇（分析纯，99%）。轻轻振荡离心管，确保乙醇与 C. longa 粉末充分混合。</li>
	<li>在常温超声模式和高强度设置下对离心管进行超声处理 30 分钟，以完成提取。</li>
	<li>为分离固体物质，将离心管在 4430 x g 条件下离心 10 分钟。使用离心机前，需打开管盖再重新关闭，以释放压力并防止泄漏。</li>
	<li>倾析以收集上清液，并将其储存在干燥、常温环境中。上清液为溶解于乙醇溶剂中的姜黄素提取物。应保持容器密闭，以防止溶剂泄漏。</li>
</ol>
2. 傅里叶变换红外光谱（FTIR）表征 C. longa 提取
注意：衰减全反射-傅里叶变换红外（ATR-FTIR）光谱仪的操作遵循用户手册中的标准流程。
<ol>
	<li>在测量红外光谱之前，必须设置测量参数。使用“测量”选项，点击高级选项卡，并将样品和背景扫描次数设为40次，分辨率设为4 cm-1，扫描范围设为4000 - 400 cm-1。</li>
	<li>使用丙-2-醇（99.8%）清洁ATR晶体。清洁后，切换至基本模式。 
	注意：背景扫描对于消除环境干扰至关重要，以确保红外光谱仅反映待测样品的特征。背景测量仅在仪器开始运行前进行一次。每次新测量前都必须清洁ATR晶体。</li>
	<li>使用巴斯德移液管将0.3 mL粗提的C. longa提取物滴加到ATR晶体上，静置干燥3至5分钟，以去除乙醇的干扰。随着乙醇挥发，提取物会逐渐富集于晶体表面，从而降低透射率读数。</li>
	<li>在软件中，点击测量 &#62; 高级以设置文件名。命名样品后，点击基本选项卡，测量干燥提取物的红外透射率。</li>
	<li>重复步骤2.3和2.4，最多3次，或直至光谱分辨率改善。 
	注意：光谱中透射率降低即表明分辨率提高。</li>
	<li>完成测量后，使用99%乙醇和无绒擦拭布清洁ATR晶体。随后，使用丙-2-醇清洁ATR样品台。</li>
</ol>
3. 紫外-可见光谱测量 C. longa 提取
注意：紫外-可见分光光度计的操作遵循用户手册中的标准流程。
<ol>
	<li>在测量样品前，让仪器预热15至30分钟，以稳定光源和检测器，从而确保读数的可重复性。用乙醇填充参比池。</li>
	<li>在测量吸收光谱前，设置测量参数。使用“Setup”选项，点击Cary 标签，将扫描时间设为0.1秒，数据间隔设为1 nm，扫描速率为600 nm/min。最后，将波长范围设置为200 nm至700 nm。</li>
	<li>使用乙醇作为溶剂，配制25 mL的C. longa提取物稀释液，稀释倍数从1:1000到1:100，以1:100为增量逐步稀释。</li>
	<li>使用巴斯德移液管将约3.5 mL稀释后的C. longa溶液转移至石英比色皿中。为便于每次测量后清洗，建议从1:1000的稀释液开始，逐步测量至1:100的稀释液。</li>
	<li>按以下方法测量提取物的吸光度。
	<ol>
		<li>用乙醇清洗比色皿，并对其他稀释液重复测量。</li>
		<li>为确保吸收测量的准确性，在转移待测溶液前，需用稀释后的提取物充分冲洗比色皿。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>对其他浓度重复步骤3.4至3.5.2。</li>
</ol>
4. 姜黄提取物（C. longa）的光致发光测量
注意：荧光光谱仪的操作遵循用户手册中的标准流程。
<ol>
	<li>在测量样品前，让仪器预热 15 至 30 分钟。这将稳定光源和检测器，从而确保每次测量的可重复性。</li>
	<li>在测量荧光光谱之前，首先设置测量参数。点击 测量 按钮，将积分时间设为 0.1 s，步长设为 1 nm，狭缝宽度设为 1 nm。测量范围可根据激发或发射光源的不同而有所变化。</li>
	<li>使用巴斯德移液管，小心地将约 3.5 mL 稀释后的 C. longa 转移至石英比色皿中。为便于样品测量后更易清洗，建议从 1:1000 到 1:100 的稀释度依次开始测量。</li>
	<li>使用 365 nm 激发光源测量提取物的发射光谱。将发射范围设置为 380 nm 至 625 nm。</li>
	<li>根据步骤 4.4 中获得的最强发射波长，测量样品的激发光谱。将激发范围的下限设为 330 nm，并用监测的发射波长减去 15 nm 计算上限。预留 15 nm 可确保光谱中不会出现一级散射峰。</li>
	<li>根据步骤 4.5 中获得的最强激发波长，再次测量样品的发射光谱。用激发波长加上 15 nm 计算发射范围的下限，上限设为 625 nm。</li>
	<li>按以下方法测量 C. longa 提取物的激发-发射矩阵。
	<ol>
		<li>为保持一致性，将激发测量范围设为 330–435 nm，发射范围设为 450–650 nm。所有浓度均保持这些参数不变。</li>
		<li>用乙醇清洗比色皿，并对其他稀释样品重复测量。为确保荧光测量的准确性，在转移待测溶液前，需先用稀释后的提取物润洗比色皿。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
5. 壳聚糖的光致发光测量
<ol>
	<li>配制300 mL的1% w/v壳聚糖溶液。将3 g壳聚糖加入1% v/v乙酸（99.8%）溶液中，定容至300 mL。搅拌24小时或直至溶液均匀。</li>
	<li>按以下方法测定壳聚糖的发射-激发矩阵。
	<ol>
		<li>壳聚糖的测量参数如下： 
		狭缝宽度：1 nm（发射和激发均为） 
		积分时间：0.1 s 
		发射范围：300–370 nm 
		&#8203;激发范围：385–450 nm</li>
	</ol>
	</li>
	<li>按以下方法测定织物的红外光谱。
	<ol>
		<li>将多功能测试织物（织物#1）置于ATR晶体上方。该多功能测试织物包含六种类型的织物，如图1A所示。使用ATR-FTIR测定时，确保整个ATR晶体表面被样品完全覆盖。通过压下样品压杆使织物与ATR晶体充分接触，以降低所采集的透射率。</li>
		<li>测定织物的红外透射率。对其他织物重复进行测量。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
6. 织物染色
<ol>
	<li>称取织物以确定所需染料和壳聚糖整理剂的用量。</li>
	<li>使用99%乙醇配制姜黄（C. longa）提取液，稀释比例分别为1:1、1:10、1:50、1:100、1:500和1:1000。</li>
	<li>将织物浸入稀释后的姜黄（C. longa）提取液中，在1:25的料液比条件下染色1小时。</li>
	<li>将织物悬挂晾干，用自来水冲洗后再次悬挂晾干。</li>
	<li>按以下步骤进行织物整理：
	<ol>
		<li>将染色后的织物浸入1% w/v的壳聚糖溶液中，在1:40的料液比条件下浸泡1小时。</li>
		<li>将织物悬挂晾干，用自来水冲洗后再次悬挂晾干。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
7. 染色织物的光致发光测量
<ol>
	<li>将织物放入样品 holder 中。使用 AATCC 多功能测试织物时，确保待测织物位于窗口中央，测量区域内无其他织物。为固定织物位置，可使用玻璃片作为支撑。织物定位示例见图1。</li>
	<li>测量织物光致发光时，设置积分时间为 0.1 s，步长为 1 nm，狭缝宽度为 0.6 nm。在 365 nm 激发波长下测量染色织物的荧光。与溶液测量类似，设置发射范围为 380–625 nm。</li>
	<li>根据步骤 5.3 中获得的最强发射波长，测量样品的激发光谱。将激发范围的下限设为 330 nm，上限通过监测的发射波长减去 15 nm 计算得出。预留 15 nm 可确保光谱中不出现一级散射峰。</li>
	<li>根据步骤 7.3 中获得的最强激发波长，测量样品的发射光谱。发射范围的下限通过激发波长加上 15 nm 计算得出，上限设为 625 nm。</li>
	<li>对其他类型的样品织物及不同浓度条件，重复步骤 7.1 至 7.4 的测量。</li>
	<li>使用 365 nm 激发波长，测量经壳聚糖整理的 1:50 稀释 C. longa 提取物染色织物的发射光谱。 
	注：采用 1:50 稀释比例染色的织物用于分析壳聚糖整理的效果，因其表现出最强的光致发光。与步骤 4.4 类似，设置发射范围为 380–625 nm。</li>
	<li>收集光谱化学数据以供解析。</li>
</ol>
8. 织物的形态学分析
注意：织物的形态学分析涉及两种照明方式：白光和365 nm紫外光。光源的选择可揭示染料和整理剂在织物上的附着情况。
<ol>
	<li>由于显微镜缺乏紫外光源，需使用手持式365 nm紫外光源。将光源牢固固定，以保持其位置一致，且不影响成像过程。使用连接在铁架台上的夹具安装365 nm紫外灯，并将其指向体视变焦显微镜的载物台。</li>
	<li>将织物放置在载物台上，并打开白光光源。使用粗调焦旋钮将变焦倍数调至最低，定位目标成像区域。逐步将放大倍数增加至4倍，并使用微调焦旋钮进行精细调节。</li>
	<li>利用内置成像软件插入标尺并采集图像。</li>
	<li>为确保成像一致性，需将曝光参数设置如下：曝光补偿设为100，曝光时间设为100 ms，增益设为20。此外，调整色相值为：红色27，绿色32，蓝色23。其他需调整的指定参数包括：锐度75，降噪35，饱和度50，伽马6，对比度50。</li>
	<li>关闭白光光源，开启365 nm光源，使用相同的成像参数采集图像。</li>
	<li>对所有类型的织物及处理条件（空白样、染色样、仅整理样、染色并整理样）重复步骤8.3至8.6，直至采集完所有织物的图像。总共应获得48张织物图像。</li>
</ol>

Use of Chitosan to Enhance Photoluminescence of Curcumin for Textile Authentication

作者无任何利益冲突需要披露。

纺织品后整理是行业中常见的工艺，旨在为织物赋予额外的功能特性，使其更适用于特定应用45,47,48。在本研究中，提取的姜黄素被用作天然染料，以实现纺织品应用中的防伪识别功能。该实验方案不仅重点介绍了从姜黄中提取姜黄素的方法，还强调了这些方法在纺织品应用中的多种优势。
鉴于纺织工业被认为是污染最严重的行业之一，该行业采用更加可持续的实践已变得至关重要49。表 1&#160;展示了过去二十年中不同提取方法的比较。可以看出，超声辅助溶剂提取法为姜黄素的提取提供了一种简单而高效的方法。该方法绿色环保且可持续，具有提取时间短、溶剂消耗少和提取效率高等优势。尽管提取物的纯度在某些研究中可能很重要，例如用于分离特定姜黄素类化合物以进行生物应用28，但...

假冒伪劣被视为全球众多行业中的严重问题。市场上假冒产品数量的迅速增长造成了巨大的经济损失，严重影响了原创发明者的生计1,2,3,4,5,6。这一问题在2020年尤为突出7&#160;，当时关于新兴假冒产品的担忧日益加剧，这一点从标题中包含“防伪”或“假冒”关键词的出版物数量持续上升的趋势中可见一斑。自2019年上一次报告以来，与假冒相关的研究出版物数量显著增加，表明人们正在付出巨大努力以遏制假冒商品的生产与流通。然而，这也可能令人担忧，因为这反映出假冒产业正在不断发展，若不能有效应对，其趋势预计将持续下去。纺织行业也未能幸免于这一问题，假冒纺织品的存在已严重冲击了正品销售商、制造商、织布工等从业者的生计3,8。例如，西非的纺织业曾长期被认为是全球领先的出口市场之一。然而有报告指出9&#160;，目前约85%的市场份额被侵犯西非纺织品商标的走私纺织品占据。假冒行为的影响也在亚洲、美洲和欧洲等其他大陆被广泛报道，表明这一危机已达到难以控制的程度，对本已举步维艰的纺织行业构成了重大威胁2,3,4,10,11,12。
随着科学技术与创新的迅速发展，研究人员致力于开发用于防伪应用的功能性材料。采用隐蔽技术是打击假冒商品生产的最常见且最有效的方法之一。该技术涉及使用光致发光材料作为安全染料，这些材料在不同波长的辐照下会发出特定的光。13,14然而，市场上一些可获得的光致发光染料在高浓度下可能具有毒性，从而对人类健康和环境构成威胁15,16.
姜黄（Curcuma longa）是一种重要的植物，广泛应用于颜料、调味剂、医药、化妆品和织物染料等多个领域17。其根茎中含有天然存在的酚类化合物，称为姜黄素类化合物。这些姜黄素类化合物包括姜黄素、去甲氧基姜黄素和双去甲氧基姜黄素，其中姜黄素是赋予姜黄鲜明黄色至橙色色泽及其特性的主要成分18。姜黄素，又称1,7-双(4-羟基-3-甲氧基苯基)-1,6-庚二烯-3,5-二酮19,20&#160;，分子式为C21H20O6，因其具有抗菌、抗炎、抗菌和抗氧化等特性，在生物医学和制药领域受到广泛关注17,18,21,22,23。有趣的是，姜黄素还具有光谱和光化学特性，尤其在受到紫外光（UV）激发时表现出强烈的光致发光性质，但目前仅有少数研究对此进行了探索19,24,25。鉴于这些特性，加之其疏水性和无毒性质，姜黄素成为用于防伪标记的理想着色剂。
从姜黄中提取姜黄素最早报道于19世纪初。在过去的几个世纪中，人们设计并改进了多种提取方法和技术，以获得更高的产率26,27,28,29,30,31,32,33。传统的溶剂提取法是一种广泛应用的方法，该方法使用乙醇、甲醇、丙酮和正己烷等有机溶剂从姜黄中分离姜黄素34,35。该方法通过不断改进，并结合微波辅助提取（MAE）18,36,37、索氏提取38,39、酶辅助提取（EAE）39,40以及超声提取36等更先进的技术，进一步提高了提取效率。通常，由于溶剂提取法具有通用性强、能耗低和成本效益高的优点，已被广泛应用于天然染料的提取，尤其适用于纺织品等可规模化生产的工业领域。
由于姜黄素具有明显的黄色色调，已被用作纺织品的天然染料。然而，天然染料在纺织纤维上吸附性差，这一问题制约了其商业可行性41。媒染剂（如金属、多糖及其他有机化合物）常被用作结合剂，以增强天然染料与织物之间的亲和力。壳聚糖是一种来源于甲壳类动物的多糖，因其在自然界中储量丰富、具有良好的生物相容性以及耐洗涤性，已被广泛用作替代性媒染剂42。本研究报道了一种简便直接的姜黄素基防伪标记制备方法。通过超声辅助溶剂萃取法获得粗姜黄素提取物，并在纺织基材上系统研究了所提取姜黄素的光致发光特性，同时引入壳聚糖作为媒染剂进一步增强了其发光性能。该结果表明，姜黄素作为一种源自天然的光致发光染料，在防伪应用中具有显著潜力。

<table><tbody><tr><td>（姜黄素） &lt;em&gt;C. longa&lt;/em&gt;，喷雾干燥&amp;nbsp;</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>天然来源</td></tr><tr><td>100 mL 量筒</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>10 mL 血清移液管</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>200 mL 烧杯</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>365 nm 紫外光</td><td>AloneFire</td><td></td><td>SV004 LG</td></tr><tr><td>50 mL 离心管</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>AATCC 多功能织物测试仪</td><td>Testfabrics, Inc.</td><td>401002</td><td>AATCC 多纤维测试织物 #1，2 X 2 英寸预裁样品，热封处理</td></tr><tr><td>分析天平</td><td>Satorius</td><td></td><td>BSA 224S-CW</td></tr><tr><td>吸液器</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ATR-FTIR</td><td>布鲁克</td><td></td><td>Bruker Tensor II</td></tr><tr><td>离心</td><td>Hermle Labortechnik GmbH</td><td></td><td>Z 206 A</td></tr><tr><td>壳聚糖</td><td>东京化学工业</td><td>9012-76-4</td><td></td></tr><tr><td>数字&amp;nbsp; 相机</td><td>ToupTek</td><td></td><td>XCAM1080PHB</td></tr><tr><td>干燥架</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>乙醇</td><td>Chem-Supply</td><td>64-17-5</td><td>未变性，99.9% 纯度</td></tr><tr><td>冰醋酸</td><td>RCI-Labscan</td><td>64-19-7</td><td>分析纯，99.8% 纯度</td></tr><tr><td>载玻片</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>铁夹</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>铁架台</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>磁力搅拌器</td><td>康宁</td><td></td><td>PC-620D</td></tr><tr><td>巴斯德吸管</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>丙-2-醇</td><td>RCI-Labscan</td><td>67-63-0</td><td>分析纯，99.8% 纯度</td></tr><tr><td>超声波破碎仪</td><td>Jeio Tech Inc.</td><td></td><td>UCS-20</td></tr><tr><td>荧光分光光度计&amp;nbsp;</td><td>堀内（Jovin Yvon）</td><td></td><td>Horiba Fluoromax Plus</td></tr><tr><td>搅拌子</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>紫外-可见分光光度计</td><td>安捷伦</td><td></td><td>Cary UV 100</td></tr><tr><td>洗瓶</td><td>n/a</td><td></td><td></td></tr><tr><td>体视显微镜</td><td>Olympus</td><td></td><td>SZ61</td></tr></tbody></table>

增强的光致发光 姜黄 基于壳聚糖介导能量转移的纺织品认证应用提取方法

Enhanced Photoluminescence of Curcuma longa Extracts via Chitosan-Mediated Energy Transfer for Textile Authentication Applications

用于防伪标记的染料在保护纺织品、药品、食品和制造业等多个领域产品的完整性方面发挥着关键作用。然而，目前大多数用作防伪标记的商用染料成本较高，且可能含有对人类健康有害的有毒物质。姜黄素是一种存在于姜黄中的天然酚类化合物，具有明显的光致发光特性以及鲜艳的黄色，使其成为认证应用中的潜在候选材料。本研究展示了一种经济且环保的方法，可增强姜黄素染料的光致发光性能，用于纺织品真伪鉴别。采用超声辅助溶剂提取法从C. longa中提取姜黄素，并通过浸渍涂覆法将其染色至纺织基材上。壳聚糖被用作后媒染剂以稳定姜黄素，同时作为共敏化剂。姜黄素与壳聚糖的共敏化作用触发能量转移，从而增强其发光强度。在424 nm处的紫外-可见吸收峰对应于姜黄素的特征吸收。光致发光测试显示，在545 nm处出现显著增强的宽发射峰，该增强归因于壳聚糖诱导的能量转移，因此表明姜黄素作为天然来源的光致发光染料在认证应用中具有巨大潜力。

纤维的傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析用于确定多测试织物#1中每种纤维的化学结构。采用FTIR光谱法对多测试织物各组分中存在的官能团进行表征。如补充图 1所示，由于存在N-H官能团，织物可进一步分为含氮类（补充图 1A）和纤维素类（补充图 1B）。基于蛋白质的纤维（如精纺羊毛和蚕丝）以及合成聚酰胺纤维因其化学结构中含有酰胺官能团（-CONH-），归为含氮类织物。类似地，粘胶短纤、漂白棉和长丝醋酸纤维则具有纤维素链结构。如补充表 1所示，由精纺羊毛、短纤蚕丝和短纤聚酰胺制成的织物显示出相似的特征峰，表明其中存在酰胺基团。另一方面，由粘胶短纤、漂白棉和长丝醋酸纤维制成的织物则表现出纤维素纤维的特征峰。长丝醋酸纤维在1732 cm-1处的峰对应于织物中酯基的存在，而漂白棉和粘胶短纤则无...

光致发光是目前最有效的防伪机制之一。利用并增强天然来源材料固有的光致发光特性，并将其整合到织物基底中，可推动绿色、可持续且具有功能性的智能纺织品的开发。

用于防伪标识的染料在保护纺织品、药品、食品等多个领域产品的完整性方面发挥着关键作用。

许多姜黄属植物研究人员专注于其在医药和化妆品领域的应用，但极少有人深入研究其光致发光特性。本研究展示了一种简便、经济且环保的方法，可增强姜黄染料的光致发光性能，旨在推动其在纺织品上的隐蔽标记应用。目前的研究进展主要集中在制备多种发光材料，例如无机量子点、碳点、钙钛矿以及合成有机染料。光致发光材料的近期技术进步通常集中于其工业应用，如发光二极管（LED）。有趣的是，这些相同的光致发光材料，从有机颜料到无机磷光体和量子点，在合理的实验设计下，也可作为防伪应用的可行前驱体。本实验的主要挑战在于确保所收集结果的质量。我们已优化实验流程，不仅能够保证数据的准确性，还能高效地实现这一目标，从而为对纺织品和光致发光感兴趣的研究人员提供简便的重复实验条件。为了将姜黄素固着在纺织品上，采用了铁、铝和铜等传统金属媒染剂。然而，染色后废水中存在的金属可能带来环境风险。本研究利用来自螃蟹和虾类的副产物壳聚糖，作为将姜黄素固着于织物上的替代媒染剂，可提供优异的色牢度性能。为开始对姜黄提取物（Curcuma longa）进行傅里叶变换红外光谱（FTIR）表征，首先使用异丙醇清洁ATR晶体两次，然后在仪器上选择“测量”选项，并点击“基本”标签。使用巴斯德移液管，将 0.3 毫升粗姜黄（Curcuma longa）提取物加到 ATR 晶体上。然后，单击“测量”，接着选择“高级”并设置文件名，再按“基本”标签，测量干燥提取物的红外透射率。为了进行提取物的紫外-可见光测量，首先将分光光度计开启 15 至 30 分钟，然后用乙醇填充参比池。接下来，单击设置选项和携带选项卡以设定测量参数。将扫描时间设为 0.1 秒，数据间隔设为 1 纳米，扫描速率为 600 纳米每分钟。然后，将波长范围设为从 200 纳米到 700 纳米。用乙醇作为溶剂，将姜黄（Curcuma longa）提取物稀释至25毫升，稀释倍数为1到100。将3.5毫升稀释后的提取物转移至比色皿中，测定其吸光度。第一次测量后，用乙醇清洗比色皿。用稀释后的提取物彻底冲洗比色皿，然后用待测溶液充满比色皿，以确保吸光度测量的准确性。提取物的傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析显示在多个波长处有显著峰，对应于其官能团。紫外光谱（UV）分析显示吸收谱带较宽，范围为350至500纳米。吸光度与浓度之间的正相关性表现出良好的线性关系。首先，在测量前将荧光分光光度计预热15至30分钟，然后点击“测量”，并将积分时间设置为0.1秒，步长设为1纳米，狭缝宽度设为1纳米，信号公式设为S1c/R1c。接下来，使用巴斯德移液管小心地将3.5毫升稀释的姜黄（Curcuma longa）提取物转移至石英比色皿中。使用365纳米激发光源测量发射光谱，并将发射波长范围设置为380纳米至625纳米。根据样品发射最强的波长测量其激发光谱。将激发波长范围的下限设为330纳米，上限设为监测的发射波长减去15纳米。使用最高激发波长重新测量样品的发射光谱。将发射波长范围设置为从激发波长加15纳米开始，至625纳米结束。接下来，对于姜黄提取物的所有稀释浓度，将激发波长范围固定在330至435纳米之间，发射波长范围设置在450至650纳米之间。然后，用乙醇清洗比色皿，并测量剩余稀释液的发射光谱。为测量壳聚糖的发射激发矩阵，将狭缝宽度设置为1纳米，积分时间为0.1秒。发射波长范围为300至370纳米，激发波长范围为385至450纳米。然后，将壳聚糖溶液转移至已清洗的比色皿中，并将其放入分光光度计内，测量其发射-激发矩阵。将多用途测试织物覆盖在傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）的ATR晶体上，随后测定该织物的红外透射率。为对染有壳聚糖的织物进行荧光分析，需将织物置于仪器的样品 holder 中。用玻璃片将织物固定在窗口中央位置。然后，将积分时间设为 0.1 秒，步长设为 1 纳米，狭缝宽度设为 0.6 纳米，信号公式设为 S1c/R1c，设置发射波长范围为 380 至 635 纳米，并在 365 纳米处测量荧光。利用光致发光分析确定的最高激发波长，测量样品的发射光谱。在激发波长基础上增加15纳米，并将其设为发射波长范围的下限。将上限设为625纳米。最后，在365纳米处测量1至50倍稀释的壳聚糖整理姜黄染色织物的发射光谱。为了进行织物的形态学分析，首先将一个365纳米的手持紫外光源安装在铁架台上，并将其对准体视显微镜。接着，将织物放置在载物台上，并打开白光光源。将放大倍数调至最低以定位目标成像区域。将放大倍数提高至四倍，并使用细调焦旋钮优化图像焦点。利用内置成像软件插入比例尺并采集图像。为确保成像的一致性，将曝光补偿设为100，曝光时间设为100毫秒，增益设为20。然后，将红色色相值调整为27，绿色调整为32，蓝色调整为23。最后，将锐度调整为75，降噪调整为35，饱和度调整为50，伽马调整为6，对比度调整为50。关闭白光光源后，打开紫外灯。随后，使用相同的成像参数对所有织物进行成像。多组测试织物的紫外分析结果显示，姜黄素溶液在不同浓度下均成功沉积于织物上。姜黄素类壳聚糖染料染色织物的光致发光发射光谱显示出增强的光学特性。

enhanced-photoluminescence-curcuma-longa-extracts-via-chitosan

Research

科研

JoVE Journal

Chemistry

化学

通过壳聚糖介导的能量转移增强姜 黄 提取物的光致发光，用于纺织品鉴定应用

本文介绍了一种改进的发光共振能量转移（LRET）方法，我们在供体和受体荧光基团位点之间引入了蛋白酶切割位点。这一改进使我们能够获得来自目标膜蛋白的特异性LRET信号，从而可在无需蛋白纯化的条件下对膜蛋白进行研究。...

利用生物发光共振能量转移研究哺乳动物细胞中表达的膜蛋白构象变化

研制出一种集成器件，结合了染料敏化太阳能电池和三重态-三重态湮灭上转换单元，能够从更宽的太阳光谱范围内增强光捕获能力。在适度辐照条件下，该器件对低能光子的响应显著增强，使染料敏化太阳能电池的性能指标达到创纪录水平。...

将三重态-三重态湮灭上转换系统整合以增强染料敏化太阳能电池对亚带隙光的响应

有机染料分子和油酸包覆的上转换纳米颗粒不溶于水。本方案描述了一种“即插即用”方法，可将有机染料分子和上转换颗粒从其初始的疏水溶剂转移至水中。...

一种“即插即用”方法制备含两亲性聚合物、有机染料和上转换纳米粒子的水分散性纳米组装体

本方案描述了一种新的术中成像技术，该技术利用钌配合物作为化学发光光源，从而在成像过程中产生高信噪比信号 体内...

一种在生物环境中生成并观察化学发光的新技术

本文介绍了一种用于合成核壳结构的镧系元素掺杂上转换纳米晶体（UCNs）的方案，并展示了其在近红外（NIR）光照射下用于细胞中通道蛋白调控的应用。...

用于细胞应用的核壳结构掺杂镧系上转换纳米晶的合成

本文介绍了一种高效热活化延迟荧光发光材料的放大合成方法。...

基于二苯并噻吩-S,S-二氧化物核心的热激活延迟荧光发光体的化学合成放大

本文介绍了一种在无氧条件下，通过纳秒至毫秒时间尺度的时间分辨光致发光光谱法对有机分子进行光谱表征的方法。同时描述了有效去除样品中氧气以限制发光猝灭的方法。...

在无氧环境中利用iCCD相机对三重态 harvesting 有机化合物进行时间分辨光物理表征

本文介绍了一种基于多重光散射技术的稳定性评价方法，用于评估中药提取物的稳定性。...

利用多重光散射法考察不同提取方法获得的余甘子（Phyllanthus emblica L.）提取物的稳定性

抗菌实验服可防止病原体积聚造成的交叉污染和意外生物溢出。本文介绍了利用纳米草本封装技术开发对皮肤友好的抗菌织物的实验方案，以及改进的标准测试方法，以精确评估该实验服在常规使用条件下的有效性和适用性。...

一种利用精油纳米草本封装技术的抗菌织物

本方案描述了抗菌光动力疗法（aPDT）在小鼠口腔念珠菌病模型中的应用。aPDT 采用水溶性姜黄素类化合物混合物结合蓝光 LED...

姜黄素类介导的光动力抗菌疗法在小鼠口腔念珠菌病模型中的应用

本文介绍了一种用于合成持久发光纳米材料（PLNPs）的方案，并展示了其在可重写显示和艺术加工中的潜在应用，这些应用利用了在紫外光（365...

用于可重写显示与照明应用的持久发光纳米颗粒的合成

了解如何通过壳聚糖介导的能量转移增强姜黄提取物的光致发光特性，开发适用于纺织品防伪应用的环保型隐蔽标记技术。该方法为天然染料在防伪领域的应用提供了新思路。

增强的光致发光姜黄基于壳聚糖介导能量转移的纺织品认证应用提取方法

探索更多视频

增强的光致发光 姜黄 基于壳聚糖介导能量转移的纺织品认证应用提取方法

探索更多视频

增强的光致发光姜黄基于壳聚糖介导能量转移的纺织品认证应用提取方法