Photoluminescence améliorée d’extraits de Curcuma longa via un transfert d’énergie médié par le chitosane pour des applications d’authentification textile

Résumé

La photoluminescence est l’un des mécanismes d’authentification les plus efficaces utilisés aujourd’hui. L’utilisation et l’amélioration de matériaux d’origine naturelle dotés de propriétés photoluminescentes inhérentes et leur incorporation dans des substrats textiles peuvent conduire au développement de textiles verts, durables et fonctionnels pour des applications intelligentes.

Résumé

Les colorants pour les marquages de sécurité jouent un rôle central dans la préservation de l’intégrité des produits dans divers domaines, tels que les textiles, les produits pharmaceutiques, l’alimentation et la fabrication, entre autres. Cependant, la plupart des colorants commerciaux utilisés comme marquages de sécurité sont coûteux et peuvent contenir des substances toxiques et nocives qui présentent un risque pour la santé humaine. La curcumine, un composé phénolique naturel présent dans le curcuma, possède des propriétés photoluminescentes distinctes en plus de sa couleur jaune vif, ce qui en fait un matériau candidat potentiel pour les applications d’authentification. Cette étude démontre une approche rentable et écologique pour développer des émissions photoluminescentes améliorées à partir de colorants à base de curcumine pour l’authentification des textiles. La curcumine a été extraite de C. longa par sonication par solvant. L’extrait a été enduit par immersion et teint dans les substrats textiles. Le chitosane a été introduit comme agent post-mordançage pour stabiliser la curcumine et comme co-sensibilisant. La co-sensibilisation de la curcumine avec le chitosane déclenche un transfert d’énergie pour augmenter son intensité luminescente. Le pic d’absorption UV-visible à 424 nm est associé à l’absorption caractéristique de la curcumine. Les mesures de photoluminescence ont montré une large émission culminant à 545 nm avec une amélioration significative attribuée au transfert d’énergie induit par le chitosane, montrant ainsi un grand potentiel en tant que colorant photoluminescent d’origine naturelle pour les applications d’authentification.

Introduction

La contrefaçon est considérée comme un fléau dans les industries répandues à travers le monde. L’augmentation rapide des produits contrefaits sur le marché provoque des ravages économiques, ce qui entrave les moyens de subsistance de l’inventeur principal 1,2,3,4,5,6. Cela a été mis en évidence en 2020⁷ sur la préoccupation constante des produits contrefaits émergents, comme en témoigne la tendance croissante des publications consistant en un mot-cl....

Protocole

1. Extraction de la curcumine

1. Peser 3 g de poudre de C. longa dans un tube à centrifuger de 50 ml.
   REMARQUE : Un tube à centrifuger de 50 mL a été utilisé pour faciliter le processus de centrifugation et traiter l’extraction sur un seul récipient.
2. Ajouter 38 mL d’éthanol (AR, 99 %) dans le tube à centrifuger. Agitez doucement le tube pour assurer un mélange complet de l’éthanol avec la poudre de C. longa .
3. Sonicer le tube pendant 30 min en mode sonique normal et réglage haute intensité pour l’extraction.
4. Pour séparer les matériaux solides, centrifuger le tube à 4430 x g pendant 10 m....

Résultats

Les analyses FTIR des fibres déterminent la structure chimique de chaque fibre représentée dans les tissus multi-testeurs #1. La spectroscopie FTIR a été utilisée afin de caractériser les groupes fonctionnels présents dans chaque composant des tissus multi-tests. Comme le montre la figure supplémentaire 1, la distinction se produit en raison de la présence de groupes fonctionnels N-H, ce qui conduit à la sous-catégorisation du tissu en azote (figure supplémentaire

Discussion

L’ennoblissement textile est une pratique courante dans l’industrie afin d’incorporer des propriétés fonctionnelles supplémentaires sur les tissus, les rendant plus adaptés à des applications spécifiques 45,47,48. Dans cette étude, la curcumine extraite a été utilisée comme colorant naturel pour servir de mécanismes d’authentification pour les applications textiles. Les protocoles mettent l’accent non seulement sur l’extraction .......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
(Curcumine) C. longa, séché par pulvérisation	N/A	N/A	Cylindre
gradué de 100 mL	n/a
Pipette sérologique de 10 mL	n/a
Bécher de 200 mL	/a
Lumière UV 365 nm AloneFire			SV004 LG
50 mL Tube Centeifuge	n/a
AATCC Multitester Fabric	Testfabrics, Inc.	401002	AATCC Tissu d’essai multifibre # 1 pièces prédécoupées de 2 X 2 pouces, Balance
analytique	Satorius		BSA 224S-CW
Aspirateur	n/a
ATR- FTIR	Bruker		Bruker Tensor II
Centrifugeuse	Hermle Labortechnik GmbH		Z 206 A
Chitosan	Tokyo Chemical Industries	9012-76-4
Numérique  ; Appareil photo	ToupTek
XCAM1080PHB Séchoir	n/a
Ethanol	Chem-Supply	64-17-5	Non dénaturé, pureté de 99,9 %
Acide acétique glacial	RCI-Labscan	64-19-7	AR Grade, pureté de 99,8 %
Diapositive de verre	n/a
fer	n/a
Support en fer	n/a
Agitateur magnétique	Corning		PC-620D
Pipette Pasteur	n/a
Propan-2-ol	RCI-Labscan	67-63-0	Grade AR, pureté de 99,8
Sonicator	Jeio Tech Inc.		UCS-20
;	Horiba (Jovin Yvon)		Horiba Fluoromax Plus
Barre d’agitation	n/a
Spectrophotomètre UV-Vis	Agilent		Cary UV 100
Flacon toilette	n/a
Zoom Stereo Microscope	Olympus		SZ61

d’origine naturelle n thermoscellée Pince à  % Spectrofluorimètre