Razvit je bil nov zelen postopek za izdelavo večfunkcionalne bombažne (CO) tkanine z vgrajenimi kompoziti TiO$_2$/kurkumin, ki hkrati zagotavlja UV-zaščito in fotokatalitsko delovanje. V ta namen je bil sintetiziran TiO$_2$ s hidrotermalno podprtim postopkom sol-gel v prisotnosti naravnega barvila kurkumina kot stabilizatorja in absorberja vidne svetlobe pri dveh temperaturah, in sicer 70 in 350 °C, ter nanesen na CO-tkanino z impregnirnim postopkom. Za primerjavo je bil TiO$_2$ sintetiziran pri enakih pogojih brez prisotnosti kurkumina. Pogoji sinteze pri 70 °C so omogočili nastanek pretežno amorfnega TiO$_2$, je pa prisotnost kurkumina podprla kristalizacijo TiO$_2$ kljub nizki temperaturi sinteze. Temperatura sinteze 350 °C je bila dovolj visoka za tvorbo TiO$_2$ v polimorfni fazi anatasa. Čeprav sta zvišanje temperature sinteze in prisotnost kurkumina v kompozitih povzročila batokromni premik absorbirane svetlobe, je bila fotokatalitska aktivnost vseh vzorcev pogojena predvsem z UV-svetlobo. Kemijska modifikacija CO-tkanine je bistveno zmanjšala prepustnost svetlobe vseh vzorcev, pri čemer je bila najvišja absorpcija UV-svetlobe dosežena pri vzorcu, ki je vseboval kompozit TiO$_2$/kurkumin, sintetiziran pri 70 °C. Ta vzorec je zagotovil odlično UV-zaščito z UPF vrednostjo 51,6. Vsi kemijsko modificirani CO-vzorci so bili fotokatalitsko aktivni, kar je privedlo do razgradnje madežev kave in razbarvanja raztopin barvil metilensko modro in Rhodamine B. Največji fotokatalitska učinkovitost in sposobnost ponovne uporabe sta bili tudi v tem primeru doseženi pri CO vzorcu s kompozitom TiO$_2$/kurkumin, sintetiziranim pri 70 °C, kar kaže na sinergijski učinek med TiO$_2$ in kurkuminom v kompozitu, pripravljenim pri teh sinteznih pogojih.
|
