
Желтые пятна от пота, еды и напитков зачастую портят даже самые любимые вещи. Стремясь решить эту повседневную проблему экологичным способом, ученые Американского химического общества под руководством Томохиро Сугахары и Хисанари Ёнеды предложили радикально новый подход к сохранению чистоты деликатных тканей. В их работе описан уникальный метод, основанный на применении интенсивного синего LED-света, который эффективно удаляет желтизну с самых разнообразных материалов, не вызывая их повреждения.
Проблема и традиционные методы борьбы с пятнами
Темные и желтые следы на одежде возникают из-за компонентов кожного сала, таких как сквален и олеиновая кислота, а также природных пигментов – бета-каротина и ликопина, встречающихся в соках и овощах. Традиционно для борьбы с такими загрязнениями применяют отбеливатели, перекись водорода и агрессивные растворители, которые зачастую губительны для структуры тонких или натуральных тканей. Ультрафиолетовые лампы способны справляться с пигментами, однако слишком интенсивное излучение повреждает волокна, сокращая срок службы одежды и создавая риск новых пятен.
Инновационный подход Томохиро Сугахары и Хисанари Ёнеды
Совместная исследовательская группа во главе с Томохиро Сугахарой и Хисанари Ёнедой обнаружила поразительный потенциал синего LED-света. Опираясь на экологичность и безопасность метода, ученые решили выяснить: способен ли видимый синий свет устранять жёлтые пятна, не разрушая материал изделия? Предварительно исследовательский коллектив уже установил, что данный тип освещения эффективно воздействует на пожелтение полимеров, и теперь настала очередь текстиля.
В ходе лабораторных экспериментов образцы бета-каротина, ликопина и сквалена подвергали воздействию синего света высокой интенсивности. Уже спустя три часа цвет исчезал практически полностью, а результаты спектроскопического анализа свидетельствовали: кислород воздуха под действием света превращает окрашенные соединения в бесцветные. Следующим этапом стало нанесение сквалена на хлопковые образцы ткани.
Практические испытания на различных типах тканей
Для имитации эффекта времени и износа пробные ткани нагревали, после чего обрабатывали тремя разными способами – замачивали в перекиси водорода, облучали ультрафиолетовой лампой или синим LED. Как оказалось, только последний вариант изменял оттенок ткани в сторону заметной светлоты. Напротив, использование перекиси или ультрафиолета зачастую не только не помогало, но и приводило к появлению новых жёлтых соединений.
Эксперты также проверили метод на полиэстере и шелке – результат оказался столь же впечатляющим: после обработки синим светом пятна исчезли, а ткань не потеряла своей мягкости и прочности. Более того, технология показала свою эффективность не только против следов сквалена, но и других органических соединений, в том числе апельсинового и томатного соков, а также выдержанной олеиновой кислоты.
Перспективы внедрения и безопасность
Высокоинтенсивный LED-свет синего спектра – новейший экологичный способ удаления пятен, не требующий применения агрессивной химии. По словам специалистов Американского химического общества, перед массовым использованием такой системы в домашнем и промышленном масштабе предстоит провести дополнительные испытания устойчивости цвета и полной безопасности ткани.
Таким образом, метод, предложенный Томохиро Сугахарой и Хисанари Ёнедой, открывает новые возможности для ухода за чувствительными материалами и продлевает срок службы любимых вещей. Их инновационная технология обещает сделать заботу о чистоте одежды проще и бережнее – для каждого и для природы.
Источник: scientificrussia.ru