【摘要】 实验中使用拉曼光谱和多元分析相结合的方法，按照历史配方，研究了用姜黄和藏红花染料染色的丝绸和羊毛纤维的无创自然老化和人工老化样品。

姜黄和藏红花以其食品和药理用途而闻名，但染料商也将其用于纺织品染色；事实上，有证据表明藏红花是人类已知的第一种染料。它含有一种从番红花干燥花蕊中获得的水溶性染料。番红花中的主要发色团是类胡萝卜素番红花素和番红花素糖基酯（番红花素）。在Diego Quintero Balbas等人这项工作中旨在使用宏观和微观方法，以非侵入性的方式系统识别丝绸和羊毛纤维中的姜黄和藏红花染料。使用宏观和微观拉曼光谱（分别为1064和785 nm激发源），结合主成分分析（PCA）来研究染料和纤维基质。实验中使用拉曼光谱和多元分析相结合的方法，按照历史配方，研究了用姜黄和藏红花染料染色的丝绸和羊毛纤维的无创自然老化和人工老化样品。

 

图1 (a) 19世纪波斯地毯碎片的细节(b)HS样品[1]

 

使用1064和785 nm激光激发源的丝绸和羊毛纤维的拉曼光谱显示出清晰的谱带（图2）。1064nm的宏观FT拉曼提供了更多关于纤维基质降解的信息，而785nm的μ-拉曼光谱被证明更适合于识别染料特征峰。纤维的拉曼光谱在不同的激发条件下显示出相同的峰值，但我们观察到它们的相对强度发生了一些变化。丝绸样品的光谱（图3b）显示，分别在1665、1402和882cm-1处的谱带相对强度发生了一些变化。Lefrève等人[49]之前描述了1665 cm？1随着激发波长的增加，这是丝中α-螺旋到β-片构象协同转变的结果，以及1402和882cm-1带的偏振依赖性

 

图2 （a）羊毛和（b）丝绸纤维的激发激光拉曼光谱[1]

 

研究中还进行了比色测量，以评估人工老化后的颜色变化，并将其与拉曼光谱获得的信息进行了比较。研究结果表明，藏红花比姜黄有更高的耐光性，丝绸纤维比羊毛有更大的褪色和更明显的降解。拉曼光谱可了解着色剂和纤维的化学成分及其在未经样品预处理的情况下老化时的变化。拉曼（785nm）和多元分析的组合支持了结果，并允许在不需要分离组分的情况下定义染料和纤维的特征带；它还帮助识别了描述样品降解的特征。使用设置，我们能够在羊毛历史样本中识别姜黄。

 

[1] D. Quintero Balbas, G. Lanterna, C. Cirrincione, M. Ricci, M. Becucci, R. Fontana, J. Striova, J Raman Spectrosc 2022, 53(3), 593. https://doi.org/10.1002/jrs.6175

 

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