L'India è il secondo produttore di pelle, ed essendo così, la produzione e la tintura della pelle contribuiscono in modo significativo all'inquinamento delle risorse idriche in India. La tintura coerente della pelle è difficile a causa della natura unica della materia prima (matrice di fibre di collagene), quindi la tintura e il finissaggio della pelle comportano numerosi trattamenti chimici ad umido con enormi impatti ambientali. Considerando questo, un gruppo di ricercatori in India ha esplorato il trattamento al plasma non termico a pressione atmosferica per migliorare la tintura naturale della pelle al fine di fornire un'alternativa ecologica per il trattamento chimico umido e la tintura con coloranti sintetici.
"L'India è un paese che ha la sua antica arte di conciare e tingere la pelle con prodotti naturali. L'antica arte della tintura naturale non è però del tutto superata, tuttavia con il passare del tempo, diventano limitate poiché i coloranti naturali non riescono a competere con i coloranti sintetici in termini di prezzi, ampia disponibilità, ampia gamma di colori brillanti e solidità. La crescente consapevolezza sugli impatti negativi dei coloranti sintetici sull'ambiente e sui suoi rischi per la salute porta gli scienziati e le persone in generale a rivedere l'uso dei coloranti naturali", hanno spiegato i ricercatori indiani.
Si dice inoltre "Per un uso commerciale di successo di coloranti naturali, sono necessari studi scientifici pertinenti per ottimizzare le prestazioni dei coloranti naturali, anche le applicazioni dei coloranti naturali dovrebbero essere supportate da nuove tecnologie scientifiche per una migliore estrazione, esaurimento, assorbimento del colorante, uniformità di tonalità e proprietà di solidità. La tecnologia al plasma non termico è una di queste tecnologie che viene considerevolmente esplorata oggigiorno come pretrattamento secco ed ecologico per migliorare la tintura naturale di fibre naturali e sintetiche".
La parte fondamentale dello studio è l'attivazione della superficie del grano della pelle di capra con plasma a pressione atmosferica (scarica a barriera dielettrica) generato in gas di ammoniaca. I ricercatori hanno dimostrato con successo la formazione di gruppi funzionali contenenti azoto e ossigeno sulla superficie del grano come conseguenza del trattamento al plasma con la spettroscopia ATR-FTIR e la spettroscopia fotoelettronica a raggi X. I gruppi funzionali possono migliorare significativamente la tintura naturale in quanto possono fornire il sito per le attrazioni elettrostatiche e il legame delle molecole di colorante naturale.
Nello studio, proprietà coloranti della pelle di capra trattata al plasma è studiata per tre coloranti naturali disponibili in commercio di cui la tintura con il colorante Eco-Mango Yellow ha portato a un significativo miglioramento della colorazione. Il colorante è prodotto dal melograno ( punica granatum ) & Curcuma longa . Il punica granatum contiene vari polifenoli (tannini) e flavonoidi, e tradizionalmente utilizzato in India per la concia e la colorazione della pelle.
