matthewgenovesesongstudies.com, Kongens Lyngby – Peneliti menemukan cara baru untuk menambahkan warna biru khas pada denim atau jeans.
Proses dengan bantuan ringan ini dapat membantu mewarnai denim tanpa menggunakan terlalu banyak bahan kimia. Demikian dilansir Science News Discovery, Kamis (25 April 2024).
Denim sering kali diwarnai dengan nila, namun senyawa ini tidak mudah larut dalam air. Oleh karena itu, bahan kimia keras digunakan untuk memecahnya menjadi cairan, mengubah kain menjadi biru.
Setiap tahun, puluhan ribu ton bahan kimia keras ini digunakan di seluruh dunia untuk membuat denim. Sebagian besar sampah kemudian dibuang ke sungai.
“Ini sangat beracun bagi lingkungan dan pekerja,” kata ahli kimia Katrine Qvortrup dari Technical University of Denmark di Kongenslönby.
Bahan kimia pewarna denim juga dapat membahayakan ikan dan menimbulkan risiko kesehatan bagi pekerja yang menggunakannya. Formaldehida hanyalah salah satu bahan kimia yang berpotensi menyebabkan kanker yang digunakan oleh produsen jeans.
Jadi Qvortrup dan rekan-rekannya ingin menemukan cara yang lebih ramah lingkungan untuk membuat jeans berwarna biru.
Untuk teknik pewarnaan baru mereka, para peneliti memilih menggunakan indican. Ini adalah senyawa yang ditemukan pada tanaman nila dan digunakan untuk membuat pewarna nila alami. Berbeda dengan nila, nila larut dalam air. Artinya, penggunaannya memerlukan lebih sedikit bahan kimia keras.
Dulu, beberapa orang juga menggunakan bakteri untuk membuat ganache India. Namun, pihaknya hanya berhasil memproduksi dalam jumlah kecil. Untuk memproduksi dalam jumlah besar untuk industri denim, tim Denmark memerlukan pendekatan baru.
Solusi mereka adalah mengubah enzim pada tanaman nila yang menghasilkan nila. Para peneliti mengatakan enzim tersebut dapat menghasilkan indikator yang cukup untuk produksi skala pabrik.
Ide pertama mereka adalah mencampur nila dengan enzim kedua untuk mengubahnya menjadi nila. Mereka kemudian mencelupkan benang tersebut ke dalam larutan cair tersebut. Akhirnya berhasil dan dalam beberapa menit garisnya berubah menjadi biru.
Namun tim juga mencelupkan beberapa helai ke dalam indican saja, tanpa menggunakan enzim kedua. Beberapa sampel tertinggal di ambang jendela laboratorium.
Kemudian, yang mengejutkan mereka, sampel tersebut “berubah menjadi biru tanpa kita harus melakukan apa pun,” kata Ditte Hededam Welner. “Reaksi kami adalah, ‘Apa yang terjadi?’” Werner adalah ahli biokimia di tim peneliti.
Ternyata sinar matahari bereaksi dengan nila pada benang sehingga berubah warna menjadi nila.
Cahaya mengubah zat India menjadi radikal bebas. Radikal bebas yang dimaksud adalah molekul dengan elektron terluar yang tidak berpasangan, sehingga memungkinkannya dapat berikatan dengan molekul lain. ,
Setelah menjadi radikal bebas, molekul indoksil dapat bergabung satu sama lain membentuk pewarna nila.
Tim peneliti merendam lebih banyak benang dalam larutan India, yang juga bebas enzim. Mereka kemudian memaparkan campuran tersebut ke sumber cahaya yang berbeda. ,
“Selama beberapa jam ke depan, benang tersebut perlahan-lahan akan berubah menjadi biru dan semakin biru,” kata Werner. “Cahaya akan memperlihatkan warnanya.”
Sinar matahari, lampu LED, dan bahkan bola lampu rumah tangga bisa membuat warnanya tampak biru. Faktanya, dengan menggunakan jumlah indikator yang sama, cahaya dapat mewarnai denim menjadi warna yang lebih gelap dibandingkan metode enzim.
Para peneliti membagikan temuan mereka pada 27 Februari di Nature Communications.
Menggunakan tinta India sebagai pewarna, baik dengan enzim atau dengan cahaya, dapat mengurangi kerusakan lingkungan akibat pewarnaan jeans, kata para peneliti.
Para peneliti menghitung dampak dari setiap metode menggunakan faktor-faktor seperti bahan yang digunakan, limbah yang dihasilkan, dan banyak lagi. Mereka fokus pada isu-isu seperti emisi karbon dioksida dan paparan pekerja terhadap bahan kimia beracun.
Pendekatan berbasis enzim tampaknya merupakan pendekatan yang paling menjanjikan. Para peneliti memperkirakan bahwa metode ini dapat mengurangi efek berbahaya hingga lebih dari 90% dibandingkan dengan pewarnaan jeans biasa.
Peneduh yang dipandu cahaya memiliki dampak lingkungan yang lebih kecil dibandingkan metode yang digunakan saat ini, meskipun perbedaannya tidak signifikan. Pewarna ini dapat mengurangi dampak pewarnaan jeans hingga lebih dari 70%.
Namun, metode ringan mungkin memerlukan lebih sedikit ruang dan lahan dibandingkan metode enzimatik. Jika peneliti dapat mengurangi biaya listrik dengan mengecat hanya menggunakan sinar matahari, bukan lampu, maka metode cahaya mungkin lebih baik bagi lingkungan.
Dalam beberapa hal, menggunakan nila daripada nila mungkin lebih baik bagi lingkungan, kata Robert Vos, ilmuwan keberlanjutan yang tidak terlibat dalam proyek ini.
Voss bekerja di Universitas California Selatan di Los Angeles. Ia mencatat bahwa metode pewarnaan baru masih menggunakan banyak air, hal ini menjadi perhatian karena banyak air juga digunakan saat menanam kapas yang digunakan untuk membuat denim.
Kedua metode pewarnaan baru yang menggunakan pewarna India memerlukan lebih banyak uji coba sebelum dapat digunakan di pabrik. Tapi setidaknya biaya tidak menjadi masalah. Qvortrup memperkirakan bahwa metode ringan mungkin tidak meningkatkan biaya pewarnaan jeans sama sekali, bahkan setelah memperhitungkan biaya material seperti lampu LED.
Metode enzim hanya menambah beberapa dolar untuk setiap celana jeans, dan ini merupakan hal yang baik.
“Kami tidak ingin mengembangkan jeans ramah lingkungan hanya untuk orang kaya,” kata Qvortrup. “Tujuan kami adalah membantu menjadikannya proses yang lebih bersih dan ramah lingkungan.”
Werner berharap metode ini akan memberikan dampak sebelum mencapai pabrik. Dengan mempelajari lebih lanjut tentang cara-cara yang lebih ramah lingkungan dalam membuat jeans dapat membuat pemakai jeans memikirkan dari mana pakaian mereka berasal, katanya.
“Jika Anda ingin mengenakan denim biru,” jelas Qvortrup, “pahami bahwa ada cara yang lebih baik daripada yang digunakan saat ini.”