Indien är en näst största tillverkare av läder, och att vara så, läderproduktion och färgning bidrar avsevärt till förorening av vattenresurser i Indien. Konsekvent färgning av läder är svårt på grund av råmaterialets unika natur (matris av kollagenfibrer), läderfärgning och efterbehandling involverar således många våtkemiska behandlingar som har enorma miljöpåverkan. Med tanke på detta, en grupp forskare i Indien har utforskat icke-termisk plasmabehandling vid atmosfärstryck för att förbättra naturlig färgning av läder för att tillhandahålla ett miljövänligt alternativ för våtkemisk behandling och färgning med syntetiska färgämnen.

"Indien är ett land som har sin egen uråldriga konst att garva och färga läder med naturliga produkter. Den uråldriga konsten att färga naturligt har dock inte försvunnit helt, dock med tiden, blir begränsad eftersom naturliga färgämnen inte klarar av syntetiska färgämnen när det gäller priser, bred tillgänglighet, brett utbud av ljusa färger och snabbhet. En växande medvetenhet om de negativa effekterna av syntetiska färgämnen på miljön och dess hälsorisker leder till att forskare och människor i allmänhet ser över användningen av naturliga färgämnen." förklarade de indiska forskarna.

Det sägs vidare "För framgångsrik kommersiell användning av naturliga färgämnen, relevanta vetenskapliga studier behövs för att optimera naturliga färgämnes prestanda, även tillämpningar av naturliga färgämnen bör stödjas av ny vetenskaplig teknik för bättre utvinning, utmattning, färgämnesupptag, enhetlighet av skugga och hållfasthetsegenskaper. Icke-termisk plasmateknologi är en sådan teknik som nu för tiden avsevärt utforskas som en torr och miljövänlig förbehandling för att förbättra naturlig färgning av naturliga och syntetiska fibrer."

Den viktigaste delen av studien är aktivering av kornytan på getskinn med atmosfäriskt tryckplasma (dielektrisk barriärurladdning) genererad i ammoniakgas. Forskarna har framgångsrikt demonstrerat bildande av kväve- och syrehaltiga funktionella grupper på spannmålsytan som en följd av plasmabehandlingen med ATR-FTIR-spektroskopi och röntgenfotoelektronspektroskopi. De funktionella grupperna kan avsevärt förbättra naturlig färgning eftersom det kan tillhandahålla plats för elektrostatiska attraktioner och bindning av naturliga färgämnesmolekyler.

I studien, färgningsegenskaperna hos den plasmabehandlade gethuden studeras för tre kommersiellt tillgängliga naturliga färgämnen, varav färgning med Eco-Mango Yellow-färgämne resulterade i en betydande förbättring av färgningen. Färgämnet är framställt av granatäpple ( Punica granatum ) & Curcuma longa . De Punica granatum innehåller olika polyfenoler (tanniner) och flavonoider, och traditionellt använts i Indien för garvning och färgning av läder.