การศึกษาและพัฒนาพลาสติกชีวภาพย่อยสลายได้จากจอกและแหน
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
ปัณชญา เวชสารศรี, วสวัตติ์ สมพิศ, ภากร บุญจงเจริญ
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ปิยดา เกิดด้วยทอง
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ขยะพลาสติกเกิดขึ้นประมาณ 2.7 ล้านตัน เป็นหนึ่งในปัญหาขยะของโลกที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโลกได้ โดยพลาสติกที่ผู้คนนิยมใช้ เช่น ถุง กล่อง แผ่นฟิล์ม ส่วนมากมีแหล่งผลิตจากปิโตรเลียม ซึ่งพลาสติกประเภทนี้เป็นวัสดุที่ไม่สามารถย่อยสลายด้วยตัวเองเนื่องจากเป็นสารสังเคราะห์ ใช้เวลาย่อยสลายนานถึง 100-200 ปี โดยเฉลี่ยแล้วถุงพลาสติกจะเป็นขยะที่มีปริมาณมากที่สุด อีกทางเลือกหนึ่งในการผลิตพลาสติกคือการผลิตพลาสติกชีวภาพ คือพลาสติกที่ผลิตขึ้นจากวัสดุธรรมชาติ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นพืชนานาชนิด เช่น เปลือกทุเรียน เปลือกข้าวโพด กากชานอ้อย ซึ่งสามารถย่อยสลายได้โดยใช้เวลา 1-6 เดือน ซึ่งเป็นวัสดุในการผลิตพลาสติกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและใช้เวลาย่อยสลายเร็วกว่าพลาสติกที่ผลิตจากปิโตรเลียม จากปัญหาที่กล่าวมาข้างต้น ทีมผู้พัฒนาจึงได้ศึกษาและพัฒนาพลาสติกชีวภาพย่อยสลายได้จากจอกและแหน เพื่อใช้ทดแทนพลาสติกจากปิโตรเลียมทั่วไป โดยใช้จอกและแหนซึ่งเป็นวัชพืช นำมาสังเคราะห์เพื่อสกัดเซลลูโลส เพื่อศึกษาว่าสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่ความเข้มข้นกี่ % (w/v) ให้ปริมาณเซลลูโลสเยอะที่สุด และเพื่อเปรียบเทียบปริมาณเซลลูโลสที่ได้จากจอกและแหน แล้วนำผงเซลลูโลสที่สกัดได้ไปสังเคราะห์เป็นพลาสติกชีวภาพที่สามารถย่อยสลายได้ในรูปของคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส หรือ ซีเอ็มซี โดยการทำเป็นแผ่นฟิล์มCMC จากนั้นนำแผ่นฟิล์มCMCที่ได้มาทดสอบประสิทธิภาพโดยการเปรียบเทียบความเเข็งเเรงของแผ่นฟิล์มCMC ระหว่างจอกและแหนโดยการวัดค่ายังมอดูลัส การทนแรงดึง และศึกษาระยะเวลาในการย่อยสลายในดินที่มีความชื้นสูง พลาสติกชีวภาพย่อยสลายได้ที่พัฒนาขึ้นจากจอกและแหนนี้สามารถลดปริมาณขยะที่เกิดจากพลาสติกได้เพราะย่อยสลายได้ง่ายและสามารถแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น บรรจุภัณฑ์ ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม