การสังเคราะห์คาร์บอนนาโนดอทจากกากน้ำตาลเพื่อวัดประสิทธิภาพในการตรวจสอบเชื้อ E. coli ในแหล่งน้ำ

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ศิวัช อาธิเสนะ, กานต์ จำนงประสาทพร, ธนโชติ ชมภูวิเศษ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ทองเพียร สิงห์ชัย

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เชียงราย

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ในปัจจุบัน อุตสาหกรรมน้ำตาลได้ส่งผลทำให้ปริมาณของเสียอย่างกากน้ำตาลจากกระบวนการผลิตเพิ่มมากขึ้น ซึ่งทำให้เกิดปัญหาทางมลพิษและปัญหาทางเศรษฐกิจ กากน้ำตาล (molasses) เป็นของเหลวที่มีลักษณะหนืดข้น มีสีดําอมน้ำตาล ซึ่งเป็นของเสียอย่างหนึ่งหลังกระบวนการผลิตน้ำตาลทราย โดยมีอ้อยเป็นวัตถุดิบ ซึ่งไม่สามารถตกผลึกเป็นเกล็ดน้ำตาลได้ด้วยวิธีทั่วไป และไม่นํากลับมาใช้ผลิตน้ำตาลทรายอีก จากส่วนประกอบที่สําคัญในกากน้ำตาล เช่น ซูโครส กลูโคส และฟรุกโตสสามารถนําไปใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตเอทานอล สารเติมแต่ง ส่วนผสมในอาหารสัตว์ วัตถุดิบในการผลิตสุรา และรวมไปถึงใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์ทางเคมี ทางคณะผู้จัดทำเลยสนใจที่จะนำกากน้ำตาลมาสังเคราะห์คาร์บอนนาโนดอทสําหรับใช้เป็นวัสดุเปล่งแสงด้วยคุณสมบัติของคาร์บอนนาโนดอทที่มีขนาดน้อยกว่า 10 นาโนเมตร มีความสามารถในการละลายน้ำได้ดี มีการเรืองแสงที่โดดเด่น ความเป็นพิษต่ำ มีความต้านทานต่อการฟอกสีด้วยแสงและการทํางานของพื้นผิวที่บอบบาง โดยใช้วิธีการไพโรไรซิสนํามาใช้ในการตรวจจับทางชีวภาพของเชื้อ E. coli ที่ความเข้ากันได้ทางชีวภาพกับวัสดุนาโนคาร์บอนดอททําให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความเข้มเชิงแสงในรูปแบบที่ลดลงและกระบวนการในการตรวจสอบการเรืองแสงจะใช้เทคนิคอาร์จีบีจากแอพพลิเคชั่นบนสมาร์ทโฟนภายใต้การกระตุ้นจากห้องชุดแหล่งกําเนิดแสงที่ออกแบบและสร้างให้ใช้งานง่าย มีความเลือกจําเพาะในการวิเคราะห์ และการวิเคราะห์มีความรวดเร็ว ด้วยวิธีวิเคราะห์นี้จะนําไปใช้วิเคราะห์ในตัวอย่างตู้กดน้ำดื่มเพื่อเสริมสร้างความมั่นใจให้กับผู้บริโภค