ชุดทดสอบอเนกประสงค์

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ศุภวิชญ์ เนียมหอม, กีรติ เสือสงวนศักดิ์, กันติชา ปัญญามา

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ธีรารัตน์ ทองงามดี

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนพิษณุโลกพิทยาคม

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2563

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

โครงงานเรื่องชุดทดสอบอเนกประสงค์ ( Multitest Kit ) มีวัตถุประสงค์เพื่อประดิษฐ์นวัตกรรมที่สามารถใช้ทดสอบหาค่าปริมาณความเข้มข้นของคลอรีน, เหล็ก, และค่า pH ในน้ำ ที่มีขั้นตอนไม่ซับซ้อน รวดเร็ว ถูกต้องและแม่นยำ แทนการใช้เครื่องวัดคลอรีน เครื่องวัดค่าเหล็กในน้ำ และ pH meter โดยศึกษาระดับความเข้มข้นที่ชุดทดสอบอเนกประสงค์ตรวจวัดได้จากการเปรียบเทียบการอ่านค่าสีของ color sensor และศึกษาความถูกต้องและแม่นยำของชุดทดสอบอเนกประสงค์ ด้วยการเปรียบเทียบกับการวิเคราะห์ด้วยเครื่องวัดค่าการดูดกลืนแสง (Spectrophotometer) ซึ่งการวิเคราะห์หาปริมาณคลอรีน ทางคณะผู้จัดทำได้ใช้วิธี Iodometric method อาศัยการทำปฏิกิริยาของสารละลายคลอรีนกับโปตัสเซียมไอโอไดด์ (KI) ทำให้ไอโอดีนถูกขับออกมา เมื่อเจอกับน้ำแป้งจึงเกิดสารประกอบสีน้ำเงิน จากการทดลองพบว่า ชุดทดสอบอเนกประสงค์นี้ สามารถหาปริมาณความเข้มข้นของคลอรีนได้ที่ระดับความเข้มข้น 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9 และ 1.0 มิลลิกรัมต่อลิตร และประเมินความถูกต้องด้วยการวัดค่าการดูดกลืนแสงที่ 575 นาโนเมตร และนำไปตรวจสอบด้วยวิธี T paired Test พบว่า ค่า t ที่คำนวณได้เท่ากับ 0.914991 ซึ่งน้อยกว่าค่า t จากตาราง ( t_table = 3.182) แสดงว่า วิธีที่พัฒนาขึ้นให้ผลการทดลองไม่แตกต่างกัน ที่ระดับความเชื่อมั่น 95 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับวิธีมาตรฐาน ดังนั้นจึงสามารถนำไปใช้วิเคราะห์หาปริมาณความเข้มข้นของคลอรีนแทนวิธีมาตรฐานได้ สำหรับการวิเคราะห์ปริมาณความเข้มข้นของเหล็ก จะมีการเปลี่ยนรูป Fe^(3+)เป็น Fe^(2+) ด้วย สารละลายไฮดรอกไซลามีนไฮโดรคลอไรด์ หลังจากนั้น Fe^(2+) ทั้งหมดจะเกิดปฏิกิริยากับ 1,10 -phenanthroline ที่มี pH ประมาณ 3.2 ถึง 5.5 เกิดสารประกอบเชิงซ้อนสีส้มแดง จากการทดลองพบว่า

ชุดทดสอบอเนกประสงค์นี้สามารถหาปริมาณความเข้มข้นของเหล็กได้ที่ระดับความเข้มข้น 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9 และ 1.0 มิลลิกรัมต่อลิตร และประเมินความถูกต้องด้วยการวัดค่าการดูดกลืนแสงที่ 510 นาโนเมตร และนำไปตรวจสอบด้วยวิธี T paired Test พบว่า ค่า t ที่คำนวณได้เท่ากับ 1.04257 ซึ่งน้อยกว่าค่า t จากตาราง (〖 t〗_table= 3.182) แสดงว่าวิธีที่พัฒนาขึ้นให้ผลการทดลองไม่แตกต่างกัน ที่ระดับความเชื่อมั่น 95 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับวิธีมาตรฐาน ดังนั้นจึงสามารถนำไปใช้วิเคราะห์หาปริมาณความเข้มข้นของเหล็กแทนวิธีมาตรฐานได้ และสำหรับการทดสอบหาค่า pH นั้น อาศัยการทำปฏิกิริยาระหว่างกรด – เบส ที่ค่าต่างๆ กับ ยูนิเวอร์แซลอินดิเคเตอร์ จากการทดลองพบว่า ชุดทดสอบอเนกประสงค์สามารถทดสอบหาค่า pH ตั้งแต่ 1 ถึง 13 ได้ และประเมินความถูกต้องด้วย pH meterและนำไปตรวจสอบด้วยวิธี T paired Test พบว่า ค่า t ที่คำนวณได้เท่ากับ 0.515476 ซึ่งน้อยกว่าค่า t จากตาราง (〖 t〗_table= 2.179) แสดงว่าวิธีที่พัฒนาขึ้นให้ผลการทดลองไม่แตกต่างกัน ที่ระดับความเชื่อมั่น 95 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับวิธีมาตรฐาน ดังนั้นจึงสามารถนำไปใช้วิเคราะห์หาค่า pH แทนวิธีมาตรฐานได้