แผ่นคอมโพสิตชีวภาพจากแป้งมันสำปะหลังที่เสริมแรงด้วยเส้นใยเซลลูโลสจากกากมะพร้าวเพื่อรักษาความชื้นของดินในการปลูกดอกกล้วยไม้
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
นันทิชา สัพโส, กานต์มณี นรดี
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
จินดา โพนะทา
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
เนื่องด้วยสถานการณ์เรื่องของการปลูกพืช ที่พบปัญหาน้ำขังก่อให้เกิดโรครากเน่า เป็นโรคที่เกิดจากเชื้อราไฟทอปธอรา ซึ่งเป็นโรคที่พบบ่อยในพืชทั่วไปโดยเฉพาะในช่วงฤดูฝน โดยโรคนี้เป็นโรคที่มักจะเกิดขึ้นกับพืชในส่วนของรากและโคนต้น เนื่องจากไม่ใช่แค่รากเท่านั้นที่ได้รับผลกระทบ แต่บริเวณโคนต้นก็มักจะได้รับผลกระทบมากเช่นกัน ซึ่งโรคนี้จะทำให้ต้นไม้มีการทรุดโทรมผิดปกติ และมักจะทำให้พืชชนิดนั้นตายได้ง่าย ถือเป็นโรคระบาดที่ส่งผลให้แหล่งปลูกพืชต่างๆ เกิดความเสียหายได้ สาเหตุหลักเกิดจากความชื้นสูงของดินในบริเวณที่เพาะปลูก โดยดินบริเวณนั้นก็จะยังคงมีน้ำแทรกซึมอยู่ภายช่องว่างของดินเกิดความชื้นในดินมาก
ซึ่งแป้งมันสำปะหลังที่มีบทบาทในอุตสาหกรรม จัดเป็นพอลิเมอร์ชีวภาพชนิดหนึ่ง เมื่ออยู่ในน้ำที่สถานะสารละลายน้ำแป้งและเพิ่มอุณหภูมิ จะทำให้พันธะของสายโซ่โมเลกุลคลายตัวและดูดซึมน้ำเข้าไป เม็ดแป้งจะเกิดการพองตัวและแตกออก สายโซ่โมเลกุลจะหลุดออกมาจากเม็ดแป้ง สมบัติดังกล่าวนี้ สามารถนำมาใช้ประโยชน์ในการสังเคราะห์วัสดุด้วยกระบวนการทางเคมี เพื่อให้ได้วัสดุที่มีโครงสร้างและสมบัติตามต้องการ แทนสารพอลิเมอร์สังเคราะห์ที่ผ่านขั้นตอนการผลิตซับซ้อนกว่าพอลิเมอร์ชีวภาพ ทำให้สิ้นเปลืองพลังงานและต้นทุนสูง อีกทั้งไม่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
เส้นใยเซลลูโลสจากกากมะพร้าวมีคุณสมบัติสามารถอุ้มน้ำได้ดี และสามารถดูดสารพิษอะฟลาท็อกซินที่เป็นเชื้อราในพืช กากมะพร้าวสามารถดูดซับคราบน้ำมันทุกชนิดได้อยู่ในระดับที่ดีมาก คืออยู่ในช่วง ร้อยละ 98.00-100 อีกทั้งยังเป็นวัสดุธรรมชาติที่เหลือใช้เป็นจำนวนมากในทุกพื้นที่ และนอกจากนี้เมื่อนำมาทำแผ่นคอมโพสิตร่วมกับแป้งมันสำปะหลังจะยังช่วยให้มีความคงตัวแล้วแข็งแรง และไม่ก็มลพิษต่อดิน
สำหรับวัสดุคอมโพสิต Composite Materials หมายถึง วัสดุที่เกิดจากการนำวัสดุทางเคมี 2 ชนิดขึ้นไปมาประกอบกันจนได้คุณสมบัติที่ดีขึ้น (เปลี่ยนเป็นวัสดุชิ้นใหม่ที่มีคุณสมบัติเชิงบวกมากกว่าเดิม)
ดังนั้นทางคณะผู้จัดทำจึงมีความสนใจและเห็นความสำคัญที่จะศึกษางาน การพัฒนาวัสดุคอมโพสิตเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ใช้เส้นใยธรรมชาติซึ่งหาได้ง่ายในท้องถิ่น โดยนำเอาเส้นใยเซลลูโลสจากกากมะพร้าว มาทำแผ่นคอมโพสิตที่เสริมแรงด้วยแป้งมันสำปะหลัง ที่สามารถช่วยลดความชื้นของดินที่เพาะปลูกได้ โดยวิธีการนำเอากากมะพร้าวมาสกัดเซลลูโลส แล้วนำไปขึ้นรูปเป็นคอมโพสิตร่วมกับแป้งมันสำปะหลัง แล้วนำไปทดสอบการดูดซับความชื้นตามมาตรฐาน ABNT NBR NM ISO 535,1999