แผ่นกรองอากาศจากเส้นใยผักตบชวาเพื่อกรองฝุ่นละอองและยับยั้งแบคทีเรียในอากาศ

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

กันต์ สอนสิงห์, พฤกษ์ แสงอรุณ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ปิยะมาศ เจริญชัย

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย พิษณุโลก

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2562

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ปัจจุบันมลพิษทางอากาศถึงเป็นเรื่องสำคัญที่ทุกคนไม่ควรเพิกเฉย เพราะส่งผลกระทบโดยตรงกับต่อสุขภพของคนเรา จะเห็นได้จากผลการสำรวจความคิดเห็น “นิด้าโพล” สถาบันบัณฑิตพัฒนบริหารศาสตร์ (นิด้า) เปิดเผยผลสำรวจความคิดเห็นของประชาชน เรื่อง “ปัญหาฝุ่นละอองในเขตกรุงเทพมหานครและปริมณฑล” โดยทำการสำรวจระหว่างวันที่ 16 – 17 มกราคม 2562 พบว่า ประชาชนส่วนใหญ่ ร้อยละ 53.31 ระบุว่าได้รับผลกระทบจากปัญหาฝุ่นละออง โดยร้อยละ 48.05 ระบุว่าหายใจไม่สะดวก รองลงมา ร้อยละ 41.47 ระบุว่าแสบจมูก ร้อยละ 24.10 ระบุว่า ระคายเคืองตา ร้อยละ 10.18 ระบุว่า ไอ จาม เจ็บคอ แสบคอ ร้อยละ 9.43 ระบุว่า คันตามร่างกาย และร้อยละ 2.54 ระบุอื่น ๆ ได้แก่ เป็นหวัด น้ำมูกไหล และทำให้ทัศนวิสัยในการมองเห็นไม่ค่อยดี (nida poll, 2562) นอกจากนี้ในอากาศยังมีการปนเปื้อนแบคทีเรียหลายชนิด เช่น Staphylococcus spp ที่สามารถพบในอากาศทั่วไป และมีจำนวนมากในบางพื้นที่ เช่น บริเวณร้านรับซื้อของเก่า (สำนักงานป้องกันควบคุมโรคที่ 6 จังหวัดขอนแก่น,2558) แบคทีเรียชนิดนี้ยังส่งผลให้เกิดโรคอาหารเป็นพิษ มีอาการคลื่นไส้ อาเจียน วิงเวียน เป็นตะคริวในช่องท้องและอ่อนเพลีย ดังนั้นคนเราจึงนิยมใช้หน้ากากอนามัยเพื่อป้องกันฝุ่นละอองและแบคทีเรียในอากาศกันอย่างแพร่หลาย จะเห็นได้จากข้อมูลการนำเข้าหน้ากากอนามัยของประเทศไทย พบว่า ประเทศไทยมีการนำเข้าหน้ากากอนามัย ในปี 2560 มูลค่า 620.22 ล้านบาท เพิ่มขึ้นคิดเป็นร้อยละ 114 เมื่อเทียบกับปี 2559 ส่วนการส่งออกมีมูลค่า 817.71 ล้านบาท เพิ่มขึ้นคิดเป็นร้อยละ 140 เมื่อเทียบกับปี 2559 (โครงการระบบฐานข้อมูลอุตสาหกรรมวัสดุอุปกรณ์ทางการแพทย์, http://medicaldevices.oie.go.th/box/Article/8482/) แต่หน้ากากอนามัยในปัจจุบันส่วนใหญ่ทำมาจากเส้นใยผ้าไม่ถักทอและวัสดุสังเคราะห์ เมื่อใช้เสร็จแล้วก็จะกลายเป็นขยะ แล้วนำไปสู่ปัญหาสิ่งแวดล้อม

กลุ่มของข้าพเจ้าจึงเกิดแนวคิดในการพัฒนาวัสดุจากธรรมชาติเพื่อใช้เป็นแผ่นกรองอากาศที่สามารถกรองฝุ่นละอองและสามารถยับยั้งแบคทีเรียในอากาศได้ โดยจากการศึกษาข้อมูลที่ผ่านมา พบว่าผักตบชวาเป็นวัชพืชที่มักจะก่อปัญหาเป็นมลพิษทางน้ำ แต่เส้นใยจากผักตบชวามีเป็นเส้นใยที่มีความแข็งแรง มีคุณสมบัติในการดูดซับและยังเป็นวัสดุธรรมชาติที่ไม่ก่อให้เกิดสารพิษต่อผู้ใช้ (K. SANGEETHA,2558)

อีกทั้งสารแทนนินจากใบมันสำปะหลัง(กมณชนก วงศ์สุขสิน และ ปนัดดา ผ่านสําแดง,2558) มีคุณสมบัติในการยับยั้งแบคทีเรียหลายชนิด โดยงานวิจัยขอพบว่าสารแทนนินสามารถยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย Staphylococcus spp ได้ (วรพจน จันทรแสนตอ,ไม่ระบุ)

ด้วยเหตุผลดังกล่าว กลุ่มของข้าพเจ้าจึงสนใจทำแผ่นกรองอากาศจากเส้นใยผักตบชวาที่มีการผสมสารแทนนินจากพืช เพื่อใช้สำหรับกรองฝุ่นละอองและยับยั้งแบคทีเรียในอากาศ อันจะนำไปสู่การพัฒนาหน้ากากอนามัยชีวภาพที่มีประสิทธิภาพและสามารถย่อยสลายได้ ไม่ก่อให้เกิดปัญหาต่อสิ่งแวดล้อมในอนาคต