การประยุกต์ใช้แผ่นฟิล์มเซลลูโลสที่มีคุณสมบัติทางกายภาพแตกต่างกันซึ่งเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการหมักคอมบูชาเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ทดแทนพลาสติก
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
จิตราภรณ์ โดยอาษา, ศุภัชญา หนูเล็ก
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
นพดล แกมเพชร, ศุภกร ไทยมา
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ปัญหาขยะพลาสติกส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมตั้งแต่กระบวนการผลิตจนถึงผลิตภัณฑ์ที่ย่อยสลายได้ยาก จากปัญหาข้างต้นทำให้เกิดแนวคิดที่จะประยุกต์ใช้้คอมบูชาที่เป็นชาหมักซึ่งเกิดจากการหมักชาร่วมกับจุลินทรีย์ที่สามารถสร้างเซลลูโลสเป็นผลพลอยได้จากการหมักโดยมีกระบวนการผลิตเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งเป็นพอลิเมอร์ชีวภาพที่มีคุณสมบัติทางกายภาพแตกต่างจากเซลลูโลสที่ได้จากพืช โดยเส้นใยที่ได้มีความบริสุทธิ์สูง อุ้มน้ำได้มาก โครงสร้างแข็งแรงและยืดหยุ่น สามารถย่อยสลายได้ตามธรรมชาติ ซึ่งมีคุณสมบัติที่เหมาะสมในการพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ทดแทนพลาสติก ด้วยเหตุผลดังกล่าวคณะผู้วิจัยจึงสนใจประยุกต์ใช้แผ่นฟิล์มเซลลูโลสที่มีคุณสมบัติทางกายภาพแตกต่างกันซึ่งเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการหมักคอมบูชาเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ทดแทนพลาสติก โดยมีวัตถุประสงค์ที่สำคัญคือ 1. เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมต่อการหมักคอมบูชาที่ส่งผลต่อการผลิตชั้นฟิล์มที่ได้จากการหมัก 2. เพื่อศึกษาอัตราส่วนที่เหมาะสมระหว่างเซลลูโลสกับพอลิเมอร์ธรรมชาติในการขึ้นรูปแผ่นฟิล์ม 3. เพื่อศึกษาคุณลักษณะทางกายภาพของแผ่นฟิล์มเซลลูโลส 4. เพื่อประยุกต์ใช้แผ่นฟิล์มเซลลูโลสที่มีคุณสมบัติทางกายภาพแตกต่างกันทดแทนพลาสติก ทำการทดลองหมักคอมบูชาโดยปรับค่าความเป็นกรด-เบส และปริมาณน้ำตาลทรายที่แตกต่างกัน เพื่อให้ได้ชั้นฟิล์มในปริมาณสูงสุด จากนั้นนําชั้นฟิล์มทำให้ได้เซลลูโลสบริสุทธิ์ด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) นําเซลลูโลสที่ได้ผสมกับพอลิเมอร์ธรรมชาติ ได้แก่ โซเดียมอัลจิเนต เจลาติน และเสริมด้วยกลีเซอรอล ในอัตราส่วนที่แตกต่างกันขึ้นรูปเป็นแผ่นฟิล์มเซลลูโลสแล้วทำการ Cross-link ด้วยแคลเซียมคลอไรด์ (CaCl2) นำแผ่นฟิล์มที่แห้งแล้วไปทดสอบคุณลักษณะทางกายภาพ แล้วจึงนําแผ่นฟิล์มเซลลูโลสที่ได้ไปประยุกต์ใช้คุณสมบัติทางกายภาพที่ตามความเหมาะสมในการศึกษาหรือพัฒนาในด้านอื่นๆ ต่อไป