การเตรียมไฮโดรเจลจากผักตบชวาเพื่อดูดซับโลหะ Ni2+ และ Cu2+ ในน้ำเสียอุตสาหกรรม
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
วรณัน วรุณพันธุลักษณ์, ชูศักดิ์ เจริญฤทธิ์, ดวงตะวัน อินจันทร์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ชนาธิป สามารถ
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
กระบวนการผลิตในโรงงานอุตสาหกรรมมักมีการใช้โลหะหนักในการผลิตโดยเฉพาะนิกเกิลและทองแดง ซึ่งอาจรั่วไหลลงในบริเวณโดยรอบ ท้าให้เป็นมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม โดยวิธีการดูดซับเป็นวิธีที่ถูกน้ามาใช้มากในการก้าจัดโลหะหนัก ถึงแม้ว่าจะต้องใช้เวลาในการสังเคราะห์ค่อนข้างนาน แต่เนื่องจากมีความสามารถในการดูดซับน ้าได้ดี รวดเร็ว มีความเสถียรที่ช่วงของความเป็นกรดด่างกว้าง ไม่ละลายน ้า และ สามารถน้ามาใช้ซ ้าได้ อีกทั งไฮโดรเจลที่สังเคราะห์จากชีวมวล เช่นผักตบชวา สามารถย่อยสลายได้ตามธรรมชาติและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม เพื่อเพิ่มอัตราการดูดซับโลหะหนักนิกเกิลและทองแดงจึงปรับเปลี่ยนโครงสร้างทางเคมีของไฮโดรเจลให้เหมาะสมโดยการใช้อีพิคลอโรไฮดริน เอทิลลีนไดเอมีน และคาร์บอนไดซัลไฟด์ หลังจากการปรับโครงสร้าง น้าเซลลูโลสละลายในสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ และน้าไปเตรียมไฮโดรเจลด้วยกรดซิตริกความเข้มข้น 5 และ 10 เปอร์เซ็นต์พอลิเมอร์ที่อุณหภูมิและเวลาแตกต่างกัน น้าไฮโดรเจลที่ได้ไปวิเคราะห์การดูดซับน ้าและโลหะของ Ni2+ และ Cu2+ ซึ่งสัดส่วนการบวมน ้าของไฮโดรเจลจากคาร์บอกซิลเมทิลเซลลูโลสไฮโดรเจล 5 เปอร์เซ็นต์ซิตริก จะเพิ่มขึ นในช่วงเวลา 1 – 30 นาทีซึ่งมีค่าอยู่ในช่วง 0.9090 ± 0.0248 กรัม/กรัมไฮโดรเจล และเริ่มมีการคงที่ของสัดส่วนการบวมน ้าหลังจากผ่านไปแล้ว 30 นาทีซึ่งมีค่าสัดส่วนการบวมน ้าอยู่ในช่วง 0.9506 ± 0.0016 กรัม/กรัมไฮโดรเจล ซึ่งเป็นตัวมาตรฐานที่ใช้ในการเปรียบเทียบ ท้าให้สัดส่วนการบวมน ้าของไฮโดรเจลจากผักตบชวาควรมีค่ามากกว่าหรือเท่ากับค่าสัดส่วนการบวมน ้าของไฮโดรเจลจากคาร์บอกซิลเมทิลเซลลูโลสไฮโดรเจล 5 เปอร์เซ็นต์ซิตริก