การศึกษาประสิทธิภาพนาโนเปเปอร์จากเห็ดนางฟ้าในการดูดซับโลหะหนักในน้ำ ก่อนปล่อยสู่สิ่งแวดล้อม
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
รังสิมา ทรัพยาสาร, รุ่งนภา ทองนอก
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ปิยดา เกิดด้วยทอง
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ในปัจจุบันมีการตรวจพบโลหะหนักในน้ำเป็นปริมาณมาก เนื่องจากการกระทำของมนุษย์ซึ่งมีการใช้งานสิ่งที่มีส่วนประกอบเป็นโลหะ ไม่ว่าจะเป็นจากการเกษตร จากโรงงานอุตสาหกรรมที่มีการปล่อยน้ำเสียลงสู่แหล่งน้ำ การปล่อยน้ำทิ้งจากครัวเรือน และจากกิจกรรมอื่นๆของมนุษย์อีกมากมายหลายสาเหตุ ซึ่งจากสาเหตุเหล่านี้ทำให้แหล่งน้ำมีการปนเปื้อนของโลหะหนัก มากไปกว่านั้นยังส่งผลกระทบไปถึงสิ่งมีชีวิตในแหล่งน้ำอีกด้วย ซึ่งพบได้ว่ามีการสะสมของโลหะหนักในสัตว์น้ำ เช่น ปลา หมึก กุ้ง หอย ปู เป็นต้น เมื่อเรารับประทานอาหารที่มีการปนเปื้อนของโลหะหนักเข้าไป จะเกิดผลเสียต่อร่างกายมากน้อยขึ้นอยู่กับปริมาณและชนิดโลหะหนักที่ได้รับเข้าไป อาการเมื่อได้รับโลหะหนักเข้าไปก็จะมี ปวดศีรษะ คลื่นไส้ อาเจียน ตาพร่า เบื่ออาหาร อักเสบในช่องท้องและกล้ามเนื้อ หรืออาจเป็นโรคโลหิตจาง
การดูดซับโลหะหนักมีอยู่หลายวิธี เช่น ระบบบำบัดน้ำเสียในโรงงานอุตสาหกรรมก่อนที่จะปล่อยลงสู่สิ่งแวดล้อม ซึ่งมีประสิทธิภาพค่อนข้างดี สามารถบำบัดน้ำเสียได้ แต่ต้องใช้ขั้นตอนที่ค่อนข้างซับซ้อน มีการตรวจหลายครั้งก่อนที่จะปล่อยลงสู่แวดล้อมและมีต้นทุนในการทำที่สูงมาก ทั้งยังใช้เวลานาน ซึ่งไม่เหมาะสำหรับการใข้ภายในครัวเรือน และเข้าถึงได้ยาก วิธีการใช้กระดาษนาโนเปเปอร์ก็เป็นวิธีหนึ่งที่สามารถกำจัดโลหะหนักได้โดยสามารถเข้าถึงได้ง่าย และมีต้นทุนที่ต่ำทำให้ผู้คนสามารถใช้นาโนเปเปอร์ในการกรองน้ำทิ้งจากบ้านตนเองก่อนปล่อยลงสู่แหล่งน้ำ จากการศึกษาพบว่าไคโตซานเป็นสารที่มีปริมาณของพอลิเมอร์จากธรรมชาติที่สกัดได้จากไคติน พบได้ในเห็ดซึ่งมีอัตราการเจริญเติบโตเร็ว และการใช้เห็ดทำให้มีต้นทุนในการผลิตที่ต่ำกว่าและมีคุณภาพดีกว่า เหมาะแก่การนำไปทำเป็นองค์ประกอบหลักของนาโนเปเปอร์
จากปัญหาที่พบการปนเปื้อนของโลหะหนักในน้ำและคุณสมบัติของไคโตซานจากเห็ดนางฟ้า ผู้จัดทำโครงงานจึงได้จัดทำโครงงานการศึกษาประสิทธิภาพตัวดูดซับจากเห็ดนางฟ้า ได้แก่ นาโนเปเปอร์และผงเห็ดนางฟ้าซึ่งทำจากเส้นใยไคโตซานจากเห็ดนางฟ้าในการดูดซับโลหะหนักในน้ำก่อนปล่อยลงสู่สิ่งแวดล้อม นาโนเปเปอร์จะถูกผลิตขึ้นเส้นใยโดยใช้ Electrospinning และผงเห็ดนางฟ้าที่เป็นผลโดยใช้เครื่องปั่นแล้วจึงนำไปทดสอบประสิทธิภาพการดูดซับโดยการใช้สารละลายมาตรฐานเพื่อเปรียบเทียบว่าตัวดูดซับใดจากเห็ดนางฟ้ามีประสิทธิภาพในการดูดซับโลหะหนักมากกว่ากัน ให้มีความสะดวกและการใช้งานที่ง่ายดายเข้าถึงมากขึ้นสามารถนำมาใช้ได้ในภาคส่วนครัวเรือน และสามารถนำไปต่อยอดได้อีกหลากหลาย