ชุดทดสอบความเข้มข้นของแอลกอฮอล์สำหรับการฆ่าเชื้อโรค

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

บุษยมาศ ขาวคง, นวพรรษ ติ๋วตระกูล, ณิชชา สวัสดิกานนท์

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

รัชนีกร จิรคุณากร

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัย

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2564

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

แอลกอฮอล์สำหรับฆ่าเชื้อโรคมีบทบาทสำคัญเกี่ยวกับการดำเนินชีวิตประจำวันของมนุษย์และจากการแพร่ระบาดของโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา จำเป็นต้องใช้แอลกอฮอล์ชนิดเอทานอลที่มีความเข้มข้น70%ขึ้นไปในการฆ่าเชื้อโรค ทำให้ต้องมีการทดสอบความเข้มข้นของแอลกอฮอล์เพื่อความปลอดภัยซึ่งทำได้หลายวิธี แต่มีข้อจำกัดในเรื่องเครื่องมือ ระยะเวลาและค่าใช้จ่าย ดังนั้นโครงงานนี้จึงสนใจพัฒนาวิธีการทดสอบความเข้มข้นของแอลกอฮอล์โดยใช้สารละลายโคบอลต์คลอไรด์ในเอทานอล เนื่องจากโคบอลต์คลอไรด์เป็นสารเชิงซ้อนของธาตุแทรนซิชันโดยที่ไอออนของโลหะแทรนซิชันเกิดสารเชิงซ้อนกับลิแกนด์ได้ง่ายตามสมการดังนี้ [ Co(EtOH)2Cl2 ] + 6H2O ↔ [Co(H2O)6]2+ + 2Cl- + 2EtOH

​ สารสีน้ำเงิน ​ สีชมพู

หากปริมาณน้ำในแอลกอฮอล์เพิ่มขึ้นลิแกนด์ของน้ำจะไปแทนที่แอลกอฮอล์ทำให้เลขออกซิเดชันของโคบอลต์คลอไรด์เปลี่ยนแปลงทำให้สีของสารละลายเปลี่ยนจากสีน้ำเงินเป็นสีชมพูเนื่องจากเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างโมเลกุลเป็นแบบทรงแปดหน้าของเฮกซะอะควาโคบอลต์เทจโดยถ่ายภาพสีของสารละลายที่เปลี่ยนแปลงไปภายใต้กล่องสตูดิโอด้วยโทรศัพท์มือถือ แล้วอ่านค่าสี RGB ด้วยโปรแกรมColorName AR Pro จากการศึกษาพบว่าช่องสีสีแดงเหมาะสมที่สุดในการตรวจความเข้มข้นของแอลกอฮอล์สำหรับฆ่าเชื้อโรค โดยให้ค่าความเป็นเส้นตรงได้ดีในช่วง 85-65% ให้สมการเส้นตรงดังนี้ y = (33.0 ± 3.2)x + (1.2 ± 10.5) และค่า R² = 0.9731 เมื่อใช้สารละลายโคบอลต์คลอไรด์ในเอทานอลความเข้มข้น 0.3 โมลาร์ในอัตราส่วนสารละลายโคบอลต์คลอไรด์ในเอทานอลต่อสารละลายน้ำในแอลกอฮอลฺ์ เป็น 3 : 2 และจากการศึกษาพบว่าสามารถทดสอบความจำเพาะเจาะจงของสารละลายโคบอลต์คลอไรด์ต่อการตรวจวัดความเข้มข้นของเอทานอลและแอลกอฮอล์ชนิดอื่นได้นอกจากนี้ยังได้มีการการศึกษาความเข้มข้นของตัวอย่างแอลกอฮอล์ที่จำหน่ายในท้องตลาด 5 ตัวอย่างพบว่ามี 1 ตัวอย่างที่มีความเข้มข้นน้อยกว่าเกณฑ์ที่สามารถฆ่าเชื้อโรคได้