การศึกษาการตรวจวัดปริมาณโปรตีนด้วย RGB Sensor

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ธนฉัตร เจ็งกุหลาบ, ศุภกรณ์ ไร่คลองครุ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

สุวัฒน์ชัย ประพาฬ

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนเซนต์หลุยส์ ฉะเชิงเทรา

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2564

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

โปรตีนเป็นสิ่งสำคัญในการดำเนินชีวิต โดยการตรวจวัดปริมาณโปรตีนสามารถบ่งบอกได้ถึงความผิดปกติที่เกิดขึ้นภายในร่างกาย เช่น โรคไต ซึ่งเครื่องมือสำหรับใช้ในการตรวจวัดปริมาณโปรตีนนั้นมีต้นทุนในการใช้งานสูง มีความซับซ้อนในการใช้งาน และจำเป็นต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญในการใช้งานเท่านั้น ดังนั้นจึงส่งผลทำให้ผู้ป่วยโรคไตหรือผู้มีอาการเสี่ยงทางโรคไตในพื้นที่ห่างไกลหรือชุมชนต่างๆ ซึ่งมีความอันตรายจนอาจถึงแก่ชีวิตได้นั้นไม่สามารถเข้าถึงการตรวจวัดปริมาณโปรตีนด้วยเครื่องมือดังกล่าว ดังนั้นจึงศึกษาการตรวจวัดปริมาณโปรตีนด้วย RGB Sensor ขึ้น เพื่อใช้ในการคัดกรองผู้มีอาการผิดปกติเบื้องต้น และติดตามอาการเบื้องต้นของผู้ป่วยโรคไตหรือผู้มีอาการเสี่ยงทางโรคไตในพื้นที่ห่างไกลหรือตามชุมชนต่างๆ ซึ่งไม่สามารถเข้าถึงการตรวจวัดปริมาณโปรตีนด้วยเครื่องมือข้างต้นได้ โดยมีการออกแบบการตรวจวัดปริมาณโปรตีนโดยใช้หลักการ Colorimetric method ซึ่งอาศัยการทำปฏิกิริยาระหว่างสารละลายโปรตีนมาตรฐานที่ความเข้มข้น 0.2-2.0 mg/ml และสารละลายไบยูเรต เพื่อทำให้เกิดการเปลี่ยนสีเป็นสีน้ำเงินม่วง และใช้เซนเซอร์ในการวัดค่าความเข้มสีของสีน้ำเงิน สีเขียว และสีแดงของสารละลายโปรตีน ซึ่งมีการควบคุมคุณภาพแสงในการอ่านค่าความเข้มสี (RGB) และนำค่าที่ได้มาสร้างกราฟมาตรฐาน แสดงความสัมพันธ์กันเป็นเส้นตรงระหว่างความเข้มข้นของสารละลายโปรตีนมาตรฐานและค่าความเข้มสี (RGB) แต่จากการศึกษาพบว่าหากสารละลายโปรตีนที่ต้องการศึกษานั้นมีสีเหลืองจะไม่สามารถใช้เทคนิควิธีดังกล่าวได้ จึงมีการศึกษาการใช้สีของฉากหลังสำหรับช่วยในการอ่านค่าความเข้มสี (RGB) ของสารละลายโปรตีน โดยมีการศึกษาการใช้สารละลายโปรตีนที่ช่วงความเข้มข้น 0.2-2.0 mg/ml ซึ่งทำปฏิกิริยากับสารละลายไบยูเรต กับฉากหลังทั้ง 3 สี ได้แก่สีขาว สีเหลือง และสีเขียว และวัดค่าความเข้มสี (RGB) มาสร้างกราฟมาตรฐานตามลำดับ โดยผลที่ได้จากการศึกษานั้นพบว่าสารละลายโปรตีนมาตรฐานที่มีสีเหลืองนั้นเหมาะสมสำหรับการใช้กับฉากหลังสีเขียวมากที่สุด สุดท้ายนำค่าสมการเส้นตรงที่ได้จากการศึกษาทั้ง 2 การศึกษามาเขียนโปรแกรมเพื่อใช้ในการประมวลผลเป็นค่าความเข้มข้นของสารละลายโปรตีน