การศึกษาอัตราส่วนระหว่างคาเฟอีนกับสีย้อมไวแสงจากเปลือกมังคุดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและเสถียรภาพให้เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสง
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
ณัฐพล เดชาธีระวงค์, ทอฝัน สุนทรากร
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ปิยดา เกิดด้วยทอง, กุสุมา เชาวลิต
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
การศึกษาอัตราส่วนระหว่างคาเฟอีนกับสีย้อมไวแสงจากเปลือกมังคุดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและเสถียรภาพให้เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสง มีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อศึกษาคุณสมบัติทางเคมีของสีย้อมไวแสงจากจากเปลือกมังคุด 2) เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสงจากเปลือกมังคุด และ3) เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบเสถียรภาพของสีย้อมไวแสงจากเปลือกมังคุดในอัตราส่วนคาเฟอีนต่าง ๆ 4)เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพและความสามารถในการรักษาเสถียรภาพของคาเฟอีนและกรดแกลลิก
โดยนำเปลือกมังคุดเฉพาะเปลือกนอกกับเปลือกนอกและเปลือกใน มาสกัดโดยเอทานอลที่มีฤทธิ์เป็นกรดแล้วนำไปหาปริมาณแอนโทไซยานินตามสูตรของ Fuleki และ Francis (1968a) พบว่าสีย้อมไวแสงจากเปลือกมังคุดเฉพาะเปลือกนอกมีปริมาณแอนโทไซยานิน 51.45 มิลลิกรัม/สารละลาย100 กรัม ซึ่งมากกว่าเปลือกนอกและเปลือกในจากนั้นเตรียมสีย้อมไวแสงจากเปลือกมังคุดเฉพาะเปลือกนอกโดยผสมด้วยคาเฟอีนเข้มข้น 0.00 %w/v 0.125 %w/v 0.25 %w/v 0.50 %w/v 0.75%w/v และ 1.00 %w/v โดยนำค่าการดูดกลืนแสง กระแสไฟฟ้า และ ความต่างศักย์ไฟฟ้า มาเทียบกับสีย้อมมาตรฐาน N719 จากนั้นนำสีย้อมไวแสงจากเปลือกมังคุดเฉพาะเปลือกนอกผสมคาเฟอีนที่มีความเข้มข้นต่างๆ และสีย้อมมาตรฐาน N719 ไปย้อมเซลล์แสงอาทิตย์แล้วตรวจค่ากระแสไฟฟ้าและความต่างศักย์ไฟฟ้าเป็นระยะเวลา 13 วัน แล้วมาคำนวณประสิทธิภาพโดยเปรียบเทียบกับเซลล์แสงอาทิตย์ N719 หากต้องการความเสถียรและความคงทนของสีย้อมไวแสงของเซลล์แสงอาทิตย์ต้องเลือกใช้สีย้อมไวแสงจากเปลือกมังคุดเฉพาะเปลือกนอกผสมคาเฟอีนเข้มข้น 0.125 %w/v แต่ถ้าต้องการให้ประสิทธิภาพที่ดีในการผลิตไฟฟ้าต้องเลือกใช้สีย้อมไวแสงจากเปลือกมังคุดเฉพาะเปลือกนอกผสมคาเฟอีนเข้มข้น 0.25 %w/v จากการทดลองสรุปได้ว่า คาเฟอีนช่วยรักษาเสถียรภาพและเสริมประสิทธิภาพของสีย้อมไวแสงจากเปลือกมังคุดเฉพาะเปลือกนอกและ N719 ได้และแกลลิกเป็นสารที่สามารถนำมาใช้ในการรักษาเสถียรภาพของสีย้อมได้เช่นกัน แต่พบว่ามีเสถียรภาพสูงกว่าคาเฟอีนเป็นผลมาจากโครงสร้างที่มีความแตกต่างกัน