การพัฒนาเส้นใยนาโนสลายตัวในน้ำอุ่นด้วยกระบวนการอิเล็กโตรสปินนิง เพื่อการขึ้นรูปแผ่นกรองหน้ากากอนามัย
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
พิชามญชุ์ คงเรือง, สิริยากร สุริยนต์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
อดินันท์ เจ๊ะซู
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
โครงงานนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อพัฒนาเส้นใยอิเล็กโตรสปันสลายตัวในน้ำอุ่นเพื่อนำไปสู่การขึ้นรูปแผ่นกรองหน้ากากอนามัย โดยมีวัตถุประสงค์ดังนี้ เพื่อศึกษาระยะห่างที่มีผลต่อการสร้างเส้นใยอิเล็กโตรสปินนิง, ศึกษาอัตราส่วนของพอลิเมอร์พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ (PVA) และพอลิเมอร์โพลิไวนิลไพโรลิโดน (PVP) ในการสร้างเส้นใยอิเล็กโตรสปัน และเพื่อศึกษาสมบัติของการละลายน้ำ, สมบัติทางกายภาพของเส้นใย โดยมีขั้นตอนการเตรียมพอลิเมอร์ในสัดส่วน PVA/PVP เป็น 100:0, 75:25, 50:50, 25:75 และ 0:100 จากนั้นนำสารละลายที่ได้แต่ละชนิดบรรจุในเข็มฉีดยา และขึ้นรูปเส้นใยด้วยเทคนิคอิเล็กโตรสปินนิง ภายใต้ระยะห่างระหว่างปลายเข็มโลหะกับวัสดุรองรับเส้นใยให้ได้ระยะที่ 15, 17 และ 20 เซนติเมตร และระยะเวลาในการยิงเส้นใยอยู่ที่ 30 นาที นำเส้นใยที่ได้ไปอบไล่น้ำในตู้อบเพื่อรักษาสภาพของเส้นใย ได้ผลการทดลองดังนี้ จากการสังเกตด้วยตาเปล่า เส้นใยที่เตรียมจากพอลิเมอร์ในสัดส่วน 100 : 0 (PVA/PVP) ที่ระยะ 15 เซนติเมตร มีลักษณะเป็นแผ่น เนื้อเดียวกัน ไม่เป็นเม็ดเล็ก ๆ ส่วนเส้นใยที่ระยะห่าง 17 เซนติเมตร มีลักษณะเป็นแผ่น เนื้อเดียวกัน มีจุดที่ไม่สม่ำเสมอกันอยู่บ้าง และเส้นใยที่ระยะห่าง 20 เซนติเมตร มีลักษณะเป็นแผ่นมีจุดที่ไม่สม่ำเสมอค่อนข้างมาก ส่วนเส้นใยที่เตรียมจากพอลิเมอร์ในสัดส่วน 0 : 100 นั้นในวันทดลองไม่สามารถยิงขึ้นรูปเป็นเส้นใยได้ เมื่อนำมาละลายน้ำ ทุกระยะสามารถละลายน้ำได้ตั้งแต่ น้ำที่อุณหภูมิห้อง, น้ำอุณหภูมิ 35 องศา และ 80 องศา ที่เป็นเช่นนี้เป็นเพราะ พอลิเมอร์ที่นำมาขึ้นรูปเส้นใยนั้นมีคุณสมบัติละลายน้ำ และเส้นใยที่ได้มีความบางสูง ทำให้แผ่นเส้นใยที่ได้ละลายน้ำได้ง่าย ดังนั้น สามารถขึ้นรูปเส้นอิเล็กโตรสปันด้วยกระบวนการอิเล็กโตรสปินนิงจากพอลิเมอร์พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ (PVA) และเส้นใยที่ได้สามารถละลายน้ำได้ทั้งในน้ำอุณหภูมิห้องและน้ำอุ่น