การพัฒนาเทคนิคตรวจวัดครีเอตินินโดยการเปลี่ยนสีบนกระดาษโอริกามิเพื่อวัดสภาวะการทำงานของไต

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ณัฐวรา คูณแก้ว, ศิริณัฐกานต์ สุรวิทย์, ชิติพัทธ์ ภูคำศักดิ์

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

มะลิวรรณ อมตธงไชย

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนลือคำหาญวารินชำราบ

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ความเข้มข้นของครีเอตินินในปัสสาวะเป็นตัวชี้วัดทางคลินิกที่สำคัญ สามารถบ่งบอกถึงสภาวะการทำงานของไต ระดับครีเอตินินบ่งชี้ถึงอาการผิดปกติของร่างกายและการก่อโรค เช่น กล้ามเนื้อเสื่อม โรคไตจากเบาหวาน ไตวาย และการอุดตันของทางเดินปัสสาวะ ซึ่งวิธีการตรวจวัดในปัจจุบันมีค่าใช้จ่ายในการตรวจวัดสูงและใช้ระยะเวลาการรอผลตรวจวัดที่นาน เช่น เทคนิคโครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูง (HPLC) งานวิจัยนี้จึงพัฒนาการตรวจวัดทางสีนำมาทำให้อยู่ในรูปแบบบนกระดาษโอริกามิ เพื่อลดค่าใช้จ่ายในการตรวจวัดและลดเวลาในการรอผล โครงงานนี้พัฒนาการตรวจวัดทางสีที่มีสภาพไวและความจำเพาะสูงสำหรับตรวจวัดปริมาณครีเอตินินโดยใช้แมงกานีส – ซิงค์ซัลไฟด์ควอนตัมดอทที่เคลือบด้วยพอลิเมอร์ที่มีรอยพิมพ์ประทับโมเลกุลของครีเอตินิน (Mn-ZnS QDs-MIP) ปฏิกิริยาที่ใช้ตรวจวัดอาศัยคุณสมบัติ การเป็นตัวเร่งของ Mn-ZnS QDs-MIP ในปฏิกิริยาออกซิเดชันของ TMB ด้วยไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ แบ่งขั้นตอนการศึกษาออกเป็น 3 ขั้นตอน โดยขั้นแรก ทำการศึกษาขั้นตอนการสังเคราะห์ Mn-ZnS QDs และ Mn-ZnS QDs-MIP ขั้นที่ 2 ศึกษาขั้นตอนการสร้างและออกแบบอุปกรณ์โอริกามิ 3D-µPAD สำหรับตรวจวัดครีเอตินิน สุดท้าย ศึกษาพารามิเตอร์ที่มีผลต่อการตรวจวัดปริมาณครีเอตินิน โดยมีการศึกษา ปริมาณความเข้มข้นที่เหมาะสม เวลาสำหรับการทำปฏิกิริยา ช่วงความเป็นเส้นตรงและศึกษาตัวรบกวน จากการศึกษาพบว่า วัสดุที่เหมาะแก่การสกรีนชุดตรวจคือ Epoxy resin ความเข้มข้นที่เหมาะสมของ Mn-ZnS QDs-MIP อยู่ที่ 0.3 mg/ml เวลาที่เหมาะสมสำหรับการทำปฏิกิริยาอยู่ที่ 15 นาที กราฟการศึกษาช่วงความเป็นเส้นตรงของการตรวจวัดครีเอตินินอยู่ในช่วง 1-80 มิลลิโมลาร์ (r2 = 0.9912) มีขีดจำกัดต่ำสุดในการวิเคราะห์เท่ากับ 1 มิลลิโมลาร์ และการศึกษาตัวรบกวน พบว่ายูเรีย, กลูโคส, โดปามีน และ โซเดียมคลอไรด์ ไม่กวน และ ยูริกแอซิด ยังไม่สามารถระบุได้