การพัฒนาฟิล์มโพลีเอทีลีนแบบรูพรุนขนาดนาโนจากไมโครพลาสติกเพื่อดูดซับน้ำมัน
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
จิรัชยา คารวพงศ์, สิรภัทร นรพัลลภ
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ธนศานต์ นิลสุ
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ปัจจุบันพลาสติกมีบทบาทอย่างยิ่งในชีวิตประจำวัน ซึ่งการผลิต และพัฒนาเชิงอุตสาหกรรมได้มีการเพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ แต่กลับมีปัญหาในการกำจัดพลาสติก ก่อให้เกิดปัญหาในการจัดการขยะพลาสติกบนบก และเกิดการปล่อยขยะพลาสติกในชนิด และรูปแบบต่าง ๆ ลงในแหล่งน้ำ เช่น พลาสติกชิ้นใหญ่ ที่จะเสี่ยงต่อการถูกกินโดยสัตว์น้ำ ไม่สามารถย่อยได้ และเกิดการอุดตันแหล่งอาหาร หรือเกี่ยวกับอวัยวะของตัวสัตว์ ซึ่งเสี่ยงต่อชีวิตของสัตว์ทั้งบนบกและในน้ำ หรือขยะในรูปแบบของไมโครพลาสติก ซึ่งเป็นพลาสติกที่มีความเล็ก อาจเล็ดลอดออกมาจากการบำบัดน้ำเสีย หรือมาจากการสลายโครงสร้างของพลาสติกชิ้นใหญ่ในท้องทะเล โดยไมโครพลาสติกสามารถดูดซึมสารพิษที่มีอยู่ในทะเล และสิ่งมีชีวิตในช่วงต้นของห่วงโซ่อาหารก็มีความเสี่ยงในการได้รับพลาสติกขนาดเล็กเหล่านี้เข้าไป ซึ่งส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตในท้ายห่วงโซ่อาหาร เช่น มนุษย์ ที่อาจได้รับสารพิษตกค้าง โดยปัญหาไมโครพลาสติกในแหล่งน้ำยังเป็นที่จับตามอง และมีแนวโน้มถึงความรุนแรงที่มากขึ้น นอกจากนี้ ปัญหามลพิษทางน้ำยังสามารถเกิดได้จากการปนเปื้อนของชั้นน้ำมันที่ลอยเคลือบบนผิวน้ำ ซึ่งอาจเกิดจากอุบัติเหตุทางเรือ การขุดเจาะน้ำมัน หรือการลักลอบปล่อยน้ำมันทิ้งตามแหล่งน้ำ ซึ่งคราบน้ำมันเหล่านี้จะทำปฏิกิริยากับออกซิเจน ทำให้ออกซิเจนในน้ำลดลง และปิดกั้นการสังเคราะห์แสงของแพลงก์ตอนพืช สาหร่าย และพืชน้ำชนิดต่าง ๆ และส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตใต้น้ำในบริเวณนั้น นอกจากนี้ยังมีการสะสมสารพิษตามลำดับห่วงโซ่อาหาร จนอาจก่อให้เกิดสารพิษตกค้างมายังมนุษย์เช่นกัน และจากการสืบค้น พบว่า พลาสติกประเภทโพลีเอทีลีน (Polyethylene; PE) นั้นถูกพบมากในขยะพลาสติกในท้องทะเล และมีคุณสมบัติไฮโดรโฟบิค (Hydrophobic) จึงมีความสามารถในการดูดซับน้ำมัน คณะผู้จัดทำจึงมีแนวคิดที่จะแก้ปัญหาทั้งสองอย่างดังที่กล่าวไว้ข้างต้น โดยการนำไมโครพลาสติกชนิด PE จากน้ำทะเลมาดัดแปลงเป็นฟิล์มโพลีเอทีลีนแบบรูพรุนขนาดนาโน (Nanoporous polyethylene film) เพื่อดูดซับชั้นน้ำมัน โดยแนวทางการแก้ปัญหานี้จะเป็นการลดปัญหาปริมาณไมโครพลาสติกในแหล่งน้ำ และลดปริมาณน้ำมันบนผิวน้ำ ทั้งนี้ งานวิจัยจะถูกแบ่งออกเป็น 3 ส่วน ดังนี้ 1. การคัดแยกและตรวจสอบไมโครพลาสติกประเภท PE 2. การแปรสภาพไมโครพลาสติกเป็น Nanoporous polyethylene film 3. การทดลองการดูดซับน้ำมัน