การตรวจวัดเชื้อแบคทีเรีย E. coli แบบเวลาจริงในหลอดทดลอง โดยใช้อนุภาคนาโนเหล็กออกไซด์ด้วยนวัตกรรมแมกนีติคอิมพีแดนซ์เซ็นเซอร์ความไวสูง

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

บัณฑิตา น่าบัณฑิต, ไอย์รัก นพพิบูลย์, สิริกร วิทศิริ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

กัลย์ชิญาภัท อริยะเชาว์กุล, องอาจ เทียบเกาะ

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนลือคำหาญวารินชำราบ

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2563

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

โครงงานการทดลองในครั้งนี้เป็นการใช้นวัตกรรมแมกนีติคอิมพีแดนซ์เซ็นเซอร์ความไวสูง เพื่อตรวจวัดเชื้อแบคทีเรีย Escherichia coli ในอาหารเหลวและอนุภาคแม่เหล็กนาโน (Fe3O4) ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจวัดขนาดสนามแม่เหล็กจากอนุภาคนาโนเหล็กออกไซด์และเชื้อแบคทีเรีย Escherichia coli แบบเวลาจริง

ในหลอดทดลองโดยใช้แมกนีติคอิมพีแดนซ์เซ็นเซอร์ และยังทำการตรวจวัดขนาดสนามแม่เหล็กของตัวอย่างดังกล่าว เมื่อมีการกระตุ้นด้วยสนามแม่เหล็กสถิตภายนอก การทดลองนี้ได้ใช้ GMI Nano-tesla MI-CB-1DH sensor เป็นเครื่องมือวัด โดยใช้แบคทีเรีย Escherichia coli ในอาหารเหลว TSB ความเข้มข้น 1.5 x 108 CFU/mL จำนวน 100 ไมโครลิตร ใช้จำนวนอนุภาคแม่เหล็กนาโนหนัก 5, 10, และ 15 มิลลิกรัม ตามลำดับ

และกระตุ้นตัวอย่างดังกล่าวด้วยสนามแม่เหล็กสถิตภายนอกเพิ่มจากสนามแม่เหล็กโลกขนาด 0.081, 0.146 และ 0.198 ไมโครเทสลาแล้วศึกษาผลการตอบสนองของตัวอย่าง ผลการตรวจวัดพบว่า นวัตกรรมแมกนีติคอิมพีแดนซ์เซ็นเซอร์ความไวสูงสามารถวัดขนาดสนามแม่เหล็กจากหลอดทดลองที่มีอนุภาคแม่เหล็กนาโนเหล็กออกไซด์

และเชื้อแบคทีเรีย Escherichia coli ได้ และค่าที่วัดได้ของสนามแม่เหล็กจากหลอดทดลองที่มีอนุภาคแม่เหล็ก

นาโนเหล็กออกไซด์ 10 mg และแบคทีเรีย Escherichia coli ในอาหารเหลว TSB 100 µL เมื่อเทียบกับตัวอย่างควบคุมมีค่าแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งเทคนิคในการตรวจวัดดังกล่าวนี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้เป็น

อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับการตรวจวัดเชื้อแบคทีเรียแบบเวลาจริงในห้องทดลอง ร่างกายมนุษย์ หรือเชื้อแบคทีเรีย

ที่ปลอมปนอยู่ในสิ่งแวดล้อมได้