การเพิ่มประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงนาโนซิงค์ออกไซด์ที่เคลือบบนวัสดุยึดเกาะประเภทแก้วโดยใช้การปรับสภาพพื้นผิวด้วยพลาสมา

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ยุทธิดา แสงศรี, วาทิศ คงชาญแพทย์, เปมิกา ณ ระนอง

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ดาราภรณ์ เตรียมโพธิ์, ดวงแข ศรีคุณ

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2565

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

นาโนซิงค์ออกไซด์มีสมบัติเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง ซึ่งได้มีการนำมาประยุกต์ใช้ในการบำบัดน้ำที่มีการปนเปื้อนสารอินทรีย์ ข้อจำกัดของการใช้นาโนซิงค์ออกไซด์คือ การแยกตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ต้องใช้การปั่นเหวี่ยง ดังนั้นจึงมีการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาวิวิธพันธ์โดยการเคลือบนาโนซิงค์ออกไซด์บนวัสดุยึดเกาะ ถึงแม้ว่าตัวเร่งปฏิกิริยาวิวิธพันธ์จะสามารถถูกกรองกลับมาใช้ใหม่ได้ แต่พบว่าการใช้ซ้ำจะให้ประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงที่ต่ำลงเนื่องจากนาโนซิงค์ออกไซด์มีการหลุดลอกจากพื้นผิว การเพิ่มประสิทธิภาพการยึดเกาะของตัวเร่งปฏิกิริยากับพื้นผิวสามารถทำได้หลากหลายวิธี เช่น การเป่าทราย และการใช้สารเคมีประเภทไซเลน เป็นต้น นอกจากนี้ในปัจจุบันยังได้มีการประยุกต์ใช้พลาสมาทั้งในส่วนของการทำความสะอาดพื้นผิวและการปรับสภาพพื้นผิว ซึ่งมีงานวิจัยรายงานว่าสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการยึดเกาะของวัสดุนาโนและสารชีวโมเลกุล งานวิจัยนี้จึงสนใจศึกษาการปรับสภาพพื้นผิวของเม็ดแก้วและกระจกสไลด์ด้วยพลาสมาก่อนการเคลือบด้วยนาโนซิงค์ออกไซด์ โดยมีสมมติฐานว่าการปรับสภาพพื้นผิวด้วยพลาสมาจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการบำบัดน้ำปนเปื้อนสารสีด้วยปฏิกิริยาเชิงแสงของนาโนซิงค์ออกไซด์ที่เคลือบบนวัสดุประเภทแก้ว รวมถึงสามารถเพิ่มจำนวนครั้งของการนำตัวเร่งปฏิกิริยากลับมาใช้ซ้ำ