การพัฒนากระดาษทดสอบตะกั่วและตรวจวัดค่าพีเอชต้นทุนต่ำ
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
สุภาศรี พยัคฆ์สัก
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ณัฐภัสสร เหล่าเนตร์
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
น้ำมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตอย่างมาก ไม่ว่าจะเป็นใช้ในการอุปโภคและบริโภค การตรวจสอบคุณภาพของน้ำจึงเป็นเรื่องสำคัญ แต่การตรวจสอบคุณภาพของน้ำนั้นค่อนข้างใช้เวลานานและยุ่งยาก เนื่องจากต้องตรวจสอบหลายค่าไม่ว่าจะเป็นค่า pH อุณหภูมิ หรือปริมาณสารต่าง ๆ ที่ปนเปื้อนในน้ำ อาทิ เช่น ตะกั่ว ปรอท สารหนู สังกะสี แมงกานีส ฯลฯ ซึ่งอุปกรณ์ที่ใช้ตรวจสอบมักเป็นเครื่องมือที่ราคาแพง ต้องอาศัยผู้เชี่ยวชาญ และใช้เวลานานในการตรวจสอบ
ค่ามาตรฐานตะกั่วในน้ำทิ้งจากโรงงานอุตสาหกรรม คือ 0.2 มิลลิกรัมต่อลิตร และควรมีค่า pH ที่ 5.5-9 แต่เนื่องจากปัจจุบันแหล่งน้ำที่ปล่อยจากโรงงานอุตสาหกรรมมีการปนเปื้อนตะกั่วเกินค่ามาตรฐานและมีค่า pH ที่ไม่ตรงตามมาตรฐาน ซึ่งเป็นผลเสียต่อสัตว์ในแหล่งน้ำและสิ่งแวดล้อมรอบข้าง รวมถึงผู้บริโภคและอุปโภคน้ำนั้น ๆ โดยตะกั่วจะส่งผลเสียต่อระบบหายใจ ระบบประสาท และก่อให้เกิดโรคมะเร็ง
กะหล่ำปลีสีม่วงมีสารแอนโทไซยานินจำนวนมาก ซึ่งเป็นรงควัตถุที่ละลายน้ำได้ สีของแอนโทไซยานินสามารถเปลี่ยนแปลงไปตามสภาวะความเป็นกรดเบส โดยมีสีน้ำเงินในสภาวะที่เป็นเบส สีแดงในสภาวะที่เป็นกรด และมีสีม่วงในสภาวะที่เป็นกลาง
จากคุณสมบัติดังกล่าว ทางคณะผู้จัดทำจึงได้มีแนวคิดที่จะนำไดไทโซนมาใช้ในการทดสอบตะกั่ว และใช้สารสกัดจากกะหล่ำปลีสีม่วงในการทดสอบความเป็นกรดเบส จากนั้นนำไปพัฒนาเป็นกระดาษทดสอบตะกั่วและตรวจวัดค่า pH หาค่าคลาดเคลื่อนที่เกิดขึ้น จัดทำเป็นเฉดสีสำหรับเทียบปริมาณตะกั่วและค่าวามเป็นกรดเบสที่วัดได้ ซี่งสามารถนำผลการศึกษาไปต่อยอดในการทำกระดาษเพื่อตรวจสอบปริมาณสารอื่น ๆ ที่ปนเปื้อนในแหล่งน้ำได้