การศึกษาคุณสมบัติเชิงกลของโฟมชีวภาพจากแป้งมันสำปะหลังที่เสริมด้วยเส้นใยเซลลูโลสจากกาบมะพร้าวและชานอ้อย

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ฐิติยาลักขณ์ ศรีหาวงษ์, กมลทิพย์ พลเทพ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ณัฏฐพัชร์ เพ็ชรศรีกุล, วิริยา ตาสี

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เลย

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ปัจจุบันโฟมนิยมนำมาใช้อย่างแพร่หลาย แต่วัสดุเหล่านี้ใช้เวลาในการย่อยสลายนานนับร้อยปี ซึ่งเป็นสาเหตุที่ก่อให้เกิดปัญหาเรื่องขยะ ทางคณะผู้จัดทำจึงสนใจพัฒนาโฟมจากวัสดุย่อยสลายได้โดยธรรมชาติเพื่อลดปัญหาขยะโฟม โครงงานเรื่องการศึกษาคุณสมบัติเชิงกลของโฟมชีวภาพจากแป้งมันสำปะหลังที่เสริมด้วยเส้นใยเซลลูโลสจากกาบมะพร้าว และชานอ้อย มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอัตราส่วนของปริมาณเส้นใยกาบมะพร้าว และชานอ้อยในการผลิตโฟมชีวภาพที่สามารถย่อยสลายได้ รวมถึงศึกษาคุณสมบัติเชิงกล สมบัติทางกายภาพ และอัตราการย่อยสลายด้วยวิธีการชีวภาพ โดยนำกาบมะพร้าวและชานอ้อยมาสกัดเป็นเซลลูโลส จากนั้นอบแป้งมันสำปะหลังเพื่อไล่ความชื้นและนำส่วนประกอบหลักได้แก่ กาบมะพร้าว ชานอ้อย และแป้งมันสำปะหลัง มาเติมสารเติมแต่ง และวิเคราะห์หาอัตราส่วนทั้งหมด 6 อัตราส่วน เพื่อขึ้นรูปเป็นบรรจุภัณฑ์ในรูปแบบที่ต้องการและทดสอบคุณสมบัติเชิงกล สมบัติทางกายภาพ และอัตราการย่อยสลายด้วยวิธีการชีวภาพ จากผลการทดสอบพบว่าโฟมชีวภาพในแต่ละอัตราส่วนมีคุณสมบัติแตกต่างกัน เช่น การทดสอบค่าความแข็งแรงดึงสูงสุด (Tensile strength) พบว่าโฟมชีวภาพในอัตราส่วนที่ 2 มีค่าความแข็งแรงดึงสูงสุดคือ 1.330 MPa การทดสอบความสามารถในการดูดซับน้ำเมื่อเปรียบเทียบทั้ง 6 อัตราส่วน พบว่าโฟมชีวภาพในอัตราส่วนที่ 2 มีความสามารถในการดูดซับน้ำได้น้อยที่สุด คือ 15.63 เปอร์เซ็นต์ เมื่อทดสอบความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของโฟมชีวภาพทั้ง 6 อัตราส่วน พบว่าโฟมชีวภาพทุกอัตราส่วนมีความสามารถในการย่อยสลายได้ ซึ่งอัตราส่วนที่ 1 มีเปอร์เซ็นต์ การย่อยสลายได้ทางชีวภาพดีที่สุดคือ 42.18 เปอร์เซ็นต์ ในระยะเวลา 5 วัน จึงสรุปได้ว่าการเติมกาบมะพร้าว และชานอ้อยช่วยลดการดูดซับน้ำให้กับโฟมชีวภาพและเพิ่มความสามารถในการทนต่อแรงดึงได้ดีเมื่อเปรียบเทียบกับโฟมชีวภาพที่ไม่มีการเติมเส้นใย ดังนั้นโฟมชีวภาพจากแป้งมันสำปะหลังที่เสริมด้วยเส้นใยเซลลูโลสจากกาบมะพร้าว และชานอ้อยที่ผลิตได้ มีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ และตอบสนองต่อความต้องการของผู้บริโภคที่สนใจใช้งานโฟมชีวภาพ