การสังเคราะห์คาร์บอนควอนตัมดอทจากสารสกัดมัลเบอร์รี่เพื่อประยุกต์ใช้ในการตรวจวิเคราะห์หาคอปเปอร์ไอออนและตะกั่วไอออนในน้ำ

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ณันฐิภาวรรณ อุ่นแก่น, เตชิต มีสง, สุภาวดี ปิ่นมี

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

สิริพิชญ์ พรหมสังคหะ

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนอุบลรัตนราชกัญญาราชวิทยาลัย พัทลุง

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

คาร์บอนควอนตัมดอทเป็นวัสดุนาโนที่ถูกประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางในวงการวิทยาศาสตร์และการทดลอง เนื่องจากมีสมบัติเชิงแสงที่โดดเด่น มีความเป็นพิษต่อเซลล์ต่ำ และสามารถเข้ากับสิ่งมีชีวิตได้เป็นอย่างดี โครงงานนี้ประกอบไปด้วย 2 ส่วน คือ การสังเคราะห์คาร์บอนควอนตัมดอทจากมัลเบอร์รี่ด้วยเงื่อนไขต่างๆ และการตรวจวิเคราะห์หาคอปเปอร์ไอออน และตะกั่วไอออนในน้ำ จากผลการศึกษาการสังเคราะห์คาร์บอนควอนตัมด้วยวิธีไพโรไลซีสด้วยคลื่นไมโครเวฟ พบว่าที่กำลังไฟฟ้าของเครื่องไมโครเวฟ 800 วัตต์ และระยะเวลาในการสังเคราะห์ 10 นาที คาร์บอนควอนตัมดอทสามารถเปล่งแสงฟลูออเรสเซนซ์ที่มีความเข้มแสงสูง และจากผลการศึกษาผลของความเป็นกรดด่างต่อการสังเคราะห์คาร์บอนควอนตัมดอท พบว่าเมื่อเติมกรดไฮโดรคลอริก สามารถเตรียมคาร์บอนควอนตัมดอทขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางอยู่ในช่วง 1.6 - 2.3 นาโนเมตร ดังนั้นคาร์บอนควอนตัมดอทที่สังเคราะห์ด้วยวิธีนี้สามารถทำได้ง่าย ต้นทุนต่ำ เปล่งแสงได้หลากสี เข้ากับสิ่งมีชีวิตได้เป็นอย่างดีจึงเหมาะต่อการนำไปประยุกต์ใช้ในด้านวิทยาศาสตร์และการทดลอง ในการศึกษานี้จึงมุ่งความสนใจในการประยุกต์ใช้คาร์บอนควอนตัมดอทในการตรวจวิเคราะห์หาคอปเปอร์ไอออนและตะกั่วไอออนในน้ำบริเวณคลองลำปำ ต.ลำปำ อ.เมืองพัทลุง จ.พัทลุง โดยเชื่อมโยงวิธีการสังเคราะห์คาร์บอน ควอนตัมดอทจากมัลเบอร์รี่ ซึ่งเป็นพืชตระกูลเบอร์รี่ที่มีในท้องถิ่น ด้วยวิธีทางชีวภาพ นอกจากจะเพิ่มมูลค่าของพืชที่มีในท้องถิ่นแล้ว ยังเป็นการสร้างวัสดุนาโนชนิดใหม่จากมัลเบอร์รี่ที่มีสมบัติเชิงแสงที่โดดเด่น และยังมีฤทธิ์ต้านการเกิดอนุมูลอิสระ ต้านแบคทีเรีย ต้านมะเร็ง วัสดุนี้จะเป็นอีกหนึ่งทางเลือกสำหรับวัสดุนาโนที่จะสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการตรวจวัดปริมาณของสารในกลุ่มไอออนของโลหะหนักที่ละลายอยู่ในน้ำ เช่น ไอออนทองแดง ไอออนเหล็ก ไอออนปรอท และอื่นๆ เป็นต้น ซึ่งอาจจะส่งผลเสียต่อผู้ใช้น้ำ หรือสัตว์น้ำต่างๆ ที่อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำนั้นๆได้ ทั้งนี้การตรวจวัดปริมาณการปนเปื้อนของโลหะหนักในธรรมชาติเป็นการเฝ้าระวังและควบคุมความปลอดภัย