การเตรียมและการตรวจสอบเส้นใยของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวเพื่อนำมาทำกระดาษกรอง
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
ราเมศวร์ พรหมคง, นรภัทร แท่นมณี, ชยพล หล้าแหล่ง
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
รุ่งโรจน์ ทวยเจริญ, จิโรจน์ แสงรัตนประเสริฐ
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
จากสถานการณ์การระบาดของเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ (COVID-19) ทำให้มีการใช้หน้ากากอนามัยจำนวนมาก ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเนื่องจากแผ่นชั้นกรองของหน้ากากอนามัยทั่วไปเป็นวัสดุโพลิเมอร์ซึ่งย่อยสลายยาก ทำให้แผ่นชั้นกรองที่ผลิตมาจากเซลลูโลสธรรมชาติเป็นสิ่งที่ได้รับความสนใจในกลุ่มนักวิจัยจำนวนมาก เพราะนอกจากจะย่อยสลายง่ายแล้วยังสามารถลดต้นทุนการผลิตได้อีกด้วย โดยคุณสมบัติของแผ่นชั้นกรองต้องมีลักษณะบางเพื่อช่วยให้อากาศถ่ายเทได้สะดวก ควบคู่กับต้องมีความสามารถดักจับอนุภาคขนาดเล็กได้อีกด้วย อย่างไรก็ตามแผ่นชั้นกรองจากเซลลูโลสส่วนใหญ่ผลิตด้วยกรรมวิธีที่ยุ่งยากหรือไม่ก็ใช้สารเคมีจำนวนมากส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ด้วยปัญหาที่กล่าวมาข้างต้นทำให้ผู้จัดทำโครงงานสนใจศึกษาและผลิตแผ่นชั้นกรองที่มีลักษณะบางจากเซลลูโลส โดยใช้กระบวนการที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและต้นทุนต่ำ ซึ่งจากการศึกษาพืชใบเลี้ยงเดี่ยว 3 ชนิด ได้แก่ ฟางข้าว ตะไคร้ และใบสับปะรดที่เป็นวัสดุเหลือใช้จากอุตสาหกรรมการเกษตร ผู้จัดทำโครงงานพบว่าฟางข้าวเป็นพืชที่มีปริมาณเซลลูโลสในต้นพืชสูงที่สุด ดังนั้นผู้จัดทำโครงงานจึงเลือกฟางข้าวมาเป็นวัสดุหลักที่ใช้ในการผลิตแผ่นชั้นกรองในครั้งนี้ นอกจากนี้นักวิจัยพบว่าวิธีการทำกระดาษชั้นกรองที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด คือ การปั่นเยื่อ 30 นาที แล้วนำมาขึ้นรูปด้วยวิธีการกรองสุญญากาศ โดยจะได้กระดาษชั้นกรองที่มีความหนา 28 ไมโครเมตร และมีขนาดช่องว่างระหว่างเส้นใยโดยเฉลี่ย 5 ไมโครเมตร จากสารละลายเยื่อพืชปริมาณ 800 มิลลิลิตร