การพัฒนาอุปกรณ์อย่างง่ายสำหรับวิเคราะห์ปริมาณแอมโมเนียมโดยใช้เทคนิคทางแสงและทางเคมีไฟฟ้า

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

สุรสิทธิ์ แก้วทับทิม, กุลพัชร วรรัตนานุรักษ์

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

สุมนมาลย์ จันทร์เอี่ยม

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนสิรินธรราชวิทยาลัย

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

เนื่องจากสถานการณ์ปัจจุบันพบว่าปุ๋ยเคมีมีราคาแพง จึงทำให้เกิดมิจฉาชีพนำปุ๋ยเคมีปลอม หรือไม่ได้มาตรฐานตามที่ฉลากระบุมาขายในราคาที่ถูกกว่าท้องตลาด ผ่านช่องทางต่าง ๆ โดยเฉพาะสื่อออนไลน์ ที่ประชาชนหรือเกษตรกรสามารถเข้าถึงได้ง่ายแต่ขาดการตรวจสอบคุณภาพปุ๋ยนั้น ๆ วิธีการตรวจสอบปุ๋ยเคมีในเชิงปริมาณจึงมีความสำคัญ และควรได้รับการพัฒนาเพื่อเป็นวิธีทางเลือกนอกเหนือจากวิธีมาตรฐานที่ต้องทำการทดลองในห้องปฏิบัติการ โครงงานนี้มีจุดประสงค์เพื่อพัฒนาอุปกรณ์วิเคราะห์ปริมาณแอมโมเนียมในตัวอย่างปุ๋ยเคมี ให้ใช้งานได้สะดวก และรวดเร็วกว่าวิธีมาตรฐาน โดยใช้ 2 เทคนิคควบคู่กัน คือ เทคนิคทางแสง และเทคนิคทางเคมีไฟฟ้าให้รวมอยู่ในเครื่องเดียวกัน โดยเทคนิคทางแสงอาศัยปฏิกิริยาการตกตะกอนระหว่าง Ammonium sulfate และ Sodium tetraphenylborate เกิดเป็น Ammonium tetraphenylborate ซึ่งเป็นตะกอนสีขาวขุ่นละลายน้ำได้ยาก ส่งผลให้ค่าการดูดกลืนแสงเปลี่ยนไปตามความเข้มข้นของแอมโมเนียม ในส่วนของเทคนิคทางเคมีไฟฟ้าอาศัยปฏิกิริยารับ-จ่ายอิเล็กตรอนของแอมโมเนียมที่หน้าขั้วไฟฟ้าพิมพ์สกรีน โดยใช้เทคนิค Differential Pulse Voltammetry และกระแสไฟฟ้าที่วัดได้จะแปรผันตามความเข้มข้นของแอมโมเนียมเช่นกัน สัญญาณที่ได้จากทั้งสองเทคนิคนี้จะทำให้ได้ข้อมูลที่มีความน่าเชื่อถือมากยิ่งขึ้น และตรวจวัดแอมโมเนียมได้ในช่วงความเข้มข้นที่กว้างขึ้นด้วย นอกจากนี้ยังหลีกเลี่ยงการใช้สารเคมีที่เป็นพิษ และลดปริมาตรสารเคมีลงเมื่อเทียบกับวิธีมาตรฐาน