ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การเตรียมและใช้งานซิงค์ออกไซด์นาโนในยางธรรมชาติ

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การเตรียมและใช้งานซิงค์ออกไซด์นาโนในยางธรรมชาติ
นักวิจัย : อรสา ภัทรไพบูลย์ชัย
คำค้น : ซิงค์ออกไซด์ , นาโน , ยางธรรมชาติ
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2555
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=RDG5250064 , http://research.trf.or.th/node/6746
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

งานวิจัยนี้ทำการสังเคราะห์นาโนซิงค์ออกไซด์ด้วยกระบวนการโซลเจล และกระบวนการสภาวะ ของแข็ง จากซิงค์อะซิเตตไดไฮเดรต โซเดียมไฮดรอกไซด์ และสารเพิ่มความเสถียร 2 ชนิดคือซิทิลไตรเมทิ ลแอมโมเนียมโบรไมด์ (CTAB) และพอลิไวนิลไพโรลิโดน (PVP) โดยศึกษาอิทธิพลของปริมาณโซเดียมไฮดร อกไซด์ และชนิดของสารเพิ่มความเสถียรต่อโครงสร้างผลึก ค่าแลตทิชพารามิเตอร์ ขนาดผลึกเฉลี่ย ขนาด อนุภาคเฉลี่ยและรูปร่างของนาโนซิงค์ออกไซด์ ผลจากการวิเคราะห์ด้วยเทคนิคการกระเจิงของรังสีเอ็กซ์ (XRD) แสดงให้เห็นว่า โครงสร้างเป็นแบบเฮกซะโกนอล นอกจากนี้การวิเคราะห์รูปร่างและขนาดอนุภาคด้วยกล้อง จุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) แสดงให้เห็นรูปร่างที่เป็นทรงกลม ซึ่งมีขนาดอนุภาคประมาณ 183–431 นาโนเมตร เมื่อสังเคราะห์ด้วยกระบวนการโซลเจล โดยขนาดผลึกและขนาดอนุภาคเฉลี่ยเพิ่มขึ้น แต่ รูปร่างของซิงค์ออกไซด์ไม่เปลี่ยนแปลง เมื่อความเร็วรอบของการกวน เพิ่มขึ้น ขณะที่นาโนซิงค์ออกไซด์ที่ สังเคราะห์ด้วยกระบวนการสภาวะของแข็ง มีขนาดอนุภาค 87–197 นาโนเมตร โดยมีรูปร่างเป็นทั้งทรงกลม และรูปร่างคล้ายดอกไม้ ซึ่งขึ้นกับปริมาณของโซเดียมไฮดรอกไซด์ นอกจากนั้นขนาดอนุภาคเฉลี่ยและรูปร่าง ของนาโนซิงค์ออกไซด์มีความแตกต่างเพียงเล็กน้อย เมื่อใช้สารตั้งต้นในการสังเคราะห์เป็นเกรดของทางการค้า จากการศึกษาผลของขนาดอนุภาคและปริมาณของซิงค์ออกไซด์ที่ได้สังเคราะห์ขึ้น (ZSS-F) ในยาง ธรรมชาติ เปรียบเทียบกับนาโนซิงค์ออกไซด์ทางการค้า (ZoNop®) และซิงค์ออกไซด์เกรดที่ใช้ในยาง (ZRG) ต่อเวลาในการวัลคาไนซ์ การทดสอบการบ่มเร่ง ลักษณะการกระจายตัวของนาโนซิงค์ออกไซด์ในเมทริกยาง ธรรมชาติ และสมบัติเชิงกล ได้แก่ ความต้านทานต่อแรงดึงและความต้านทานการฉีกขาด พบว่าเมื่อใช้นาโนซิ งค์ออกไซด์เป็นสารตัวกระตุ้น แทนซิงค์ออกไซด์เกรดที่ใช้ในยาง ทำให้สมบัติเชิงกลดีขึ้น และสมบัติเชิงกลหลัง การบ่มเร่งไม่แตกต่างกับก่อนการบ่มเร่ง โดยที่สามารถใช้นาโนซิงค์ออกไซด์ในปริมาณน้อยกว่าซิงค์ออกไซด์ เกรดที่ใช้ในยางได้ถึง 10 เท่า นอกจากนั้นสมบัติอื่นๆ เช่น เวลาในการวัลคาไนซ์ ความเสถียรทางความร้อน ความแข็ง ความขุ่น ความหนาแน่นเชื่อมขวางของยางธรรมชาติเพิ่มขึ้น ในขณะที่ร้อยละการบวมตัวของยาง ธรรมชาติลดลง และเวลาในการสกอร์ช (TS2) เมื่อปริมาณของนาโน ซิงค์ออกไซด์เพิ่มขึ้น และนาโนซิงค์อ อกซ์สามารถกระจายตัวในยางธรรมชาติได้ดีกว่าซิงค์ออกไซด์เกรดที่ใช้กับยาง (ZRG) ในการวัดปริมาณโลหะ หนักที่ตกค้างของซิงค์ออกไซด์ด้วยเทคนิค X-ray fluorescence spectrometry (XRF) พบว่าซิงค์ออกไซด์ทั้ง 3 ชนิด ( ZoNop®, ZSS-F และZRG) มีธาตุสังกะสีประมาณ 99% ส่วนธาตุอื่นๆที่พบในนาโนซิงค์ออกไซด์ ได้แก่ แคลเซียม แมงกานีสและเหล็กปนเปื่อน ขณะที่ซิงค์ ออกไซด์ (ZRG) มีธาตุแคลเซียม ฟอสฟอรัสและซิลิ เนียมปนเปื่อน สำหรับการศึกษาความสามารถในการยับยั้งแบคทีเรียด้วยซิงค์ออกไซด์ที่มีความเข้มข้นและขนาด อนุภาคแตกต่างกัน ต่อแบคทีเรียแกรมบวก และแกรมลบที่แยกจากแผ่นยางธรรมชาติที่ขึ้นรา โดยทดสอบด้วย วิธี agar well diffusion, colorimetric broth micro dilution และ time-kill curve พบว่า ประสิทธิภาพในการ ยับยั้งแบคทีเรียเพิ่มขึ้น เมื่อขนาดอนุภาคลดลงและความเข้มข้นเพิ่มขึ้น โดยนาโนซิงค์ออกไซด์สามารถยับยั้ง แบคทีเรียชนิดแกรมบวก ได้มากกว่าแกรมลบ ซึ่งในการทำลายเชื้อแบคทีเรีย Pseudomonas aeruginosa (แก รมลบ) สามารถใช้นาโนซิงค์ออกไซด์ในปริมาณที่น้อยกว่าครึ่งหนึ่ง และใช้เวลาในการทำลายสั้นกว่า 2 ชั่วโมง เมื่อเทียบกับการใช้ซิงค์ออกไซด์เกรดที่ใช้กับยาง ขณะที่ใช้นาโนซิงค์ ออกไซด์ที่ความเข้มข้นเพียง 0.10 % w/v และ 0.20% w/v สามารถทำลายแบคทีเรีย Bacillus sp.01 (แกรมบวก) ได้ในเวลา 24 และ 12 ชั่วโมง ตามลำดับ

บรรณานุกรม :
อรสา ภัทรไพบูลย์ชัย . (2555). การเตรียมและใช้งานซิงค์ออกไซด์นาโนในยางธรรมชาติ.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
อรสา ภัทรไพบูลย์ชัย . 2555. "การเตรียมและใช้งานซิงค์ออกไซด์นาโนในยางธรรมชาติ".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
อรสา ภัทรไพบูลย์ชัย . "การเตรียมและใช้งานซิงค์ออกไซด์นาโนในยางธรรมชาติ."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2555. Print.
อรสา ภัทรไพบูลย์ชัย . การเตรียมและใช้งานซิงค์ออกไซด์นาโนในยางธรรมชาติ. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2555.