การสังเคราะห์เส้นใยไทเทเนียมไดออกไซด์ด้วยวิธีอิเล็กโตรสปินนิ่งเพื่อกำจัดสารคาร์เบนดาซิมตกค้างในใบกุยช่ายโดยใช้ปฏิกิริยาโฟโตคะตะไลซิส

Abstract

การศึกษานี้ทำการลดสารตกค้างคาร์เบนดาซิมในใบกุยช่ายด้วยวิธีต่างๆที่ไม่ใช่ปฏิกิริยาโฟโตคะตะไลซิสและใช้ปฏิกิริยาโฟโตคะตะไลซิสจากเส้นใยสังเคราะห์ไทเทเนียมไดออกไซด์ วิธีที่ไม่ใช่ปฏิกิริยาโฟโตคะตะไลซิส ได้แก่ การแช่น้ำประปา การแช่น้ำผสมน้ำส้มสายชู การแช่น้ำผสมน้ำยาล้างผัก St. Andrew การแช่น้ำผสมด่างทับทิม การแช่น้ำไหลล้น และการล้างน้ำไหลผ่านตะแกรง นาน 5-60 นาที ผลการศึกษาพบว่าการล้างน้ำไหลผ่านตะแกรงโดยไม่มีการขังของน้ำที่ใช้แช่ให้ประสิทธิภาพสูงสุดในการลดสารคาร์เบนดาซิม โดยสามารถลดเหลือเพียง 0.1-1.2 มก./กก. ในเวลา 60 นาที จากปริมาณคาร์เบนดาซิมเริ่มต้น 17.3-27.2 มก./กก. คิดเป็นร้อยละ 94.8-99.3 ส่วนวิธีที่เหลือสามารถลดได้ร้อยละ 54.1-99.1 ขณะที่ปฏิกิริยาโฟโตคะตะไลซิสมาจากการใช้เส้นใยที่สังเคราะห์จากสารไทเทเนียมไดออกไซด์ตั้งต้นและพอลิเมอร์ที่แตกต่างกัน คือ 1) ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพอคไซด์(TTiP) ผสมกับพอลิเมอร์พอลิไวนิลไพโรลิโดน (PVP) 2) ไทเทเนียมเตตระบิวทอกไซด์ (TBOT) ผสมกับพอลิเมอร์พอลิไวนิลไพโรลิโดน (PVP) และ 3) ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพอคไซด์(TTiP) ผสมกับพอลิเมอร์พอลิไวนิลอะซิเตท (PVAc) โดยเส้นใยที่ได้นำไปเผาที่อุณหภูมิ 500 – 650 องศาเซลเซียส เพื่อให้ได้สัดส่วนโครงสร้างผลึกอนาเทสต่อรูไทล์ เท่ากับ 100 : 0, 80 : 20, 70 : 30, 50 : 50 และ 30 : 70 ผลการศึกษาพบว่าเส้นใยสัดส่วนโครงสร้างผลึกอนาเทสต่อรูไทล์ 70 : 30 ให้ประสิทธิภาพสูงสุด สอดคล้องกันทั้งสามชนิดเส้นใย โดยคิดเป็นประสิทธิภาพการกำจัดคาร์เบนดาซิมของเส้นใย TTiP + PVP คือร้อยละ 99.2 ± 0.4 ขณะที่เส้นใย TBOT + PVP เมีประสิทธิภาพร้อยละ 99.6 ± 0.3 และเส้นใย TTiP + PVAc มีประสิทธิภาพร้อยละ 94.7 ± 3.0 และจากการเปรียบเทียบประสิทธิภาพการกำจัดสารคาร์เบนดาซิมของเส้นใยกับการใช้ผงไทเทเนียมไดออกไซด์ (Degussa P25) ที่มีสัดส่วนโครงสร้างผลึกอนาเทสต่อรูไทล์ 80 : 20 พบว่าผงไทเทเนียมไดออกไซด์มีประสิทธิภาพ 93.7 ± 0.9 ดังนั้นเส้นใยไทเทเนียมไดออกไซด์จึงมีประสิทธิภาพมากกว่าผงไทเทเนียมไดออกไซด์ โดยปริมาณเส้นใยที่เหมาะสม คือ 1 กรัมต่อน้ำ 1 ลิตร