ผลของขนาดอนุภาคของไมโคร/นาโนพลาสติกที่มีต่อการตรวจวัดด้วยเทคนิคเซอร์เฟซเอ็นฮานซ์รามานสแกตเทอริง

Abstract

ไมโคร/นาโนพลาสติกคือชิ้นพลาสติกที่สามารถถูกย่อยสลายให้เป็นพลาสติกที่มีขนาดเล็กจนกลายเป็นสิ่งตกค้างอยู่ในธรรมชาติ และส่งผลต่อวัฏจักรต่าง ๆ ในสิ่งแวดล้อม ด้วยเหตุนี้นักวิทยาศาสตร์จำนวนมากจึงทำการศึกษา และตรวจวัดปริมาณของไมโคร/นาโนพลาสติกที่อาจปนเปื้อนในผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภคด้วยเทคนิคต่าง ๆ โดยในแต่ละเทคนิคมีประสิทธิภาพในการตรวจวัดไมโคร/นาโนพลาสติกได้ในระดับขนาดอนุภาคที่แตกต่างกัน ซึ่งหนึ่งในเทคนิคที่สามารถทำการตรวจวัดไมโคร/นาโนพลาสติกที่มีขนาดเล็กถึงไมโครเมตรคือเทคนิคเซอร์เฟซเอนฮานซ์รามานสแกตเทอริง ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงทำการตรวจวัดและวิเคราะห์ผลของขนาดของอนุภาคของไมโคร/นาโนพลาสติกทั้งหมด 5 ขนาดได้แก่ 0.1, 0.3, 0.6, 0.8 และ 1.1 ไมโครเมตร ด้วยเทคนิคเซอร์เฟซเอนฮานซ์รามานสแกตเทอริง ซึ่งเป็นเทคนิคที่อาศัยเซอร์เฟซพลาสมอนเรโซแนนซ์จาก silver nanoparticles เพื่อเพิ่มความเข้มของสัญญาณรามาน และทำการพิสูจน์เอกลักษณ์ silver nanoparticles ด้วยเทคนิคยูวี-วิสิเบิลสเปกโทรสโกปี จากนั้นนำ silver nanoparticles มาผสมกับตัวอย่างคอลลอยด์ของพอลิสไตรีนแล้วปล่อยให้แห้ง จึงนำไปบันทึกสเปกตรัมด้วยเครื่องรามานสเปกโทรมิเตอร์ โดยในการวิเคราะห์ผลจะนำค่าอัตราส่วนความสูงพีคที่บริเวณ 1002 cm⁻¹ (จาก ring breathing mode ของพอลิสไตรีน) และ 1057 cm⁻¹ (จาก C-C deformation ของ silver nanoparticles) มาใช้ในการบ่งชี้ถึงปริมาณของคอลลอยด์พอลิสไตรีน จากผลการทดลองพบว่าคอลลอยด์พอลิสไตรีนที่ความเข้มข้น 0.1% สามารถตรวจวัดขนาด 1.1 µm ได้มากที่สุด และคอลลอยด์พอลิสไตรีนที่มีขนาดแตกต่างกัน ส่งผลต่อการตรวจวัดความเข้มข้นต่ำที่สุดที่ตรวจวัดได้ของคอลลอยด์พอลิสไตรีน