การดัดแปรพื้นผิวของขั้วไฟฟ้าคาร์บอนพิมพ์สกรีนสำหรับตรวจวัดโฮโมซิสเตอีน

Abstract

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาการเตรียมขั้วไฟฟ้าคาร์บอนพิมพ์สกรีนขึ้นเองในห้องปฏิบัติการ และทำการดัดแปรพื้นผิวขั้วไฟฟ้าคาร์บอนพิมพ์สกรีนที่เตรียมขึ้นนี้ด้วยวัสดุคาร์บอนขนาดนาโนชนิดต่าง ๆ สำหรับการตรวจวัด โฮโมซิสเตอีน โดยทั่วไป โฮโมซิสเตอีนเป็นกรดอะมิโนที่มีหมู่ไทออลเป็นองค์ประกอบ สามารถพบได้ในร่างกายมนุษย์ และเป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่สำคัญของโรคหัวใจและหลอดเลือด ในขั้นแรก ผู้วิจัยได้ตรวจวัดโฮโมซิสเตอีนด้วยเทคนิคไซคลิกโวแทมเมตรีโดยใช้ขั้วไฟฟ้าคาร์บอนพิมพ์สกรีนที่ยังไม่ได้ดัดแปร พบว่าสัญญาณพีกออกซิเดชันของโฮโมซิสเตอีนที่ปรากฏนั้นไม่ชัดเจน ผู้วิจัยจึงได้ทำการดัดแปรพื้นผิวของขั้วไฟฟ้าดังกล่าวด้วยคาร์บอนนาโนทิวป์แบบผนังหลายชั้นและคาร์บอนแบล็คด้วยวิธีต่าง ๆ ได้แก่ การผสมตัวดัดแปรลงในหมึกพิมพ์คาร์บอนสำหรับการสกรีนขั้วไฟฟ้า และการหยดสารละลายแขวนลอยของตัวดัดแปรลงบนผิวหน้าขั้วไฟฟ้า จากนั้นนำขั้วไฟฟ้าที่ดัดแปรดังกล่าวซึ่งได้แก่ ขั้วไฟฟ้าคาร์บอนผสมคาร์บอนนาโนทิวป์แบบผนังหลายชั้นพิมพ์สกรีน ขั้วไฟฟ้าคาร์บอนผสมคาร์บอนแบล็คพิมพ์สกรีน และขั้วไฟฟ้าคาร์บอนผสมคาร์บอนแบล็คและคาร์บอนนาโนทิวป์แบบผนังหลายชั้นพิมพ์สกรีน มาใช้ตรวจวัดโฮโมซิสเตอีน ผู้วิจัยพบว่า ขั้วไฟฟ้าคาร์บอนผสมคาร์บอนนาโนทิวป์แบบผนังหลายชั้นพิมพ์สกรีนในอัตราส่วน 50 mg คาร์บอนนาโนทิวป์แบบผนังหลายชั้น ต่อ 1 g หมึกพิมพ์คาร์บอน สามารถเพิ่มกระแสไฟฟ้าของพีกแอโนดิกได้ 2 เท่า เมื่อเปรียบเทียบกับขั้วไฟฟ้าคาร์บอนพิมพ์สกรีนที่ไม่ได้ดัดแปร โดยพีกที่ได้นี้มีลักษณะความเป็นพีกที่ชัดเจน เมื่อคำนวณค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์ (%RSD) พบว่ามีค่าเพียง 7.21% จึงสรุปได้ว่าขั้วไฟฟ้าคาร์บอนผสมคาร์บอนนาโนทิวป์แบบผนังหลายชั้นพิมพ์สกรีนที่เตรียมขึ้นเองนี้มีความสามารถในการทำซ้ำที่ดี