การเตรียมและลักษณะสมบัติของเมมเบรนพอลิซัลโฟนและซัลฟอเนเตดพอลิซัลโฟนเพื่อแยกไลโคพีนในมะเขือเทศ

Abstract

งานวิจัยนี้ได้ทำการเตรียมเมมเบรนพอลิซัลโฟนและเมมเบรนซัลฟอเนเตดพอลิซัลโฟนเพื่อประยุกต์ใช้ในการแยกไลโคพีนจากมะเขือเทศด้วยกระบวนการเพอร์แวปเพอเรชันแบบแผ่นและกรอบ โดยเตรียมเมมเบรนจากสูตรพอลิซัลโฟนหรือซัลฟอเนเตดพอลิซัลโฟนร้อยละ 20 โดยน้ำหนักและนอร์มัล-เมทิล-2-ไพโรลิโดนร้อยละ 80 โดยน้ำหนัก ด้วยวิธีการเปลี่ยนเฟส โดยแปรค่าอุณหภูมิและเวลาในการระเหยตัวทำละลายและเวลาที่ใช้แช่น้ำ พบว่า ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของเมมเบรนพอลิซัลโฟนที่เตรียมขึ้นมี 2 ลักษณะ คือ แบบไม่สมมาตรซึ่งได้จากการระเหยตัวทำละลายที่อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 8 ถึง 18 ชั่วโมง หรือได้จากการระเหยตัวทำละลายที่อุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 8 ถึง 12 ชั่วโมง และแบบเนื้อแน่นซึ่งได้จากการระเหยตัวทำละลายที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 8 ถึง 18 ชั่วโมง หรือได้จากการระเหยตัวทำละลายที่อุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 14 ถึง 18 ชั่วโมง ส่วนระยะเวลาในการแช่น้ำ 45 นาที ถึง 90 นาที ไม่มีผลต่อโครงสร้างของเมมเบรนอย่างมีนัยสำคัญ ค่าความสามารถทนต่อแรงดึงของสูตรเมมเบรนที่มีโครงสร้างไม่สมมาตรจะอยู่ในช่วง 5.5-16.0 เมกะปาสกาลสำหรับเมมเบรนที่มีโครงสร้างเนื้อแน่นจะอยู่ในช่วง 41.3-63.1 เมกะปาสกาล เมมเบรนพอลิซัลโฟนที่เหมาะสมในการนำมาใช้สกัดสารไลโคพีนออกจากเฮกเซนด้วยกระบวนการเพอร์แวปเพอเรชัน คือ เมมเบรนที่ได้จากการระเหยตัวทำละลายที่อุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 10 ถึง 18 ชั่วโมง โดยให้ค่าดัชนีการแยกประมาณ 3,000 อย่างไรก็ตามจากการวิจัยพบว่า เมมเบรนที่มีศักยภาพในการนำมาใช้ในกระบวนการเพอร์แวปเพอเรชัน คือ เมมเบรนที่ได้จากการระเหยตัวทำละลายเป็นเวลา 14 ถึง 18 ชั่วโมง เนื่องจากมีโครงสร้างเนื้อแน่น และให้ค่าความสามารถทนต่อแรงดึงสูงกว่าเมมเบรนที่เตรียมจากสภาวะอื่นเมมเบรนซัลฟอเนเตดพอลิซัลโฟนที่ได้จากการระเหยตัวทำละลายที่อุณหภูมิ 50 หรือ 60 องศาเซลเซียสเป็นเวลานานกว่า 8 ชั่วโมง จะให้โครงสร้างภาคตัดขวางเป็นแบบเนื้อแน่นทุกสูตร และให้ค่าความสามารถทนต่อแรงดึงอยู่ในช่วง 30.8-41.9 เมกะปาสกาล แต่ให้ค่าสมรรถนะการแยกค่อนข้างต่ำ ซึ่งหากได้รับการปรับปรุงต่อไปจะสามารถใช้งานได้ดีขึ้น