Abstract:
ในปัจจุบันโลหะหนักได้ถูกนำมาใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวันมากมาย แต่นอกจากประโยชน์แล้วโลหะ หนักเหล่านี้ยังส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมอีกด้วย ดังนั้น ในงานวิจัยนี้จึงได้ทำการศึกษาวัสดุที่ สามารถตรวจวัดโลหะหนัก โลหะหนักที่สนใจในงานวิจัยนี้คือ ปรอท เพราะได้เล็งเห็นถึงผลกระทบอย่างมากต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม เพื่อให้การตรวจวัดหาปรอทมีความสะดวกยิ่งขึ้น งานวิจัยนี้จึงได้ศึกษาเกี่ยวกับวัสดุนา โนของสารกึ่งตัวนำ ซึ่งมีคุณสมบัติพิเศษคือการเรืองแสง โดยการเรืองแสงนั้น สามารถปรับเปลี่ยนได้ตามขนาด เมื่ออนุภาคดังกล่าวอยู่ในระบบที่มีปรอทปนเปื้อนการเรืองแสงจะลดลง ทำให้ง่ายต่อการสังเกต แต่เนื่องจากใน งานวิจัยที่ผ่านมามีการนำวัสดุนาโนของสารกึ่งตัวนำนี้ตรวจวัดปรอทในสภาพ In vitro โดยใช้อนุภาคที่มีประจุลบ ซึ่งถูกรบกวนจากโปรตีนและชีวโมเลกุลอื่น ๆ ในสิ่งมีชีวิต ทำให้การใช้วัดปริมาณปรอทในสิ่งมีชีวิตยังไม่ได้ผลที่ แม่นยำนัก ดังนั้นเพื่อให้สามารถนำวัสดุนาโนของสารกึ่งตัวนำนี้ไปใช้ประโยชน์ได้หลากหลายขึ้น ผู้วิจัยจึงมี ความสนใจในการปรับเปลี่ยนพอลิเมอร์ที่เคลือบผิวให้มีประจุบวก โดยคาดหวังว่าประจุบวกบนพอลิเมอร์ที่ เคลือบผิววัสดุนาโนของสารกึ่งตัวนำนี้จะเข้ากันได้ดีกับเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตมากขึ้น วัสดุนาโนของสารกึ่งตัวนำที่ ใช้ มีส่วนประกอบ 3 ส่วน ส่วนที่หนึ่งคือแกนกลาง เป็นสารประกอบของแคดเมียมซีลีไนด์ โดยนาสารเชิงซ้อน ของแคดเมียมและซีลีเนียมมาทำปฏิกิริยากันโดยมีเฮกซะเดซิลามีนและไตรออกทิลฟอสฟีนเป็น surfactant ภายใต้สภาวะไนโตรเจน ที่อุณหภูมิ 360 °C ส่วนประกอบที่สองคือส่วนเปลือกหุ้ม ซึ่งใช้สารประกอบซิงค์ซัลไฟด์ ที่ได้จากซิงค์อะซีเตตไดไฮเดรตทำปฏิกิริยากับซัลเฟอร์ และส่วนที่สามคือส่วนของพอลิเมอร์ ซึ่งพอลิเมอร์ที่ใช้เป็น พอลิเมอร์ที่ปรับปรุงมาจากพอลิเอทีลินอิมมีนทำปฏิกิริยากับกรดโอเลอิกผ่านวิธี EDC-Coupling เพื่อให้มี คุณสมบัติเป็นโมเลกุลที่มีทัง้ ส่วนที่มีขั้ว และไม่มีขั้ว จากนั้นนำพอลิเมอร์ที่ได้นี้มาติดกับวัสดุนาโนของสารกึ่งตัวนำ ด้วยวิธีการสร้างไมเซลส์ จะได้วัสดุนาโนของสารกึ่งตัวนำที่กระจายตัวในน้ำได้ดีและมีผิวเป็นประจุบวก นำสารที่ ได้นี้วัดค่าการเรืองแสงเทียบกับค่าการเรืองแสงเมื่อตรวจวัดปรอท ผลที่ได้คือ วัสดุนาโนสารกึ่งตัวนาเมื่อทำการตรวจวัดปรอทนั้นจะมีค่าการเรืองแสงลดลง และเมื่อนำวัสดุนาโนของสารกึ่งตัวนำนี้ตรวจวัดปรอทในระบบที่มีชีว โมเลกุลต่าง ๆ พบว่าได้สัญญาณการตรวจวัดที่ดี
