ฟิล์มคอมโพสิตของไคโตซานและพอลิแล็กติกแอซิดที่ถูกดัดแปร

Abstract

ไคโตซาน เป็นโมเลกุลทางชีวภาพขนาดใหญ่ที่พบได้ปริมาณมากบนโลก และถูกนำไปใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากคุณสมบัติที่ไม่เป็นพิษ มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพ และสามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ แต่ ฟิล์มจากไคโตซานจะมีความเปราะมาก วิธีหนึ่งในการเพิ่มความทนแรงดึงของฟิล์มไคโตซาน คือการใช้วัสดุ เสริมแรง งานวิจัยนี้จึงศึกษาผลของการใช้ผงที่ถูกขูดออกจากการปั่นเส้นใยด้วยไฟฟ้า ในการเสริมแรงฟิล์ม จากไคโตซาน โดยเริ่มจากสังเคราะห์ PLA-diCOOH ซึ่งเป็นพอลิแล็กติกแอซิดน้ำหนักโมเลกุลต่ำที่ปลายทั้งสองข้างของสายพอลิเมอร์เป็นหมู่คาร์บอกซิลิกและนามาผสมกับพอลิแล็กติกแอซิดทางการค้าในอัตราส่วน 30:70 โดยน้ำหนักต่อด้วยการนำพอลิเมอร์ผสมที่ได้ไปขึ้นรูปเป็นแผ่นเส้นใยแบบไม่ถักทอด้วยการปั่นเส้นใย ด้วยไฟฟ้าสถิต หลังจากทำการขูดออกมาจะได้ออกมาเป็นผง เพื่อนำไปใช้เป็นวัสดุเสริมแรงฟิล์มไคโตซาน นำเส้นใยอิเล็กโทรสปันที่ถูกขูดออกมาไปเติมลงในสารละลายไคโตซาน เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาคู่ควบระหว่าง หมู่คาร์บอกซิลิกของพอลิแล็กติกแอซิดไดคาร์บอกซิลิก และหมู่อะมิโนของไคโตซาน โดยการใช้ 1-เอทิล-3-(3-ไดเมทิลอะมิโนโพรพิล) คาร์โบไดอิไมด์ (EDC) และ เอ็น-ไฮดรอกซีซักซินิไมด์ (NHS) ซึ่ง สามารถยืนยันการเกิดพันธะเอไมด์ใหม่นี้โดยใช้เทคนิคอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี ส่วนลักษณะของฟิล์มและ ความแข็งแรงจากการใช้วัสดุเสริมแรงจะถูกวัดโดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราดและการทดสอบแรงดึง ตามลำดับ จากผลของการทดสอบความทนแรงดึง พบว่าความทนแรงดึงของฟิล์มคอมโพสิตของไคโตซานที่ ประกอบไปด้วย PLA/PLA-diCOOH และ EDC/NHS มีค่าเท่ากับ 530.5 ±11.8 MPa ซึ่งมีค่าต่ำกว่าฟิล์ม จากไคโตซานปกติ (651.4 ± 21.8 MPa) แต่มากกว่าฟิล์มของไคโตซานที่ผสมกับ PLA/PLA-diCOOH โดย ไม่ได้เติมสารคู่ควบ (524.9 ± 38.3 MPa)