Abstract:
เซลลูโลสเป็นพอลิเมอร์ธรรมชาติซึ่งสามารถพบได้ในพืชและสามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ นาโน เซลลูโลสเป็นวัสดุที่มีสมบัติเชิงกลสูงและมีความสามารถในการกักเก็บความชื้นได้ดี โดยนาโนเซลลูโลสสามารถเตรียม ได้จากการนำเซลลูโลสระดับไมโครเมตรผ่านกระบวนการทางกลและกระบวนทางเคมี จากที่ประเทศไทยเป็นประเทศ เกษตรกรรมจึงเป็นแนวทางที่ดีในการนำผลผลิตทางการเกษตรที่มีหลากหลายโดยเฉพาะข้าวไปต่อยอดเป็นผลิตภัณฑ์ ที่มีมูลค่าเพิ่ม แกลบข้าวเป็นวัสดุเหลือทิ้งจากกระบวนการสีข้าวเปลือกซึ่งในกระบวนการนี้มีการผลิตแกลบข้าวใน ปริมาณมาก ดังนั้นจึงทำให้เกิดขยะเหลือทิ้งโดยที่ไม่ถูกนำไปใช้ประโยชน์จำนวนมาก จากการศึกษาองค์ประกอบทางเคมีพบว่าแกลบข้าวประกอบด้วยเซลลูโลสในปริมาณที่สูงจึงทำให้สามารถนำแกลบข้าวมาใช้ในการสกัดเป็นนาโน เซลลูโลสได้ ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงศึกษาการเตรียมนาโนเซลลูโลสจากแกลบข้าวเพื่อนำมาเตรียมแผ่นมาส์กหน้าไฮโดรเจลซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ในอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง ในขั้นตอนแรกทำการเตรียมสารแขวนลอยนาโนเซลลูโลสโดยเครื่อง ลดขนาดอนุภาคชนิดความดันสูง จากนั้นนำสารแขวนลอยนาโนเซลลูโลสมาผสมกับสารละลายโซเดียมอัลจิเนตใน อัตราส่วนต่างๆ ได้แก่ 1:1, 2:1, 3:1 และ 4:1 โดยน้ำหนักตามลำดับ เพื่อทำให้เกิดแผ่นไฮโดรเจลที่มีรูพรุน นอกจากนี้ ยังใช้สารละลายแคลเซียมคลอไรด์เป็นสารเชื่อมขวางที่ความเข้มข้นที่แตกต่างกัน คือ 0.05, 0.10, 0.20, 0.40 และ 0.80 โมลาร์ เพื่อหาภาวะที่เหมาะสมในการเตรียมแผ่นไฮโดรเจล จากการวิเคราะห์หมู่ฟังก์ชันด้วยเทคนิคฟูเรียร์ ทรานส์ฟอร์มอินฟราเรดสเปกโตรสโกปีพบว่าส่วนที่เป็นอสัณฐานได้แก่ เฮมิเซลลูโลส ลิกนิน และซิลิกาได้ถูกกำจัด ออกไปอย่างมีประสิทธิภาพหลังจากผ่านการกำจัดสิ่งสกปรกด้วยกระบวนการทางเคมี และการศึกษาดัชนีความเป็น ผลึกด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอ็กซ์พบว่าเยื่อที่กำจัดสิ่งสกปรกด้วยกระบวนการทางเคมีต่างๆ มีค่าดัชนีความ เป็นผลึกสูงกว่าแกลบข้าวอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ยังพบว่าแผ่นไฮโดรเจลที่มีส่วนประกอบของนาโนโนเซลลูโลส และโซเดียมอัลจิเนตมีความสามารถในการอุ้มน้ำมากกว่าแผ่นไฮโดรเจลที่มีส่วนประกอบของโซเดียมอัลจิเนตเพียง อย่างเดียว และเมื่อเพิ่มความเข้มข้นของสารละลายแคลเซียมคลอไรด์พบว่าความสามารถในการอุ้มน้ำของแผ่นไฮโดร เจลมีค่าลดลง โดยงานวิจัยในอนาคตจะนำแผ่นไฮโดรเจลที่เตรียมได้ไปทำการนึ่งฆ่าเชื้อ และศึกษาความเข้ากันได้ทางชีวภาพและฤทธิ์ยับยั้งแบคทีเรียต่อไป
