Abstract:
การสังเคราะห์อนุภาคทองนาโน (gold nanoparticleAuNP) ด้วยวิธีการทางชีวภาพเป็นที่นิยมอย่างมากในปัจจุบันเนื่องจากเป็นวิธีการที่คุ้มค่า เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม และไม่มีความเป็นพิษ ซึ่งในกระบวนการสังเคราะห์นั้นพารามิเตอร์ของปฏิกิริยาทางเคมีฟิสิกส์มีอิทธิพลอย่างมากกับรูปร่างและขนาดของอนุภาคทองนาโนที่สังเคราะห์ได้ ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อสังเคราะห์อนุภาคทองนาโนจากเชื้อรา Aspergillus niger MSCU 0361 และศึกษาพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการสังเคราะห์ โดยเชื้อรา A. niger MSCU 0361สามารถสังเคราะห์อนุภาคทองนาโนได้เมื่อถูกเติมด้วยกรดเตตระคลอโรออริก (HAuCl₄) การเพิ่มประสิทธิภาพการสังเคราะห์อนุภาคทองนาโนให้ได้ปริมาณสูงสุดทำได้โดยใช้ชีวมวลเชื้อรา (fungal biomass) 30 กรัม ความเข้มข้นของกรดเตตระคลอโรออริก (HAuCl₄) 0.02 โมลาร์ในสารละลายอะซิเตทบัฟเฟอร์ (acetate buffer) pH 4.70 และบ่มปฏิกิริยาที่อุณหภูมิห้อง จากการศึกษาด้วย UV-Vis spectrophotometer พบการดูดกลืนแสงของอนุภาคทองนาโนที่ช่วงความยาวคลื่น 530-570 นาโนเมตร ซึ่งเป็นผลมาจากคุณสมบัติการดูดกลืนแสงที่จำเพาะของอนุภาคทองนาโน และจากการวิเคราะห์ลักษณะ รูปร่าง และการกระจายตัวของอนุภาคทองนาโนด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน (TEM) พบว่าอนุภาคทองนาโนที่สังเคราะห์ได้มีการกระจายตัวแบบโพลีดิสเพอร์ส (polydisperse distribution) ด้วยรูปร่างที่แตกต่างกัน เช่น ทรงกลม สามเหลี่ยม หลายเหลี่ยม และรูปร่างไม่แน่นอน และเมื่อวิเคราะห์ขนาดของอนุภาคทองนาโนด้วยวิธี dynamic light scattering (DLS) พบว่าอนุภาคทองนาโนที่สังเคราะห์ได้มีขนาดเฉลี่ยเท่ากับ 35.37 นาโนเมตร นอกจากขนาดแล้วการวิเคราะห์ด้วยวิธี DLS ยังสามารถบอกการกระจายตัวของอนุภาคทองนาโนได้จากค่า polydispersity index (PDI) พบว่ามีค่าเท่ากับ 0.655 ซึ่งสามารถบอกได้ว่าอนุภาคทองนาโนที่สังเคราะห์ได้มีการกระจายตัวไม่สม่ำเสมอ ส่วนผลของการวิเคราะห์ค่าศักย์ซีต้า (zeta potential) พบว่าอนุภาคทองนาโนที่สังเคราะห์ได้มีค่าศักย์ซีต้าเท่ากับ-17.5 มิลลิโวลต์ จากงานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าเชื้อราA. niger MSCU 0361 สามารถสังเคราะห์อนุภาคทองนาโนได้ผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพด้วยการปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ของปฏิกิริยาทางเคมีฟิสิกส์ อย่างไรก็ตามเนื่องจากในปัจจุบันยังไม่ทราบถึงกลไกที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์อนุภาคทองนาโนที่แน่ชัดจึงอาจจะมีปัจจัยอื่น ๆ นอกเหนือจากที่ได้กล่าวไปแล้วข้างต้น จึงจำเป็นต้องมีการศึกษาและทดลองเพิ่มเติมเพื่อให้ได้เงื่อนไขการสังเคราะห์ที่เหมาะสมที่สุดต่อไป