การปรับสภาพพื้นผิวของฟิล์มพอลิยูรีเทนที่มีองค์ประกอบของน้ำมันละหุ่งต่อกิ่งคองโกเรดด้วยเมทิลีนบลูเพื่อประยุกต์ใช้เป็นตัวตรวจจับออกซิเจน

Surface treatment of castor oil-based polyurethane grafted congo red films with methylene blue for oxygen sensor application

Name: นิศานาถ ตันตระภักดีธารา

ThaSH: อุปกรณ์ตรวจจับก๊าซ

ThaSH: น้ำมันละหุ่ง

ThaSH: เมทิลีนบลู

LCSH: Gas detectors

LCSH: Castor oil

LCSH: Methylene blue

Abstract: งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการเตรียมตัวตรวจจับออกซิเจนจากเมทิลีนบลูโดยใช้ฟิล์มพอลิ ยูรีเทนที่มีองค์ประกอบของน้ำมันละหุ่งและต่อกิ่งบนพื้นผิวด้วยคองโกเรดเป็นวัสดุรองรับฟิล์มที่เตรียมได้นี้นำมาพิสูจน์เอกลักษณ์ด้วยเทคนิค FTIR พบว่า เมื่อใช้อัตราส่วนโดยโมลของหมู่ไอโซไซยาเนตต่อหมู่ไฮดรอกซิลในการสังเคราะห์พอลิยูรีเทนสูงขึ้นทำให้มีหมู่ไอโซไซยาเนตที่ไม่ถูกทำ ปฏิกิริยาเหลืออยู่บนฟิล์มมากขึ้น เมื่อนำฟิล์มมาวัดเฉดสีด้วยเครื่องวัดสีพบว่าการต่อกิ่งบนพื้นผิวของ ฟิล์มด้วยคองโกเรดทำให้ฟิล์มมีความทึบมากขึ้น อีกทั้งยังมีเฉดสีแดงและเฉดสีเหลืองเพิ่มสูงขึ้น และ เมื่อนำฟิล์มมาพิสูจน์องค์ประกอบของคองโกเรดที่ต่อกิ่งบนพื้นผิวด้วยเทคนิค UV-Visible สเปกตรัม ที่ได้ปรากฎพีคการดูดกลืนแสงของคองโกเรด ซึ่งเป็นการยืนยันการมีอยู่ของคองโกเรดบนพื้นผิวของฟิล์ม และจากการนำฟิล์มที่เตรียมได้ไปวัดค่ามุมสัมผัสกับน้ำกลั่น พบว่าการปรับเปลี่ยนอัตราส่วนโดย โมลของไอโซไซยาเนตให้สูงขึ้นและการต่อกิ่งคองโกเรดบนพื้นผิวของฟิล์ม ทำให้ฟิล์มมีค่ามุมสัมผัสลดลงเล็กน้อย หรือมีความชอบน้ำมากขึ้นจากนั้นจึงทำการทดสอบการดูดซับเมทิลีนบลูบนพื้นผิวของฟิล์ม ซึ่งพบว่าฟิล์มสูตร H4C1R ในสภาวะกรด มีประสิทธิภาพในการดูดซับเมทิลีนบลูในสภาวะเบสได้ดีที่สุด และการดูดซับดังกล่าวจะเพิ่มขึ้นเมื่อปรับความเข้มข้นของสารละลายเมทิลีนบลูให้สูงขึ้น และจากการทดสอบความว่องไวต่อออกซิเจนของลูโคเมทิลีนบลูบนพื้นผิวของฟิล์มสูตร H4C1R ใน สภาวะกรด พบว่าการดูดซับลูโคเมทิลีนบลูไว้บนพื้นผิวของฟิล์มแล้วตั้งทิ้งไว้ให้สัมผัสกับออกซิเจนใน อากาศ ฟิล์มจะเปลี่ยนจากใสไม่มีสีเป็นสีน้ำเงิน และจากการวัดเฉดสีของฟิล์มหลังผ่านการทดสอบความว่องไวต่อออกซิเจน พบว่าฟิล์มมีความทึบมากขึ้นมีเฉดสีแดงจางลง และมีเฉดสีน้ำเงินเข้มขึ้นแสดงให้เห็นว่าฟิล์มสูตร H4C1R ในสภาวะกรดแล้วผ่านการปรับปรุงโดยการดูดซับลูโคเมทิลีนบลูไว้บนพื้นผิว สามารถนำมาประยุกต์ใช้เป็นตัวตรวจจับออกซิเจนได้

Abstract: This research studied on the preparation of oxygen sensor from methylene blue using castor oil-based polyurethane grafted congo red films as supporting substrate. The prepared films were characterized by FTIR. It was found that unreacted isocyanate group increased with increasing proportional of isocyanate group/hydroxyl group. The grafted congo red on the surface of the film effect to the increasing opacity, red color and yellow color examined by colorimeter. The absorbance spectrum of the grafted congo red film showed absorption peak of congo red and it can be proved that the surface of film was attached by congo red. The increased isocyanate mole ratio and the grafted congo red on film slightly decreased the contact angle leading to gradually increase in hydrophilicity of the films. From the methylene blue adsorption on surface of film, it was found that H4C1R film in acidic condition led to the highest efficiency methylene blue adsorption under basic condition. In addition, the adsorption increased when methylene blue concentration was increased. Oxygen sensitivity test by adsorbed leuco methylene blue onto the surface of H4C1R film under acidic condition and exposed to oxygen in the air demonstrated that the color of the film changed from colorless to blue color. The results from colorimeter showed the decrease in red color while increase in opacity and blue color. The comprehensive results suggested the H4C1R film in acidic condition with adsorbed leuco methylene blue on surface can be potentially applied for oxygen sensor.

สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: Lifelong@kmitl.ac.th

Name: ภัทธาวุธ มนต์วิเศษ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์

Email : pathavuth.mo@kmitl.ac.th

Created: 2562

Modified: 2564-11-03

Issued: 2564-11-03

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (เทคโนโลยีพอลิเมอร์)

Level: ปริญญาโท

Descipline: เทคโนโลยีพอลิเมอร์

Grantor: สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

©copyrights สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Fulltext Nisanat Tantrapakdeetara.pdf	2.79 MB	2	2024-06-21 14:55:03

ใช้เวลา

0.02809 วินาที