เซ็นเซอร์ไฮโดรควิโนนและการดูดซับโดยจุดควอนตัมกราฟีน/ฟิล์มไคโตซาน ถ่านกัมมันต์นาโน

Hydroquinone sensor and adsorption by graphene quantum dots/nano activated carbon chitosan film

Name: ณัฏฐ์ธยาน์ บุตรวงศ์

Name: ธิดารัตน์ กุณะวงษ์

Name: พิมภนิจภา กันทาดง

keyword: เซ็นเซอร์ไฮโดรควิโนน

; Hydroquinone sensor

Abstract: ฟิล์มคอมโพสิตจุดควอนตัมกราฟีน-นาโนถ่านกัมมันต์ ไคโตซาน/โพลีไวนิลแอลกอฮอล์/ ที่มีสมบัติดูดซับและวาวแสงได้ เตรียมขึ้นโดยมีลักษณะเฉพาะ คือ อัตราส่วนวัตถุดิบและน้้าหนักไคโตซาน 0.0-4.0% และพอลิไวนิลแฮลกอฮอล์ 8.0-12 % สาร เชื่อมขวาง 0.1- 1.0 % จุดควอนตัมกราฟีน 1.0 – 4.0 % และนาโนถ่านกัมมันต์ 0.1 -2.0 % ส่วนเกินคือน้้าปราศจากไอออนและ ได้น้าไปศึกษาประสิทธิภาพของการดูดซับ ตรวจวัดไฮโดรควิโนนด้วยฟิล์มที่พัฒนาขึ้น ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมในการทดลอง ซึ่ง ได้แก่ อุณหภูมิห้อง pH 7 เวลา 6 ชั่วโมง ในการตรวจวัดไฮโดรควิโนนจะอาศัยการเปลี่ยนแปลงสีการวาวแสงของฟิล์มที่ เปลี่ยนแปลงจากสีแหลืองเขียวเป็นสีฟ้า เมื่อพล็อตระหว่างค่า B กับความเข้มข้นของไฮโดรควิโนนพบว่ามีช่วงความเป็นเส้นตรงใน การตรวจวัดไฮโดรควิโนนที่ 1.0-150 มิลลิกรัม/ลิตร ขีดจ้ากัดของการตรวจวัด (LOD) เท่ากับ 0.5 มิลลิกรัม/ลิตร และความเสถียร ของชุดทดสอบพบว่าสีของชุดทดสอบภายหลังเก็บในถุงซิปล็อคไม่เกิน 20 วัน จากการศึกษาความแม่นย้าของวิธี โดยการทดลอง กราฟมาตรฐาน (n=3) ภายในวันเดียว พบว่าค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน (SD) ของพารามิเตอร์ในสมการเส้นตรงมีค่าไม่เกิน 0.014 ซึ่ง เป็นค่าที่สามารถยอมรับได้ โดยค่าร้อยละการกลับคืนของไฮโดรควิโนนที่ความเข้มข้น 2.5 และ 40 มิลลิกรัม/ลิตร มีค่าเท่ากับ 106 และ 95 ตามล้าดับ ในการศึกษาความจ้าเพาะของวิธีโดยเติม แอสคอร์บิล กลูโคไซด์ อาร์บูติน กรดโคจิก และคาเทคอลที่ความ เข้มข้นเท่ากันกับ HQ (1 mg.L-1) พบว่า มีเพียงคาเทคอลที่รบกวนการตรวจวัด HQ นัยส้าคัญ การศึกษานี้น้าเสนอวิธีการตรวจหา ไฮโดรควิโนนที่ใช้ฟิล์ม โดยมีความไว ความแม่นย้า และความจ้าเพาะสูง เป็นวิธีที่ง่าย ความคงตัว และการอ่านค่าด้วยภาพเป็น เครื่องมือที่น่าสนใจส้าหรับการตรวจติดตามไฮโดรควิโนน ณ สถานที่ภายนอกห้องปฏิบัติการ

Abstract: A graphene quantum dot-nano activated carbon /chitosan/PVA composite film for hydroquinone detection was developed. The film, composed of chitosan (0.0-4.0 wt%), polyvinyl alcohol (8.0-12.0 wt%), cross-linking agent (0.1-1.0 wt%), graphene quantum dots (1.0-4.0 wt%), and nano-activated Carbon (0.1-2.0 wt%) with deionized water as the solvent, exhibits both absorbent and light-shine properties. The film's adsorption efficiency towards hydroquinone was evaluated under controlled conditions (room temperature, pH 7, and 6 hours). Detection relies on the colorimetric change of the film from yellow-green to blue upon hydroquinone binding. The linear range of hydroquinone measurement was determined to be 1.0-150 mg/L based on the B-value from RGB vs. hydroquinone concentration plot. The limit of detection (LOD) was found to be 0.5 mg/L. The stability of the film, stored in a ziplock bag, was assessed for 20 days, demonstrating consistent color retention. The method's accuracy was evaluated by analyzing standard curves (n=3) within one day. The standard deviation (SD) of the parameters in the linear equation was less than 0.014, confirming acceptable precision. The percentage recovery of hydroquinone at concentrations of 2.5 and 40 mg/L was 106% and 95%, respectively, further validating the method's accuracy. The specificity of the method was investigated by introducing potential interfering substances such as ascorbyl glucoside, arbutin, Kojic acid, and catechol at the same concentration as hydroquinone (1 mg/L). Only catechol significantly interfered with the hydroquinone measurement, demonstrating good specificity for hydroquinone detection. This study presents a novel film-based method for hydroquinone detection with high sensitivity, accuracy, and specificity. The film's simple preparation, stability, and visual readout offer a promising tool for on-site hydroquinone monitoring.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน สำนักวิทยบริการและเทคโนโลยีสารสนเทศ

Address: นครราชสีมา

Email: library@rmuti.ac.th

Name: ทุนสนับสนุนงานมูลฐาน (Fundamental Fund)

Role: ผู้ให้ทุน

Created: 2566

Modified: 2568-05-30

Issued: 2568-05-30

งานวิจัย/Research report

application/pdf

tha

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล อีสาน

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	RMUTI_Kitiya_Res68_08.pdf	10.93 MB

ใช้เวลา

0.020392 วินาที