ข้อมูลผลงานวิจัยของคณาจารย์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ชื่อผลงานวิจัย :
Library Call : PJ.2549 / 3777 
สถานที่ตั้งห้องสมุด : ห้องสมุดคณะวิทยาศาสตร์
ตัวอย่างบทคัดย่อ : อนุภาคนาโนซิลเวอร์ถูกสังเคราะห์ขึ้นแบบอินซิทูภายในฟิล์มบางหลายชั้นของพอลิอิเล็กโทรไลต์หรือพีอีเอ็ม (polyelectrolyte multilayer thin films, PEMs) ที่เคลือบอยู่บนแผ่นกระจก โดยทั่วไปแล้วพีอีเอ็มเตรียมได้จากคู่พอลิอิเล็กโทรไลต์ที่มีความแตกต่างกันของประจุ โดยใช้เทคนิค layer-by-layer (LBL) หรือ electrostatic self-assemble (ESA) เกิดเป็นฟิล์มบางที่มีขนาดในระดับนาโนเมตร ในงานวิจัยนี้ทดลองนำพอลิอิเล็กโทรไลต์สี่ชนิดได้แก่ ได้แก่ poly(diallydimethylammonium chloride) (PDADMAC), poly(sodium 4 - styrenesulfonate) (PSS), poly(sodium 4-nesulfonic acid-co-maleic acid) (Co-PSS) และกรดแอลจินิก (alginate) มาเตรียมเป็นพีอีเอ็ม นำพีอีเอ็มที่เตรียมขึ้นจุ่มลงในสารละลายซิลเวอร์ไนเตรต แล้วนำไปจุ่มลงในสารละลายโซเดียมโบโรไฮไดรด์ (NaBH4) เพื่อให้ประจุบวกของเงิน (Ag+) ถูกรีดิวซ์กลายเป็นอนุภาคเงิน (Ag0) ติดอยู่ในชั้นของพีอีเอ็ม ส่งผลให้สีของฟิล์มเป็นสีเหลืองมากขึ้นเนื่องจากแถบการดูดกลืนซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของอนุภาค การเปลี่ยนแปลงสีของฟิล์มนี้ทำให้สามารถตรวจสอบประสิทธิภาพในการรีดักชันได้โดยวัดการดูดกลืนแสงด้วยเครื่องยูวี/วิสซิเบิลสเปกโทรโฟโตมิเตอร์ ผลการทดลองพบว่า PDADMAC/PSS จำนวน 40 ชั้น ที่ pH 2.3 เป็นพีอีเอ็มที่เหมาะสมที่สุดในการนำไปรีดักชันด้วย NaBH4 ส่วนการเกิดอนุภาคนาโนจะดีที่สุดเมื่อรีดักชัน 10 รอบ รอบละ 60 วินาที โดยใช้ซิลเวอร์ไนเตรตความเข้มข้น 1 mM นอกจากนี้ผลการทดลองยังทำให้สามารถยืนยันได้อีกว่าอนุภาคนาโนซิลเวอร์ถูกสร้างขึ้นด้วยกระบวนการ bulk process นั่นคือจะเกิดอนุภาคขึ้นระหว่างชั้นของพีอีเอ็ม อย่างไรก็ตามแม้ว่า NaBH4 จะมีประสิทธิภาพในการรีดักชันที่ดี แต่ก็มีความเป็นพิษและส่งผลเสียต่อสภาวะแวดล้อม ในงานวิจัยนี้จึงได้ทดลองเปลี่ยนจากการใช้ NaBH4 มาเป็นระบบรีดักชันที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ได้แก่ แสงอาทิตย์ แสงยูวี และซิเตรตอุ่นร้อน จากผลการลองพบว่าระบบรีดักชันที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเหล่านี้สามารถใช้ในการสังเคราะห์อนุภาคนาโนซิลเวอร์แบบอินซิทูได้ แม้ว่าประสิทธิภาพจะไม่ดีเท่าการใช้ NaBH4 ก็ตาม และการใช้แสงยูวีมีความเหมาะสมมากที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับการใช้แสงอาทิตย์และซิเตรตอุ่นร้อน