เซลลูโลสจากแบคทีเรียที่ถูกเสริมแรงด้วยหางน้ำยางและน้ำยางธรรมชาติสดเพื่อปรับปรุงสมบัติเชิงกล เคมีและไดอิเล็กทริก
ในปัจจุบันไบโอพอลิเมอร์ได้รับความสนใจเป็นอย่างมาก เนื่องจากความใส่ใจในสิ่งแวดล้อมที่มากขึ้นซึ่งต้องการใช้งานพอลิเมอร์ที่มาจากแหล่งธรรมชาติแทนที่การใช้พอลิเมอร์ที่มาจากซากฟอสซิลหรือน้ำมันที่นับวันจะหมดไปจากโลก เซลลูโลสที่ได้มาจากแบคทีเรียเป็นไบโอพอลิเมอร์ที่นำมาใช้ประโยชน์ได้อย่างมากมาย อย่างไรก็ตามพบว่าเซลลูโลสจากแบคทีเรียยังมีข้อเสียในด้านคุณสมบัติการดึงยืด
งานวิจัยชิ้นนี้เป็นการศึกษาการเสริมแรงของเซลลูโลสจากแบคทีเรียโดยใช้หางน้ำยางธรรมชาติและน้ำยางธรรมชาติสดซึ่งถือว่าเป็นไบโอพอลิเมอร์ที่สำคัญของประเทศไทยเนื่องจากประเทศไทยผลิตยางธรรมชาติได้เป็นอันดับหนึ่งของโลก โดยได้ศึกษาผลของน้ำยางดังกล่าวต่อการปรับปรุงสมบัติเชิงกล เคมี และไดอิเล็กทริก โดยงานวิจัยนี้ เป็นความร่วมมือกันระหว่าง จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย National Taiwan University ประเทศไต้หวัน และศูนย์วิจัยเทคโนโลยียาง คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล โดย ดร.อดุลย์ นิ่มไพบูลย์
ผลการวิจัยที่ได้พบว่าสมบัติเชิงกลของแผ่นฟิล์มเซลลูโลสจากแบคทีเรียเพิ่มขึ้นเมื่อเสริมแรงด้วยหางน้ำยางและน้ำยางสด โดยที่หางน้ำยางซึ่งประกอบไปด้วยอนุภาคยางขนาดเล็กสามารถแทรกซึมในแผ่นฟิล์มได้ดีกว่าน้ำยางสด แผ่นฟิล์มที่ได้สามารถย่อยสลายได้ 50% -100% ภายใน 4-6 สัปดาห์ นอกจากนั้นยังพบสมบัติที่น่าสนใจเมื่อแผ่นฟิล์มเซลลูโลสจากแบคทีเรียถูกเสริมแรงด้วยหางน้ำยางโดยจะพบว่าค่า dielectric constant และ dielectric loss เพิ่มขึ้นเป็น 170 (ที่ 102 Hz) and 76 (ที่ 102 Hz) ตามลำดับ โดยสมบัติที่พัฒนาขึ้นนี้สามารถนำแผ่นฟิล์มเซลลูโลสจากแบคทีเรียที่ถูกเสริมแรงด้วยหางน้ำยางไปใช้ประโยชน์ในด้านอิเล็กทรอนิกส์ได้
ที่มา : Sintharm, P., Nimpaiboon, A., Liao, YC. et al. Bacterial cellulose reinforced with skim/fresh natural rubber latex for improved mechanical, chemical and dielectric properties. Cellulose 29, 1739–1758 (2022)
นักวิจัยในบทความ
ดร.อดุลย์ นิ่มไพบูลย์
คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
ความสนใจ :
- Characterization and modification of polymer and natural rubber
- Network structure of polymer
- Development of new materials from natural rubbers
- Bio-based polymers
- Natural rubber latex and polymer colloids
e-mail: adun.nim@mahidol.ac.th
