การพัฒนาชุดตรวจวัดก๊าซแอมโมเนียด้วยพอลิอะนีลีนที่ถูกโด๊ปจากพอลีสไตรีนซัลฟอนิค

การพัฒนาชุดตรวจวัดก๊าซแอมโมเนียด้วยพอลิอะนีลีนที่ถูกโด๊ปจากพอลีสไตรีนซัลฟอนิค

Journal Title

Authors

Abstract

การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาแผ่นฟิลม์พอลีอะนีลีนโดยใช้พอลีสไตลีนซัลฟอนิค และศึกษาสมบัติการนำไฟฟ้าของพอลีอะนิลีนต่อพื้นที่ผิวสัมผัสของแผ่นฟิล์ม ความหนาแผ่นฟิล์มพอลีเมอร์ ความเข้มข้นก๊าซแอมโมเนีย อุณหภูมิ และประสิทธิภาพและความแม่นยำของการตรวจวัดก๊าซแอมโมเนีย โดยใช้วิธีการดลองทางสถิติเป็น Randomize complete block จำนวน 3 ซ้ำ เพื่อหาค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบน และความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ การวิจัยนี้เป็นการประยุกต์ใช้สารพอลีสไตรีนซัลฟอนิคที่มีคุณสมบัติกระตุ้นให้พอลีอะนีลีนมีสมบัตินำไฟฟ้าได้ดี แผ่นฟิล์มพอลีเมอร์นำไฟฟ้า เพื่อให้เป็นผลการวิจัยในครั้งนี้พบว่าพอลีเมอร์จะอยู่ในรูปแบบเส้นใยที่มีการนำไฟฟ้า (fibrous) ซึ่งเหมาะสมในการนำไปพัฒนาเป็นหัวเซนเซอร์ตรวจวัดก๊าซต่อไป คุณสมบัติอื่นๆ อาทิเช่น ผลความต้านทานไฟฟ้าต่อพื้นผิวสัมผัสของแผ่นฟิล์มพอลีเมอร์ มีค่าความต้านทานไฟฟ้าจะผกผันกับขนาดของแผ่นฟิล์ม ส่วนความต้านทานไฟฟ้าต่อความหนาของแผ่นฟิล์มพอลีเมอร์ชนิดพอลีอะนีลีน ในการทดลองแผ่นฟิล์มพอลีเมอร์ที่มีความหนา 1 เซนติเมตร มีความต้านทานไฟฟ้าสูงที่สุด ขณะที่ความต้านทานทางไฟฟ้าของแผ่นฟิล์มพอลิเมอร์ชนิดพอลีอะนีลีนต่อความเข้มข้นกับแอมโมเนียนั้นแผ่นฟิล์ม พอลีเมอร์ชนิดพอลีอะนีลีนที่ใช้ทดสอบเหมาะสมความเข้มข้นของแอมโมเนียในช่วงวัดที่ 10 – 50 พีพี เอ็ม สุดท้ายการเปรียบเทียบประสิทธิภาพและความแม่นยำของการตรวจวัดก๊าซแอมโมเนียที่มีความเข้มข้น 7 ระดับ คือ 0.1 0.5 1 1.5 2 5 และ 10 พีพีเอ็ม พบว่า การตรวจวัดก๊าซแอมโมเนียที่มีความเข้มข้น 7 ระดับ มีค่าใกล้เคียงกับค่าก๊าซมาตรฐาน โดยการตรวจวัดความเข้มข้นของก๊าซแอมโมเนียที่ระดับ 0.1 พีพีเอ็ม มีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานน้อยที่สุด ± 0.02 ขณะที่ค่าความเข้มข้นของก๊าซ แอมโมเนียที่ระดับความเข้มข้น 5 พีพีเอ็ม มีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน ± 0.75 แต่อย่างไรก็ตามทุกระดับความเข้มข้นของการตรวจวัดก๊าซแอมโมเนียก็มีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานไม่เกิน ± 1 พีพีเอ็ม ซึ่งอยู่ในช่วงการยอมรับได้