การเตรียมเส้นใยซิลเวอร์ด้วยกระบวนการปั่นแบบไฟฟ้าสถิตย์

Abstract

บทคัดย่อ

การเตรียมเส้นใยซิลเวอร์ด้วยเทคนิคการปั่นเส้นใยด้วยไฟฟ้าลถิตย์ อาศัยหลักการของการผลักกันของ ประจุไฟฟ้าในหยดสารละลายพอลิเมอร์ เมื่อค่าแรงไฟฟ้ามีค่าสูงกว่าแรงตึงผิวของสารละลายพอลิเมอร์จะทำให้ สารละลายพอลิเมอร์พุ่งออกมาเป็นเส้นใยอย่างไม่มีทิศทางไปยังแผ่นรองรับ การศึกษานี้ทำการศึกษาตัวแปรหลัก 3 ตัว ในการเตรียมเส้นใยซิลเวอร์ โดยทำการศึกษาจากแรงดันไฟฟ้าในช่วง 6, 9, 12, 15 และ 18 กิโลโวลต์ ความเข้มข้นสารละลาย Ag⁺: PVA ร้อยละโดยน้ำหนัก ตั้งแต่ 1:10, 1:20 และ 1:30 และระยะทางระหว่าง ปลายเข็มถึงตัวรองรับเป็น 6, 7, 8, 9 และ 10 เซนติเมตร ตามลำดับ ผลการศึกษาที่ได้นำไปเปรียบเทียบ ลักษณะทางสัณฐานวิทยาด้วยกล้องอิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) และทดสอบการป้องกันแบคทีเรียตาม มาตรฐาน AATCC 100-1999 (เชิงปริมาณ) และ AATCC 147-1998 (เชิงคุณภาพ) พบว่า สภาวะที่ เหมาะสมในการฉีดเส้นใย คือ แรงดันไฟฟ้า 18 กิโลโวลต์ ความเข้มข้นของ Ag⁺: PVA เท่ากับร้อยละ 1:20 โดย น้ำหนัก ระยะระหว่างปลายหัวฉีดกับฉากรับเส้นใย 7 เซนติเมตร เส้นใยที่ได้มีความต่อเนื่อง สม่ำเสมอ ขนาดเส้น ผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย 183.3 นาโนเมตร ลามารถป้องกันแบคทีเรียได้

คำสำคัญ : เส้นใยซิลเวอร์; การปั่นเส้นใยด้วยไฟฟ้าลถิตย์; สัณฐานวิทยา การป้องกันแบคทีเรีย

Abstract

The preparation of silver fiber with electrospinning process was a principle to impulse the iron within the polymer solution. The polymer solution jetted onto the ground collector in nonwoven form, when the electric charge was higher than the polymer surface tension. This research had 3 key factors consideration, that were electric power supply, polymer concentration and length between needle tip and aluminum ground collector. The electric voltage was 6, 9, 12, 15 and 18 kilovolt, the ratio of Ag⁺: polymer solution (%wt) was 1:10, 1:20 and 1:30, and the length between needle tip and aluminum foil collector was 6, 7, 8, 9 and 10 centimeter, respectively. The fibers obtained were investigated and compared to the fiber morphology by Scanning Electron Microscope and the anti-bacteria test via AATCC test method 100-1999 (Quantitative) and 147-1998 (Quality). The optimal electrospinning condition was 18 kilovolt, the ratio of Ag⁺: PVA (%wt) was 1:20 at length 7 centimeter. The fibers were continuous, average diameter as 183.3 nanometer, and available to against bacteria.

Keywords : Silver Fiber; Electrospinninig; Morphology; Anti-bacteria