innovation image

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์

การสร้างแผ่นฟิล์มพอลิเมอร์ที่มีรอยประทับโมเลกุลของกรด N-แอซีติลนิวรามินิก ใช้ร่วมกับเซนเซอร์เชิงไฟฟ้าเคมีประเภท กระดาษเพื่อประยุกต์ใช้ในการวินิจฉัยโรคปอดนิวโมโคนิโอสิส

โรคปอดนิวโมโคนิโอสิส (Pneumoconiosis) เป็นโรคปอดที่เกิดจากการหายใจเอาฝุ่นละอองสารอนินทรีย์หรือฝุ่นแร่เข้าไปในปอด ทำให้ปอดอักเสบและเกิดพังผืดในลักษณะต่าง ๆ (กัณฐิกา, 2012) จึงมักเกิดขึ้นในกลุ่มคนใช้แรงงานที่ไม่ได้รับการเข้าถึงด้านสาธารณสุขด้วยเหตุผลด้านความยากจน ซึ่งวิธีการวินิจฉัยที่มีอยู่มีค่าใช้จ่ายที่สูง ดังนั้นเพื่อเร่งการวินิจฉัยให้ทันท่วงที แม่นยำ และประหยัดค่าใช้จ่าย การพัฒนาอุปกรณ์วิเคราะห์ประเภทกระดาษ (PAD) ร่วมกับเซนเซอร์เชิงไฟฟ้าเคมีจึงเป็นทางเลือกที่น่าสนใจในการวินิจฉัย Neu5Ac เป็นหนึ่งรูปแบบของกรดเซียลิก ซึ่งพบมากในเซลล์ของมนุษย์ มีความสัมพันธ์ในการเป็นไบโอมาร์คเกอร์ของโรคต่าง ๆ การพัฒนาอุปกรณ์ตรวจวัดระดับ Neu5Ac จึงเป็นสิ่งที่น่าสนใจ โดยจะพัฒนาอุปกรณ์วิเคราะห์ประเภทกระดาษ (PAD) ร่วมกับเซนเซอร์เชิงไฟฟ้าเคมี ซึ่งการปรับปรุงความจำเพาะของ PAD จะพัฒนารวมกับพอลิเมอร์ที่มีรอยพิมพ์ประทับโมเลกุล (MIP) ของ Neu5Ac โดยได้มีการพัฒนาวิธีการสังเคราะห์แผ่นฟิล์มพอลิเมอร์บนอิเล็กโทรดแบบใหม่ให้มีการเกิดพอลิเมอไรเซชั่นบนกระดาษบน hot plate การเลือก functional monomer, crosslinking monomer สารละลาย และสัดส่วนในการนำมาทำปฏิกิริยาจึงเป็นปัจจัยสำคัญในการก่อตัวของพอลิเมอร์บนอิเล็กโทรด โดยได้มีการใช้ Cyclic voltammetry (CV) เพื่อประเมินประสิทธิภาพของ MIP เปรียบเทียบกับพอลิเมอร์ที่ไม่มีรอยพิมพ์ประทับโมเลกุล (NIP) จากการทดลองสามารถสรุปผลได้ว่าสามารถสร้าง MIP ที่สภาวะที่มี Vinylpyrrolidone, TRIM, Azobisisobutyronitrile, Methanol : น้ำ ในสัดส่วน 2 : 1 เป็น functional monomer, crosslinking monomer, catalyst และสารละลายตามลำดับ ขึ้นได้ และ MIP ที่สังเคราะห์ขึ้นมีความจำเพาะต่อ Neu5Ac