RSUSSH 2020

NA20-057 วิธีตรวจวัดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์อย่างง่ายโดยใช้เหล็ก(II)ร่วมกับนอร์ฟลอกซาซิน

นำเสนอโดย: ธีรนนท์ ออประยูร
มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ, ประเทศไทย

Abstract

          งานวิจัยนี้เป็นการพัฒนาวิธีตรวจวัดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) อย่างง่ายด้วยเทคนิคสเปกโตร-โฟโตเมตรีโดยใช้ Fe(II) ร่วมกับนอร์ฟลอกซาซินเป็นรีเอเจนต์ มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมของวิธีการตรวจวัด ได้แก่ ความยาวคลื่นที่เหมาะสมสำหรับใช้ในการตรวจวัด ลำดับการเติมรีเอเจนต์ในการทำปฏิกิริยา ความเข้มข้นของรีเอเจนต์ที่ใช้ และเวลาในการทำปฏิกิริยา รวมทั้งการนำไปใช้ในการตรวจวัดปริมาณ H2O2 ที่ความเข้มข้นต่างๆ ผลการวิจัยพบว่าสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการตรวจวัดด้วยวิธีนี้ คือ นำ H2O2 ไปตรวจวัดด้วยสารละลาย Fe(II) ความเข้มข้น 2.25 mM ทำปฏิกิริยาเป็นเวลา 5 นาที จากนั้นจึงเติมสารละลายนอร์ฟลอกซาซิน ความเข้มข้น 4.00 mM เพื่อทำปฏิกิริยาต่อเป็นเวลา 3 นาที จะได้ผลิตภัณฑ์เป็นสารประกอบเชิงซ้อน ซึ่งสามารถดูดกลืนแสงได้ที่ความยาวคลื่น 440 นาโนเมตร นอกจากนี้ยังสามารถนำวิธีการตรวจวัดนี้ไปใช้หาปริมาณ H2O2 ที่ความเข้มข้นต่างๆ ได้ โดยได้ช่วงความเป็นเส้นตรงที่ความเข้มข้น 6.25 - 300 µM มีขีดจำกัดในการตรวจพบ (LOD) และขีดจำกัดในการตรวจวัดเชิงปริมาณ (LOQ) เท่ากับ 0.402 µM และ 1.33 µM ตามลำดับ การตรวจวัด H2O2 ด้วยวิธีการนี้มีข้อดีคือ เป็นวิธีที่ง่าย ใช้เวลาในการวิเคราะห์น้อย และสามารถตรวจวัดปริมาณ H2O2 ในระดับความเข้มข้นต่ำได้

Keywords: ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์; นอร์ฟลอกซาซิน; เหล็ก(II); สเปกโตรโฟโตเมตรี

Citation format:

ธีรนนท์ ออประยูร, นวลละออ รัตนวิมานวงศ์, และสุเชาวน์ ดอนพุดซา. (2020). วิธีตรวจวัดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์อย่างง่ายโดยใช้เหล็ก(II)ร่วมกับนอร์ฟลอกซาซิน. เอกสารสืบเนื่องจากการประชุมระดับชาติมหาวิทยาลัยรังสิต ประจำปี 2563. วันที่ 1 พฤษภาคม 2563.

QUESTIONS & ANSWERS

รศ.ปัญญา มณีจักร์ (Chairperson)

1. การใช้ H2O2 ซึ่งเป็น know sample ให้ผลวิเคราะห์ได้ดีพอสมควรปริมาณที่วิเคราะห์ได้ค่อนข้างต่ำ ผู้วิจัยได้ใช้วิธีนี้กับ unknow sample หรือไม่ อย่างไร

2. เนื่องจาก Fe2+ ไวต่อสารหลายชนิด งานวิจัยนี้ได้ทดสอบสารที่เป็นตัวรบกวนปฏิกิริยาหรือไม่ เพราะเราวัด Fe2+ ที่ทำปฏิริกรยากับ H2O2  

ผศ.ดร.ศิริกุล จันทร์สว่าง (Chairperson)

1.  จากผลการวิจัยใน step 2 เมื่อ  Fe2+   และ  Fe3+ ได้ผลการทดลองใกล้เคียงกัน แต่ต่างกันที่ความยาวคลื่นแสงที่ใช้ เหตุใดจึงเลือก ความยาวคลื่นของ Fe2+?

2. เนื่องจาก H2O2 สลายตัวอย่างรวดเร็ว ดังนั้นผูัวิจัยได้ทำการทดสอบกับสารละลายของ  H2O2 จริงหรือไม่ อย่างไร?

ศิริกุล จันทร์สว่าง

ธีรนนท์ ออประยูร (Presenter)

ตอบคำถามของ รศ.ปัญญา มณีจักร์ (CHAIRPERSON)

1. การใช้ H2O2 ซึ่งเป็น know sample ให้ผลวิเคราะห์ได้ดีพอสมควรปริมาณที่วิเคราะห์ได้ค่อนข้างต่ำ ผู้วิจัยได้ใช้วิธีนี้กับ unknow sample หรือไม่ อย่างไร

ตอบ ผู้วิจัยได้สนใจการตรวจวัดการปนเปื้อน H2O2 ในนมวัว ซึ่งมีการใช้ H2O2 ในการฆ่าเชื้อปนเปื้อนในน้ำนมดิบ โดยขณะนี้อยู่ในช่วงการทดลองนำไปตรวจวัดในน้ำนม

2. เนื่องจาก Fe2+ ไวต่อสารหลายชนิด งานวิจัยนี้ได้ทดสอบสารที่เป็นตัวรบกวนปฏิกิริยาหรือไม่ เพราะเราวัด Fe2+ ที่ทำปฏิกิริยากับ H2O2  

ตอบ ผู้วิจัยได้สนใจการตรวจวัดการปนเปื้อน H2O2 ในนมวัว โดยขณะนี้อยู่ในช่วงการทดลองนำไปตรวจวัดในน้ำนม แต่เนื่องจากผลการทดลองที่ได้มีความแปรปรวนค่อนข้างสูง ดังนั้นตอนนี้จึงกำลังทดลองหาสารที่รบกวนการตรวจวัด และหาวิธีการกำจัดสารเหล่านั้นออกไปอยู่

ธีรนนท์ ออประยูร (Presenter)

ตอบคำถามของ ผศ.ดร.ศิริกุล จันทร์สว่าง (CHAIRPERSON)

1.  จากผลการวิจัยใน step 2 เมื่อ  Fe2+   และ  Fe3+ ได้ผลการทดลองใกล้เคียงกัน แต่ต่างกันที่ความยาวคลื่นแสงที่ใช้ เหตุใดจึงเลือก ความยาวคลื่นของ Fe2+ ?

ตอบ เนื่องจากช่วงการดูดกลืนแสงของ Fe2+ เมื่อผสมกับสาร Norfloxacin จะให้ช่วงเดียวกันกับ Fe3+ - Norfloxacin ดังนั้นจะส่งผลให้การติดตามปฏิกิริยาการเปลี่ยน Fe2+ ไปเป็น Fe3+  ของ H2O2 โดยใช้ spectrophotometry มีความคลาดเคลื่อนได้
ดังนั้นผู้วิจัยจึงเลือกที่จะติดตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณ Fe3+ แทน เพราะมีการดูดกลืนแสงในช่วงความยาวคลื่นที่ประมาณ 400-500 nm ซึ่งมีเฉพาะ Fe3+ - Norfloxacin ที่สามารถดูดกลืนแสงได้ แต่ Fe2+ ไม่สามารถดูดกลืนแสงได้ จึงทำให้สามารถตรวจวัดปริมาณของ H2O2 ได้จากการเพิ่มขึ้นของ Fe3+

 

2. เนื่องจาก H2O2 สลายตัวอย่างรวดเร็ว ดังนั้นผู้วิจัยได้ทำการทดสอบกับสารละลายของ H2O2 จริงหรือไม่ อย่างไร?

ตอบ เนื่องจากเป้าหมายของงานวิจัยนี้ เพื่อหาวิธีการตรวจวัดปริมาณ H2O2 ซึ่งในอนาคตจะนำไปใช้ในการตรวจวัดการปนเปื้อนของ H2O2 ที่ปนเปื้อนในนมวัว เพราะมีการใช้ H2O2 ในการฆ่าเชื้อปนเปื้อนในน้ำนมดิบ โดยตอนนี้อยู่ในช่วงการพัฒนาการนำไปใช้ตรวจวัดจริงอยู่ ดังนั้นถ้า H2O2 สลายตัวไปเป็นออกซิเจน นั่นหมายความว่าจะไม่มีการปนเปื้อนของ H2O2ในนมวัวอีก ทำให้ปลอดภัยต่อผู้บริโภค ผู้วิจัยจึงไม่ได้ทำการทดสอบกับสารละลายของ H2O2 ที่สลายตัวไป

แพรวสุภา เหล่าศิริ (Participant)

สวัสดีค่ะ 

มีข้อสงสัยในเรื่องการหาสเปกตรัมในการดูดกลืนแสงของสารค่ะ

จากกราฟสเปกตรัมของสาร ผู้วิจัยบอกว่าเกิดการดูดกลืนคลื่นแสงได้ดีที่ช่วงควาวยาวคลื่น 400-500 nm เหตุใดผู้วิจัยจึงเลือกช่วงความยาวคลื่นที่เหมาะสมคือ 440 nm สามารถใช้ที่ความยาวคลื่นอื่นที่อยู่ในช่วง 400-500 ได้หรือไม่ 

ธีรนนท์ ออประยูร (Presenter)

ตอบคำถามของ แพรวสุภา เหล่าศิริ

จากกราฟสเปกตรัมของสาร ผู้วิจัยบอกว่าเกิดการดูดกลืนคลื่นแสงได้ดีที่ช่วงควาวยาวคลื่น 400-500 nm เหตุใดผู้วิจัยจึงเลือกช่วงความยาวคลื่นที่เหมาะสมคือ 440 nm สามารถใช้ที่ความยาวคลื่นอื่นที่อยู่ในช่วง 400-500 ได้หรือไม่ 

ตอบ ผู้วิจัยเลือกใช้ความยาวคลื่นที่ 440 nm เนื่องจากเป็นความยาวคลื่นที่สารประกอบ Fe3+-Norfloxacin  สามารถดูดกลืนแสงได้สูงที่สุด ซึ่งจะทำให้ง่ายต่อการตรวจวัด โดยสามารถเลือกใช้ความยาวคลื่นอื่นในช่วง 400-500nm ได้เช่นกัน แต่อาจทำให้การตรวจวัดทำได้ยากกว่า ทั้งนี้เมื่อพิจารณาจากกราฟ (สไลด์ที่ 10) ช่วงความยาวคลื่นที่น่าจะให้ผลใกล้เคียงกันกับที่ 440 nm คือความยาวคลื่นตั้งแต่ 400 - 440 nm เนื่องจากให้ค่าดูดกลืนแสงที่ใกล้เคียงกัน