กรุณาใช้ตัวระบุนี้เพื่ออ้างอิงหรือเชื่อมต่อรายการนี้: http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19564
ชื่อเรื่อง: Development of Solid Phase Microextraction Device Based on the Use of Pencil Lead Graphite Sorbent Modified with Nanomaterials for the Extraction of Trace Phthalate Esters
ชื่อเรื่องอื่นๆ: การพัฒนาอุปกรณ์สกัดด้วยตัวดูดซับของแข็งที่มีขนาดเล็กแบบไส้ดินสอที่มีการปรับปรุงพื้นผิวด้วยวัสดุนาโนสำหรับการสกัดสารพทาเลตเอสเทอร์ปริมาณน้อย
ผู้แต่ง/ผู้ร่วมงาน: Chongdee Buranachai
Nichapat Chunin
Faculty of Science (Chemistry)
คณะวิทยาศาสตร์ ภาควิชาเคมี
คำสำคัญ: Phthalate esters
วันที่เผยแพร่: 2019
สำนักพิมพ์: Prince of Songkla University
บทคัดย่อ: This thesis aimed to develop miniaturized sample preparation techniques for the determination of phthalate esters. To achieve this goal, two sub-projects were carried out. The first sub-project is the preliminary study of the extraction of benzyl butyl phthalate (BBP) and di-2-ethylhexyl phthalate (DEHP) by a silver-incorporated polyaniline film pencil lead SPME fiber (Ag/PANI SPME fiber). This fiber was used to extract trace phthalate esters and thermally desorbed at an injection port of a gas chromatograph coupled with an electron capture detector (GC-ECD). Under the optimum conditions, linearities of the determination of two phthalate esters, BBP and DEHP, were in the range of 0.05-5.00 mg L-1 and 0.25-5.00 mg L-1 and limits of detection of 0.030 and 0.24 mg L1 were also obtained for BBP and DEHP, respectively. A high preconcentration factor and satisfactory recoveries were achieved. This study indicated that the developed polyaniline/pencil lead SPME fiber can be used to extract BBP and DEHP. In the second sub-project, based on the results obtained and the problem found from the first sub-project, the size of the pencil lead used was enlarged to increase the sample loading capacity and to improve the robustness and the portability of the extraction technique. A screw-based portable and simple solid phase microextraction device constructed with a 3D printer was developed. The scanning electron microscope revealed the porous structure of the electrodeposited Ag/PANI film, and X-ray diffraction confirmed the presence of silver in the porous polymer film. The fiber was used to extract trace quantities of phthalate esters. The compounds of interest were dimethyl phthalate (DMP), diethyl phthalate (DEP), dibutyl phthalate (DBP), benzyl butyl phthalate (BBP) and di-2-ethylhexyl phthalate (DEHP). The extracted solution was identified and quantified by a gas chromatograph equipped with a flame ionization detector (GC-FID). Under the optimum conditions of the developed method, a good linearity was obtained in a concentration range from 5.0 to 1.0×103 μg L-1 for all five phthalate esters with limits of detection (LODs) of 4.41±0.91 μg L-1 for DMP, 3.98±0.92 μg L-1 for DEP, 3.65±0.74 μg L-1 for DBP, 4.91±0.52 μg L-1 for BBP and 4.25±0.66 μg L-1 for DEHP. The developed method provided good precision when tested with standard solutions (RSD < 5.5%, n=6) and real samples (RSD <3.4%, n=6). Good fiber-to-fiber reproducibility was also confirmed by extraction with six prepared fibers: recoveries ranged from 81.09±0.54% to 92.92±0.46%, RSD < 6.6% (n=6). The developed method was used to determine phthalate esters in 14 cosmeceutical samples. In rubbing alcohol, DEP and DEHP were detected at the concentrations of 7.03±0.76 μg L1 and 5.89±0.53 μg L-1, respectively, while in contact lens cleaner samples, DEHP was found in a concentration range from 5.3±1.1 μg L-1 to 6.8±1.2 μg L-1. No contamination was found in saline solution, eye cleaner and antibacterial disinfectant liquid samples. Recoveries in the range of 81.92±0.99% to 102.4±1.1% indicated the good accuracy of the developed method. It was expected that the developed method would also be applicable for the extraction and determination of other organic compounds.
Abstract(Thai): วิทยานิพนธ์นี้เป็นการพัฒนาเทคนิคการสกัดด้วยตัวดูดซับของแข็งที่มีขนาดเล็กแบบไส้ดินสอ สําหรับการวิเคราะห์สารพทาเลตเอสเทอร์ปริมาณน้อย โดยแบ่งงานออกเป็น 2 ส่วน ส่วนแรกเป็น การศึกษาถึงความเป็นไปได้ในการใช้ไส้ดินสอที่มีการเพิ่มพื้นที่ผิวด้วยอนุภาคนาโนเงินร่วมกับ พอลิอะนิลีนโดยการเกาะติดด้วยเทคนิคไฟฟ้าเคมีแบบขั้นตอนเดียวในการสกัดเบนซิลบิวทิลพทาเลต และได-2-เอทิลเฮกซิลพทาเลต แล้วคายการดูดซับด้วยความร้อนบริเวณหัวฉีดของเครื่องแก๊สโครมา โทกราฟที่มีตัวตรวจวัดชนิดอิเล็กตรอนแคปเจอร์ ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม พบว่าเทคนิคที่พัฒนาขึ้น ให้ช่วงการตอบสนองเชิงเส้นสําหรับการวิเคราะห์อยู่ในช่วง 0.05-5.00 มิลลิกรัมต่อลิตร และ 0.25-5.00 มิลลิกรัมต่อลิตร และขีดจํากัดการตรวจวัดที่ 0.030 และ 0.24 มิลลิกรัมต่อลิตร สําหรับ เบนซิลบิวทิลพทาเลตและได-2-เอทิลเฮกซิลพทาเลตตามลําดับ และจากผลการสกัดสารทั้งสองชนิดที่ เติมลงไปในนาปราศจากไอออนที่ความเข้มข้น 1.0 มิลลิกรัมต่อลิตร พบว่าได้ร้อยละการได้กลับคืนมา ที่สูงและยังสามารถเพิ่มความสามารถของสารที่สนใจวิเคราะห์ได้ ดังนั้นเทคนิคการสกัดที่พัฒนาขึ้นจึง มีแนวโน้มที่จะสามารถสกัดสารเบนซิลบิวทิลพทาเลต และได-2-เอทิลเฮกซิลพทาเลตได้ งานส่วนที่ สองเป็นการต่อยอดความคิดจากงานแรก โดยยังคงการใช้ไส้ดินสอที่มีการเพิ่มพื้นที่ผิวด้วยการ เกาะติดด้วยเทคนิคไฟฟ้าเคมีแบบขั้นตอนเดียวระหว่างอนุภาคนาโนเงินร่วมกับพอลิอะนิลีนเป็นตัวดูด ขับเช่นเดิม แต่ใช้ไส้ดินสอที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อเพิ่มความจุตัวอย่างและเพิ่มความคงทน นอกจากนี้ยัง มีการออกแบบอุปกรณ์การสกัดให้เป็นแบบหมุนที่ใช้งานสะดวกและพกพาง่ายด้วยเครื่องพิมพ์สามมิติ จากการศึกษาลักษณะโครงสร้างของตัวดูดซับที่พัฒนาขึ้นด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่อง กราด พบว่าไส้ดินสอที่มีการสังเคราะห์ฟิล์มของอนุภาคเงินร่วมกับพอลิอะนิลีนมีลักษณะเป็นฟิล์มที่มี รูพรุน ซึ่งจะช่วยเพิ่มพื้นที่ผิวในการสกัดได้เป็นอย่างดี เมื่อนําตัวดูดซับที่พัฒนาขึ้นมาประยุกต์ใช้ใน การวิเคราะห์สารกลุ่มพทาเลตเอสเทอร์ 5 ชนิด ได้แก่ ไดเมทิลพทาเลต ไดเอทิลพทาเลต ไดบิวทิล พทาเลต เบนซิลบิวทิลพทาเลต และ ได-2-เอทิลเฮกซิลพทาเลต ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม พบว่า เทคนิคที่พัฒนาขึ้นให้ช่วงการตอบสนองเชิงเส้นสําหรับการวิเคราะห์สารพทาเลตเอสเทอร์ทั้งห้าชนิด อยู่ในช่วง 5.0 ถึง 1,0×10 ไมโครกรัมต่อลิตร และขีดจํากัดการตรวจวัดที่ 4.4-0.91 ไมโครกรัมต่อ ลิตร สําหรับไดเมทิลพทาเลต, 3.98±0.92 ไมโครกรัมต่อลิตร สําหรับไดเอทิลพทาเลต, 3.65±0.74 ไมโครกรัมต่อลิตร สําหรับไดบิวทิลพทาเลต, 4.91±0.52 ไมโครกรัมต่อลิตร สําหรับเบนซิลบิวทิล พทาเลต และ 4.25±0.66 ไมโครกรัมต่อลิตร สําหรับได-2-เอทิลเฮกซิลพทาเลต นอกจากนี้ยังพบว่า วิธีการเตรียมตัวดูดซับของแข็งขนาดเล็กแบบไส้ดินสอให้ค่าการทําซ้ําที่ดี (ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน สัมพัทธ์น้อยกว่า 6.6 เมื่อมีการเตรียมซ้ํา 6 ชุด) หลังการนั้นจึงได้ประยุกต์ใช้เทคนิคการสกัดที่ พัฒนาขึ้นในการสกัดสารพทาเลตเอสเทอร์ทั้ง 5 ชนิดในตัวอย่างเวชภัณฑ์และเวชสําอาง 14 ชนิด แล้ววิเคราะห์สารที่สกัดได้ด้วยเครื่องแก๊สโครมาโทรกราฟที่มีตัวตรวจวัดชนิดเฟลมไอออไนเซชัน โดย พบการปนเปื้อนของไดเอทิลพทาเลตและได-2-เอทิลเฮกซิลพทาเลตในแอลกอฮอล์ล้างแผลเท่ากับ 7.03±0.76 ไมโครกรัมต่อลิตร และ 5.89 +0.53 ไมโครกรัมต่อลิตร ตามลําดับ และพบการปนเปื้อน ของได-2-เอทิลเฮกซิลพทาเลตในน้ํายาล้างคอนแทคเลนส์เท่ากับ 5.3±1.1 ไมโครกรัมต่อลิตร ถึง 6.8+1.2 ไมโครกรัมต่อลิตร โดยให้ร้อยละการได้กลับคืนของการสกัดในช่วง 81.92+0.99 เปอร์เซ็นต์ ถึง 102.41.1 เปอร์เซ็นต์ ยิ่งไปกว่านั้นอุปกรณ์สกัดที่พัฒนาขึ้นสามารถนํากลับมาใช้ซ้ําได้ถึง 18 ครั้ง โดยยังคงประสิทธิภาพที่ดี จึงสรุปได้ว่าเทคนิคการสกัดด้วยตัวดูดซับของแข็งที่มีขนาดเล็กแบบไส้ ดินสอสําหรับการสกัดสารพทาเลตเอสเทอร์ที่พัฒนาขึ้นสามารถใช้งานได้ง่าย สะดวก ให้ผลการ วิเคราะห์ที่แม่นยํา เที่ยงตรง และมีความน่าเชื่อถือ อีกทั้งสามารถนํามาประยุกต์ใช้สําหรับการ วิเคราะห์สารปนเปื้อนอื่น ๆ ได้ๆ
รายละเอียด: Master of Science (Chemistry), 2019
URI: http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19564
ปรากฏในกลุ่มข้อมูล:324 Thesis

แฟ้มในรายการข้อมูลนี้:
แฟ้ม รายละเอียด ขนาดรูปแบบ 
435368.pdf8.59 MBAdobe PDFดู/เปิด


รายการนี้ได้รับอนุญาตภายใต้ Creative Commons License Creative Commons