การสังเคราะห์เส้นใยซิลิกาด้วยวิธีโซล-เจลโดยใช้เทคนิคอิเล็กโตรสปินนิง

Abstract

สารละลายโซลถูกเตรียมด้วยอัตราส่วนเชิงโมลระหว่าง TEOS:EtOH:H2O:HCI เท่ากับ 1:2:2:0.01 กวนเป็นเวลา 60 นาทีที่อุณหภูมิ 50องศาเซลเซียส แล้วนำไปฉีดเป็นเส้นใยด้วยชุดอิเล็กโทรสปินนิง ซึ่งมีการแปรผันตัวแปร 2 ค่า คือ ค่าความต่างศักย์ไฟฟ้าสูงถูกแปรผันที่ 5,6,7.5,9 และ 15 kV ในขณะทีอัตราการป้อนสารถูกแปรผันที่ 3,5,7 และ 9 ml/h ตามลำดับ เส้นใยซิลิกาที่สังเคราะห์ได้ถูกนำไปวิเคราะห์ผลทางเคมี โดยใช้เครื่อง FT-IR ซึ่งพบว่าหมู่หน้าที่ของสารก่อนฉีดเป็นเส้นใยและหลังฉีดเป็นเส้นใยมีหมู่หน้าที่ใกล้เคียงกันโดยมีหมู่หน้าที่คือ หมู่ไฮดรอกซิล หมู่ซิลิกา และหมู่คาร์บอนิล ในขณะที่ผลจากเครื่อง SEM แสดงให้เห็นว่าเส้นใยมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 1.81 ถึง 9.45 um ซึ่งจากข้อมูลที่ได้พิจารณาพบว่าที่สภาวะค่าความต่างศักย์ไฟฟ้า 7.5 และ 15.0 kV ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการป้อนสารและขนาเเส้นผ่านศูนย์กลางเส้นใยแสดงออกมาอย่างมีนัยสำคัญ กล่าวคือเส้นผ่านศูนย์กลางจะมีขนาดใหญ่ขึ้นเมื่ออัตราการป้อนสารมีค่ามากขึ้น นอกจากนี้ยังพบว่าที่สภาวะดังกล่าวมีค่าความเบี่ยงเบนของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเส้นใยแสดงให้เห็นว่าเส้นใยซิลิกาที่ผลิตได้มีความสม่ำเสมอเหมาะสมต่อการพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์อื่นต่อไป