ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของเส้นใยนาโนบริโภคได้จากสารผสมไคโตแซน-เซลลูโลสอะซิเตท-เจลาตินเสริมน้ำมันหอมระเหยยูจีนอล โดยวิธีปั่น และปั่น-พ่นด้วยไฟฟ้าสถิต
Main Article Content
บทคัดย่อ
การวิจัยนี้ มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาลักษณะทางสัณฐานวิทยาของเส้นใยนาโนบริโภคได้จากสารละลายผสม ไคโตแซน-เซลลูโลสอะซิเตท-เจลาติน เสริมน้ำมันหอมระเหยยูจีนอล โดยวิธีปั่นและปั่น-พ่นด้วยไฟฟ้าสถิต สำหรับการผลิตเส้นใยเสริมยูจีนอลแบบปั่นด้วยไฟฟ้าสถิตเตรียมได้โดยผสมยูจีนอลร้อยละ 0, 1.5 และ 3.0 กับสารละลาย พอลิเมอร์ไคโตแซน-เซลลูโลสอะซิเตท-เจลาติน เส้นใยที่ได้มีเส้นผ่านศูนย์กลางโดยเฉลี่ย 152.32±41.47, 232.63±104.97 และ 246.05±84.36 นาโนเมตร ตามลำดับ พบว่าเมื่อปริมาณยูจีนอลเพิ่มขึ้น ส่งผลให้เส้นใยมีขนาดใหญ่ขึ้น นอกจากนี้เส้นใยที่ไม่มีการเติมยูจีนอลมีลักษณะเรียบและสม่ำเสมอ ในขณะที่เส้นใยที่เสริมยูจีนอลร้อยละ 1.5 และ 3.0 มีจุดเชื่อมเกิดขึ้นและขนาดไม่สม่ำเสมอ สำหรับการเสริมยูจีนอลโดยการปั่น-พ่นด้วยไฟฟ้าสถิตพบว่าแผ่นเส้นใยที่ผ่านการปั่น-พ่นยูจีนอลมีลักษณะไม่เรียบเนื่องจากมีอนุภาคขนาดเล็กของยูจีนอลกระจายทั่วไปบนเส้นใย โดยขนาดของอนุภาคยูจีนอลมีเส้นผ่านศูนย์กลางโดยเฉลี่ย 225.96±171.14 นาโนเมตร เมื่อเสริมยูจีนอลร้อยละ 1.5 และมีขนาดลดลงเป็น 156.90±134.42 นาโนเมตร เมื่อพ่นด้วยยูจีนอลร้อยละ 3.0 อย่างไรก็ตาม ควรมีการทดสอบสมบัติของแผ่นเส้นใยเสริมยูจีนอลเพิ่มเติมในด้านการปลดปล่อยสารสำคัญ สมบัติการยับยั้งจุลินทรีย์และสมบัติทางกายภาพก่อนนำไปประยุกต์ใช้งานในด้านต่าง ๆ ได้แก่ แผ่นปิดแผล แผ่นโครงเลี้ยงเซลล์ ตัวนำส่งยา และบรรจุภัณฑ์อาหาร เป็นต้น
คำสำคัญ : การปั่นเส้นใยด้วยไฟฟ้าสถิต; การพ่นด้วยไฟฟ้าสถิต; เส้นใยนาโน; ยูจีนอล
Article Details
เอกสารอ้างอิง
[2] Blanco-Padilla, A., Soto, K.M., Iturriaga, M.H. and Mendoza, S., 2014, Food antimicrobials nanocarriersม Sci. World J. 2014: 1-11.
[3] Bhushani, J.A. and Anandharakrishnan, C., 2014, Electrospinning and electrospraying techniques: Potential food based applications, Tren. Food Sci. Technol. 38: 21-33.
[4] Oraby, M.A., Waley, A.I., El-Dewany, A.I., Saad, E.A. and Abd El-Hady, B.M., 2013, Electrospun gelatin nanofibers: Effect of gelatin concentration on morphology and fiber diameters, J. Appl. Sci. Res. 9: 534-540.
[5] Rogina, A., 2014, Electrospinning process: Versatile preparation method for biodegradable and natural polymers and biocomposite systems applied in tissue engineering and drug delivery, Appl. Surf. Sci. 296: 221-230.
[6] Erdem, R., Usta, I., Akalin, M., Atak, O.,Yuksek, M. and Pars, A., 2014, The impact of solvent type and mixing ratios of solvents on the properties of polyurethane based electrospun nanofibers, Appl. Surf. Sci. 334: 227-230.
[7] Lacroix, M.R. and Pellerin, C., 2013, Molecular orientation in electrospun fibers: From mats to single fibers, Macromolecules 46: 9473-9493.
[8] Zargham, S., Bazgir, S., Tavakoli, A., Rashidi, A.S. and Damerchely, R., 2012, The effect of flow rate on morphology and deposition area of electrospun nylon 6 nanofiber, J. Eng. Fiber. Fabr. 7: 42-49.
[9] Li, Z. and Wang, C., 2013, Effects of Working Parameters on Electrospinning, pp. 15-28, Chpt. 2 in One-Dimensional Nanostructures: Electrospinning Technique and Unique Nanofibers, Springer Briefs in Materials.
[10] Santos, C., Silva, C.J., Büttel, Z., Guimarães, R., Pereira, S.B., Tamagnini, P. and Zille, A., 2014, Preparation and characterization of polysaccharide/PVA blend nanofibrous membranes by electrospinning method, Carbohyd. Polym. 99: 584-592.
[11] Sener, A.G., Altay, A.S. and Altay, F., 2011, Effect of voltage on morphology of electrospun nanofibers, pp. I-324 - I-328, 7th International Conference on Electrical and Electronics Engineering (ELECO), Bursa.
[12] Rieger, K.A. and Schiffman, J.D., 2014, Electrospinning an essential oil: Cinnamaldehyde enhances the antimicrobial efficacy of chitosan/poly (ethylene oxide) nanofibers, Carbohyd. Polym. 113: 561-568.
[13] Venkatesan, J., Kim, S.W. and Wong, T.W., 2015, Chitosan and its application as tissue engineering scaffolds, pp. 133-147, In Nanotechnology Applications for Tissue Engineering, Elsevier, Inc.
[14] Geng, X., Kwon, O.H. and Jang, J., 2005, Electrospinning of chitosan dissolved in concentrated acetic acid solution, Biomaterials 26: 5427-5432.
[15] Huang, Z.M., Zhang, Y.Z., Ramakrishna, S. and Lim, C.T., 2004, Electrospinning and mechanical characterization of gelatin nanofibers, Polymer 45: 5361-5368.
[16] Choktaweesap, N., Arayanarakul, K., Aht-ong, D., Meechaisue, C. and Supaphol, P., 2007, Electrospun gelatin fibers: Effect of solvent system on morphology and fiber diameters, Polym. J. 39: 622-631.
[17] Khalili, S., Khorasani, S.N., Saadatkish, N. and Khoshakhlagh, K., 2016, Chracteri-zation of gelatin/cellulose acetate nanofibrous scaffolds: Prediction and optimization by response surface methodology and artificial neural networks, Polym. Sci. 58: 399-408.
[18] Fischer, S., Thummler, K., Volkert, B., Hettrich, K., Schmidt, I. and Fischer, K., 2008, Properties and applications of cellulose acetate, Macromol. Symp. 262: 89-96.
[19] Dhandayuthapani, B., Krishnan, U.M. and Sethuraman, S., 2010, Fabrication and characterization of chitosan-gelatin blend nanofibers for skin tissue engineering, J. Biomed. Mater. Res. B Appl. Biomater. 94B: 264-272.
[20] Haider, S., Al-Masry, W.A., Bukhari, N. and Javid, M., 2010, Preparation of the chitosan containing nanofibers by electro-spinning chitosan-gelatin complexes, Polym. Eng. Sci. 50: 1887-1893.
[21] Vatankhah, E., Prabhakaran, M.P., Jin, G., Mobarakeh, L.G. and Ramakrishna, S., 2014, Development of nanofibrous cellulose acetate/gelatin skin substitutes for variety wound treatment applications, J. Biomater. Appl. 28: 909-921.
[22] Ali, S. M., Khan, A. A., Ahmed, I., Musaddiq, M., Ahmed, K. S., Polasa, H., Rao,L.V., Habibullah, C.M., Sechi, L.A. and Ahmed, N., 2005. Antimicrobial activities of eugenol and cinnamaldehyde against the human gastric pathogen Helicobacter pylori, Ann. Clin. Microbiol. Antimicrob. 4: 20.
[23] Devi, K.P., Nisha, S.A., Sakthivel, R. and Pandian, S.K., 2010. Eugenol (an essential oil of clove) acts as an antibacterial agent against Salmonella typhi by disrupting the cellular membrane, J. Ethnopharmacol. 130: 107-115.
[24] Marchese, A., Barbieri, R., Coppo, E., Orhan, I.E., Daglia, M., Nabavi, S.F., Izadi, M., Abdollahi, M., Nabavi, S.M. and Ajami, M., 2017. Antimicrobial activity of eugenol and essential oils containing eugenol: A mechanistic viewpoint, J. Crit. Rev. Microbiol. 43: 668-689.
[25] Yuan, X., Zhang, Y., Dong, C. and Sheng, J., 2004, Morphology of ultrafine polysulfone fibers prepared by electrospinning, Polym. Int. 53: 1704-1710.
[26] Baji, A., Mai, Y.W., Wong, S.C., Abtahi, M. and Chen, P., 2010, Electrospinning of polymer nanofibers: Effects on oriented morphology, structures and tensile properties, Comp. Sci. Technol. 70: 703-718.
[27] Vitchuli, N., Shi, Q., Nowak, J., Kay, K., Caldwell, J.M., Breidt, F., Bourham, M., McCold, M. and Zhang, X., 2011, Multifunctional ZnO/Nylon 6 nanofiber mats by an electrospinning-electrospraying hybrid process for use in protective applications, Sci. Technol. Adv. Mater. 12: 1-7.