การทดสอบหาค่า gel strength

เมื่อสองวันก่อนดำขำได้รับโทรศัพท์จากนักศึกษาคณะเภสัชศาสตร์ มอ. ของเรา ถามถึงการทดสอบหาค่า gel strenght และค่าการนำไฟฟ้าของตัวอย่างวุ้น ดำขำรับข้อมูลก็พยายามนึกว่าถึงเครื่องมือที่เรามีก็คิดว่าสามารถทดสอบให้ได้ แต่มีเวลาจึงลองสืบค้นต่อว่า การทดสอบหาค่า gel strength เขาทำกันอย่างไร

จากการสืบค้นก็จริงอย่างที่ดำขำคิดเลยว่าการทดสอบหาคุณสมบัติเกี่ยวกับความแข็งของเจลนั้นต้องใช้เครื่อง Rheometer ซึ่งเครื่องนี้เรากำลังจะเปิดบริการทดสอบในวันที่ 24 เมษายน 2560 นี้ค่ะ

การศึกกษาสมบัติวิสโคอิลาสติก (ดัดแปลงจาก Norziah et al., 2006 )
อุปกรณ์ที่ใช้ได้แก่
1. ไซริงค์
2. บีกเกอร์
3. แท่งแม่เหล็กคน
4. ฮอทเพลท
5. เทอร์โมมิเตอร์
6. รีโอมิเตอร์
 

วิธีการทดสอบกรณีตัวอย่างวุ้น Ac และ As
1. เตรียมสารละลายวุ้น Ac และ As ร้อยละ 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 และ 2.5 โดยน้ำหนักต่อปริมาตรผสมผงวุ้นกับน้ำกลั่นกวนให้เข้ากัน
2. ให้ความร้อน กวนด้วยแท่งแม่เหล็ก จนกระทั่ง อุณหภูมิถึง 90 องศาเซลเซียส และให้ความร้อนต่อจนได้สารละลายใส
3. นำไปวิเคราะห์สมบัติวิสโคอิลาสติกด้วยเครื่อง Rheometer ด้วยวิธีการวิเคราะห์ดังต่อไปน้ี

 
1. ตรวจสอบ linear viscoelastic range (LVR) ของตัวอย่าง (แรงกระทำที่ทำให้โครงสร้างของตัวอย่างไม่ถูกทำลาย; yield stress) โดยใช้โปรแกรม amplitude sweep แล้วเลือกช่วง linear viscoelastic (LVR) จะได้ % Strain ของตัวอย่าง
2. วิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงสถานะ (sol-gel-sol) และสมบัติวิสโคอิลาสติก (G' ; storagemodulus , G'' ; loss modulus) ของตัวอย่างโดยใช้โปรแกรม Temperature sweep กำหนดค่า % Strain (ได้จากข้อ 1) และสภาวะของอุณหภูมิดังนี้เริ่มต้นที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส แล้วลดอุณหภูมิจนถึง 0 องศาเซลเซียส จากนั้นเพิ่มอุณหภูมิเป็น 100 องศาเซลเซียส โดยใช้อัตราการ
เปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ (heating rate) ที่ 2 องศาเซลเซียสต่อนาที (ทดสอบ 3 ซ้า) วิเคราะห์ข้อมูลที่ได้โดยการนำมาพลอตกราฟความสัมพันธ์ระหว่างค่า G' และ G'' กับอุณหภูมิ ทำให้ทราบอุณหภูมิในการเปลี่ยนแปลงสถานะของสาร คือการเปลี่ยนแปลงจากสารละลายกลายเป็นเจล (Tgel) และจากเจลกลายเป็นสารละลาย (Tm) โดยพิจารณาจากจุดตัด (cross over point) ระหว่างค่า G' และ G''