APPLICATIONS of the ZETA POTENTIAL

1. APPLICATIONSof the ZETA POTENTIAL

2. รายชื่อสมาชิกภายในกลุ่มกลุ่ม 8 • นางสาวดิษรินทร์ อินตาคำ 490510058 • นางสาวจุฑามณี ทุมา 500510004 • นายณัฐชาติ อึ้งชิมอิ่ม 500510008 • นางสาววรพรรณ ลาภยุติธรรม 500510006 • นางสาวกมลา กมลาสิงห์ 500510027 • นางสาวเกศินี มะโนแก้ว 500510033 • นางสาวชนุฏพร หาญสินอุดม 500510048 • นางสาวฐาปนี วิธินันทกิตติ์ 500510057 • นางสาวณัฐกฤตา สิทธิโรจนกุล 500510058 • นางสาวทิพรัตน์ วงศ์สง่า 500510070 • นางสาวประภาสิริ จันทรวงศ์ 500510098

3. ชีวเวชศาสตร์ Biomedicals • การศึกษาโดยการวัดค่าซีต้าเป็นวิธีที่การวิเคราะห์ที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมเดิมของอวัยวะนั้น • ค่าซีต้าใช้อธิบายถึงผิวสัมผัสระหว่างอวัยวะกับสิ่งแวดล้อมรอบอวัยวะเองเป็นจุดที่เกิดปฏิกิริยาที่สำคัญต่างๆ มากมาย เช่นใช้ในการศึกษาแบคทีเรีย เซลล์พืช และเซลล์เม็ดเลือด • ในการวินิจฉัยลักษณะความผิดปกติของเนื้อเยื้อสามารถจำแนกจากลักษณะเฉพาะของประจุที่ผิวของเซลล์ เช่นการตรวจหาเนื้องอก

4. กลศาสตร์ปฐพี Soil mechanics • สภาพของการเป็นคอลลอยด์ของของดิน เป็นตัวบ่งลักษณะกาารเกิดอัตรกิริยากับก้อนขนาดใหญ่ของวัสดุอื่นๆ เช่น ถ้าตะกอนหรือดินมีค่าของประจุที่ผิวต่ำย่อมก่อให้เกิดการเกาะรวมตัวของอนุภาคเป็นกลุ่มก้อน ซึ่งเป็นลักษณะที่เอื้ออำนวยต่อการระบายน้ำได้ดี จึงมีการเติมสารเคมีช่วยให้เกิดการเกาะรวมตัวของอนุภาคขนาดเล็ก เช่น ยิปซั่ม หรือปูนขาว • ในการก่อสร้างถนนและตึก ดินจะต้องต้านทานต่อการบวม (swelling) โดยการทำให้มีการตกตะกอนของสบู่บนอนุภาค เพื่อลดขั้วในธรรมชาติ และการเกิดปฏิกิริยากับน้ำ

5. เทคโนโลยีขุดเจาะน้ำมัน Oil Well Technology • เทคโนโลยีในการขุดเจาะน้ำมัน เป็นการใช้น้ำดินในการขุดเจาะโดยของไหลที่ใช้จะถูกปรับสมบัติต่างๆในระหว่างการขุดด้วยวิธีทางเคมี มีวิธี คือ • ขั้นแรก ใช้น้ำดินที่มีประจุสูงเพื่อให้คอลลอยด์ในดินแตกตัว และแทรกซึมเข้าไปในผนังที่มีรูพรุนของหลุมที่ขุดและอุดรูเอาไว้ เกิดเป็นชั้นบางๆเสมือนแผ่นกั้นการแทรกซึมของน้ำ ช่วยลดการสูญเสียน้ำดินในการขุด • ขั้นที่ 2 เป็นการลดประจุของดินลงเพื่อให้เกิดสภาพการตกตะกอนและไม่ไปอุดตันส่วนล่างหรือส่วนที่สูบดินออกจากบ่อขุด

6. เซรามิค Ceramics • การขึ้นรูปแบบหล่อน้ำสลิป (slip casting) โดยเตรียมสารแขวนลอยของวัตถุดิบอันประกอบด้วยดินและอื่นๆในน้ำ เรียกว่าน้ำสลิป เมื่อเทลงในแบบที่มีรูพรุน น้ำในน้ำสลิปก็จะถูกดึงออกเป็นด้วยแรงคาพิลลารีและทิ้งเนื้อดินเกาะผนังแบบไว้ ด้วยความหนาที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ตามเวลา เมื่อได้ความหนาของชั้นดินที่เกาะอยู่บนผนังตามความต้องการก็เทน้ำสลิปส่วนเกินออก • การยึดเกาะของดินขึ้นอยู่กับการจัดเรียงตัว ซึ่งควบคุมได้โดยการเปลี่ยนประจุของคอยลอย์ในดิน อันส่งผลต่อโครงสร้างและสมบัติของงานเซรามิก

7. การบำบัดน้ำเสีย Water Treatment • เป็นการทำให้ของแข็งแขวนลอยที่อยู่ในน้ำเสีย ซึ่งมีอนุภาคเป็นคอยลอยด์ขนาดเล็ก เกิดการตกตะกอนโดยรวมกันมีขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อสามารถแยกออกมาได้ง่าย • ทำโดย ลดประจุบนผิวของอนุภาคต้องอยู่ในระดับที่ไม่ทำให้เกิดแรงผลักระหว่างอนุภาค (ลดค่าศักย์ซีต้า) มีวิธีคือ • เติมสารที่ช่วยให้อนุภาคเกิดการเกาะรวมตัวกัน เช่นสารส้ม เฟอร์ริกคลอไรด์ และโพลิเมอร์ที่มีประจุบวก • การกวนน้ำเสียเบาๆ เพื่อให้อนุภาคชนกัน เกิดการรวมกลุ่มเป็นก้อน

8. สินแร่ Minerals & Ore • แร่ที่ผ่านการย่อยแร่จากเหมือง จะผสมกับสารที่ช่วยแยกแร่ แล้วทำให้เป็นสารแขวนลอยในน้ำ จากนั้นจะมีการทำให้เกิดฟองอากาศ สารที่ช่วยแยกแร่จะช่วยให้แร่ละเอียดเข้าไปเกาะกับฟองอากาศ ซึ่งจะช่วยพาอนุภาคขนาดเล็กลอยขึ้นมาอยู่ที่พื้นผิวได้ • ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับระดับการดูดซับของสารที่ช่วยแยกแร่บนผิวของสินแร่ ซึ่งควบคุมโดยค่าศักย์ซีต้าของสินแร่

9. สารซักฟอก Detergency • สิ่งสำคัญของสารซักฟอก คือ การป้องกันไม่ให้สิ่งสกปรกไหลกลับเข้าไปหลังจากมีการกำจัดออก ซึ่งการย้อนกลับเป็นผลมาจากการกลไกดูดซับของสารซักฟอก ซึ่งขึ้นกับค่าศักย์ซีต้าของสิ่งสกปรกและพื้นผิวของเส้นใย

10. สีPaints • อนุภาคของผงสีในน้ำจะต้องมีการกระจายสม่ำเสมอและคงที่ และไม่เกิดการจับตัวเป็นก้อน • สามารถกำหนดโดยการควบคุมประจุที่พื้นผิวซึ่งขึ้นกับชนิดของสี • สีน้ำจะควบคุมการแตกตัวของไอออนบนพื้นผิว ซึ่งขึ้นกับ pH • สีน้ำมัน มีการเติมโคพอลิเมอร์ เพื่อทำให้เกิดเสถียรภาพสเตอริก

11. การเคลือบทางไฟฟ้า electrocoating • ในอุตสาหกรรมสี ทำให้สามารถพ่นเคลือบชั้นแรกบนผิวโลหะได้ดี โดยที่ผงสีซึ่งมีอนุภาคอยู่ในระดับคอลลอยด์และมีประจุ จะเข้ากับผิวโลหะเมื่อต่อความต่างศักย์กระแสตรงเข้ากับพื้นผิวโลหะนั้นๆ อนุภาคคอลลอยด์จะแพร่เข้าสู่บริเวณที่สูญเสียประจุและยึดติดกับผิวโลหะอย่างหนาแน่น • การวัดค่าศักย์ซีต้าช่วยให้สามารถเตรียมปริมาณสารแต่งเติมสำหรับเม็ดสีแต่ละชนิดได้อย่างเหมาะสม

12. กระดาษPaper • การสะสมของเส้นใยกระดาษ (โดยเฉพาะที่มีขนาดละเอียดมาก) สามารถเพิ่มขึ้นได้โดยผ่านการควบคุมค่าศักย์ซีต้า • การวัดค่าศักย์ซีต้าช่วยให้ผู้ผลิตกระดาษเข้าใจกลไกทั้งทางกายภาพและทางเคมีเมื่อมีการเติมสารใดๆเข้าทำปฏิกิริยากับอนุภาคภายในกระดาษ

13. เภสัชศาสตร์ Pharmaceuticals • การผลิตยาน้ำ มีความต้องการให้ ยาที่เป็นผงซึ่งแขวนลอยอยู่ในน้ำสม่ำเสมอตลอดช่วงอายุการใช้งาน (shelf life) • ทำได้โดยปรับให้สารแขวนลอยมีค่าศักย์ซีต้าที่เหมาะสมช่วยให้แต่ละอนุภาคมีความเสถียรในการกระจายตัว ช่วยยืดระยะเวลาในการจับตัวนอนก้นให้นานขึ้น • ใช้วิธีเตรียมสารแขวนลอยแบบที่ตกตะกอนช้า โดยการลดค่าศักย์ซีต้าลงต่ำเข้าใกล้ศูนย์ ทำให้สารกลับเป็นสารแขวนลอยได้อีกครั้งด้วยการให้แรงเพียงเล็กน้อย เช่น การเขย่า

14. References • http://www.bic.com/ZetaPotentialApplications.html • http://share.psu.ac.th/blog/zeta/8119