การเปรียบเทียบความสามารถในการยับยั้งแบคทีเรียของฟิล์มบางไทเทเนียมไดออกไซด์เฟสอนาเทสและเฟสรูไทล์

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาฟิล์มบางไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO2) โครงสร้างระดับนาโนเคลือบบนแผ่นซิลิคอนและกระจกสไลด์ที่เป็นวัสดุรองรับด้วยเทคนิควิธีรีแอคทีฟดีซีแมกนีตรอนสปัตเตอริง เพื่อศึกษาเปรียบเทียบความ สามารถในการยังยั้งแบคทีเรียของฟิล์มบางไทเทเนียมไดออกไซด์เฟสอนาเทสและเฟสรูไทล์ โดยนาฟิล์มที่เคลือบได้ไปวิเคราะห์ด้วยเทคนิคต่าง ๆ ดังนี้ โครงสร้างผลึกวิเคราะห์ด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ (XRD) โครงสร้างจุลภาคและความหนาวิเคราะห์ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดชนิดฟิลด์อีมิสชัน (FE–SEM) และค่าการส่งผ่านแสงวิเคราะห์ด้วยเครื่องอัลตร้าไวโอเลต– วิสิเบิล สเปคโทรโฟโตมิเตอร์ (UV–Visible Spectrophotometer) ผลการศึกษาพบว่า เฟสของฟิล์มที่เคลือบได้แปรตามความดันรวมขณะเคลือบที่เพิ่มขึ้นจากเฟสรูไทล์เป็นเฟสอนาเทส โดยฟิล์มบางไทเทเนียมไดออกไซด์เฟสอนาเทส มีขนาดผลึก 43 nm ความหนา 150 nm และค่าการส่งผ่านแสงในช่วงที่ตามองเห็นประมาณ 75% พื้นผิวมีลักษณะก่อตัวเป็นเกรนแบบเรียวแหลมกระจายทั่วผิวหน้าของฟิล์ม และมีช่องว่างระหว่างเกรนซึ่งสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ส่วนฟิล์มบางไทเทเนียมไดออกไซด์เฟสรูไทล์ มีขนาดผลึก 20 nm ความหนา 143 nm และค่าการส่งผ่านแสงในช่วงที่ตามองเห็นประมาณ 65% พื้นผิวมีลักษณะก่อตัวเป็นเกรนแบบกลุ่มก้อนกลมมนกระจายตัวต่อเนื่องทั่วผิวหน้าของฟิล์ม และไม่มีช่องว่างระหว่างเกรน เมื่อศึกษาเปรียบเทียบความสามารถในการยับยั้ง Escherichia coli และ Staphylococcus aureus ด้วยกระบวนการ โฟโตคะตะไลติกโดยใช้แสงอัลตร้าไวโอเลตชนิดเอ (UVA) พบว่า กระจกสไลด์ที่เคลือบฟิล์มบางไทเทเนียมไดออกไซด์เฟส อนาเทสและเฟสรูไทล์ มีความสามารถในการยับยั้งแบคทีเรียเพิ่มขึ้นตามเวลาในการฉายแสงอัลตร้าไวโอเลตชนิดเอ และสามารถยับยั้ง Escherichia coli ได้ดีกว่า Staphylococcus aureus โดยฟิล์มบางไทเทเนียมไดออกไซด์เฟสอนาเทสสามารถยับยั้ง Escherichia coli และ Staphylococcus aureus ได้ดีกว่าเฟสรูไทล์