นวัตกรรมการสกัดไฮดรอกซีอะพาไทต์จากของเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมการแปรรูปผลิตภัณฑ์ทางทะเลเพื่ออุตสาหกรรมชีวการแพทย์
บทวิเคราะห์งานวิจัย
งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการพัฒนาเทคโนโลยีการสกัดไฮดรอกซีอะพาไทต์ (Hydroxyapatite: HAp) จากของเหลือทิ้งทางทะเลอย่างกระดูกและเกล็ดปลา ซึ่งเป็นนวัตกรรมที่ตอบโจทย์ทั้งด้านเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อม การนำของเหลือทิ้งมาใช้ประโยชน์ถือเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับวัสดุเหลือใช้ที่ปกติแล้วถูกทิ้งไป ลดปริมาณขยะ และส่งเสริมความยั่งยืนของอุตสาหกรรมประมง งานวิจัยได้ศึกษาและพัฒนาขั้นตอนการสกัด HAp อย่างมีประสิทธิภาพ โดยใช้การออกแบบแผนการทดลองแบบ face-centered central composite design เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดจากกระดูกปลาตาหวานและเกล็ดปลากะพง ด้วยการควบคุมปัจจัยสำคัญอย่างความเข้มข้นของกรดไฮโดรคลอริกและระยะเวลาการสกัด การวิเคราะห์ผลการทดลองครอบคลุมทั้งปริมาณผลผลิต คุณสมบัติทางเคมีกายภาพ และคุณสมบัติทางชีวภาพของ HAp ที่สกัดได้ รวมถึงการวิเคราะห์โครงสร้างทางจุลภาค หมู่ฟังก์ชัน และการวิเคราะห์ด้วยเทคนิค XRD เพื่อยืนยันความบริสุทธิ์และโครงสร้างของ HAp
นอกจากนี้ ยังมีการศึกษาคุณสมบัติทางชีวภาพที่สำคัญ เช่น การทดสอบความเป็นพิษต่อเซลล์สร้างกระดูก (osteoblasts) MC3T3 เพื่อประเมินความปลอดภัยในการนำ HAp ไปใช้ในทางชีวการแพทย์ และการทดสอบความสามารถในการดูดซับและปลดปล่อยโปรตีน ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่สำคัญสำหรับการนำ HAp ไปใช้เป็นวัสดุปลูกถ่ายหรือสารส่งโปรตีนในทางการแพทย์ ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า HAp ที่สกัดได้มีความบริสุทธิ์สูง มีความเป็นพิษต่ำ และมีความสามารถในการดูดซับและปลดปล่อยโปรตีนได้ดี แสดงให้เห็นศักยภาพในการใช้งานได้จริง
ส่วนที่น่าสนใจอีกส่วนหนึ่งของงานวิจัยคือการประยุกต์ใช้ HAp ร่วมกับเบตาไตรแคลเซียมฟอสเฟต (β-TCP) ในการสร้างคอมโพสิตกับพอลิเมอร์ที่ย่อยสลายได้ชีวภาพ (PHA) เพื่อสร้างอนุภาคไมโครขนาดที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานทางทันตกรรม การใช้ PHA ช่วยเพิ่มความสามารถในการย่อยสลายได้ของวัสดุคอมโพสิต ทำให้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและลดผลกระทบต่อร่างกาย การวิเคราะห์ขนาดอนุภาคและศักย์ไฟฟ้าซีตาของคอมโพสิต PHA/HAp/TCP แสดงให้เห็นถึงความเป็นเนื้อเดียวกันของวัสดุ ซึ่งมีความสำคัญต่อการใช้งานจริงในทางทันตกรรม การทดสอบความเป็นพิษต่อเซลล์แสดงให้เห็นว่าวัสดุคอมโพสิตมีความปลอดภัยและสามารถส่งเสริมการสร้างกระดูกเบ้าฟันได้ งานวิจัยชิ้นนี้จึงมีความสมบูรณ์ ครอบคลุมตั้งแต่กระบวนการสกัด การวิเคราะห์คุณสมบัติ และการประยุกต์ใช้ แสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการนำ HAp จากของเหลือทิ้งทางทะเลมาใช้ประโยชน์อย่างมีประสิทธิภาพและยั่งยืนในอุตสาหกรรมชีวการแพทย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการแพทย์และทันตกรรม
งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมใด
งานวิจัยนี้เหมาะอย่างยิ่งกับหลายอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง:
-
อุตสาหกรรมประมง: งานวิจัยช่วยแก้ปัญหาการจัดการของเสียจากอุตสาหกรรมประมง โดยการนำของเหลือทิ้งอย่างกระดูกและเกล็ดปลาที่มีปริมาณมากมาใช้ประโยชน์ เพิ่มมูลค่าให้กับของเสีย ลดภาระด้านสิ่งแวดล้อม และส่งเสริมความยั่งยืนของอุตสาหกรรม
-
อุตสาหกรรมชีวการแพทย์: HAp ที่สกัดได้มีความบริสุทธิ์สูงและมีความปลอดภัย สามารถนำไปใช้เป็นวัสดุปลูกถ่าย สารเคลือบผิววัสดุทางการแพทย์ หรือส่วนประกอบในผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ต่างๆ เช่น วัสดุทางทันตกรรม กระดูกเทียม และสารส่งยา
-
อุตสาหกรรมวัสดุ: การพัฒนาคอมโพสิต PHA/HAp/TCP เปิดโอกาสในการพัฒนาวัสดุชีวภาพใหม่ๆ ที่มีคุณสมบัติทางกายภาพและชีวภาพที่ต้องการ สำหรับใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อุตสาหกรรมการแพทย์ อุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์ และอุตสาหกรรมสิ่งทอ
งานวิจัยนี้เหมาะกับอาชีพใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับบุคลากรหลายอาชีพ รวมถึง:
-
นักวิจัยและนักวิทยาศาสตร์: งานวิจัยนี้เหมาะสำหรับนักวิจัยด้านวิทยาศาสตร์วัสดุ วิศวกรรมชีวภาพ และวิทยาศาสตร์ทางทะเล ที่สนใจด้านการสกัด การวิเคราะห์ และการพัฒนาผลิตภัณฑ์จากวัสดุชีวภาพ
-
วิศวกรชีวการแพทย์: สามารถนำความรู้และเทคโนโลยีจากงานวิจัยไปพัฒนาผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ เช่น วัสดุปลูกถ่าย สารเคลือบผิว และผลิตภัณฑ์ทางทันตกรรม
-
นักเทคโนโลยีชีวภาพ: สามารถนำไปใช้ในการพัฒนาและปรับปรุงกระบวนการสกัด การผลิต และการควบคุมคุณภาพของ HAp
-
แพทย์และทันตแพทย์: สามารถใช้ HAp และคอมโพสิต PHA/HAp/TCP ในการรักษาทางการแพทย์และทันตกรรม
| รหัสโครงการ : | 7147 |
| หัวหน้าโครงการ : | รศ.ดร. สุธี วังเตือย |
| ปีงบประมาณ : | 2563 |
| หน่วยงาน : | มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ |
| สาขาวิจัย : | กลุ่มข้อมูลด้านเกษตรศาสตร์ |
| ประเภทโครงการ : | โครงการเดี่ยว |
| สถานะ : | ปิดโครงการ |
| คำสำคัญ : | |
| วัตถุประสงค์ : | -เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดไฮดรอกซีอะพาไทต์จากกระดูก และเกล็ดปลาด้วยวิธีทางเคมี และวิธีการทางเอนไซม์และการเผาด้วยความร้อนสูง-เพื่อศึกษาสมบัติทางเคมี กายภาพ และชีวภาพของไฮดรอกซีอะพาไทต์จากกระดูก และเกล็ดปลาที่ผลิตได้ เพื่อการใช้ประโยชน์ทางอาหารเสริมสุขภาพ หรือชีวการแพทย์-เพื่อประยุกต์ใช้ไฮดรอกซีอะปาไทต์และเบตาไตรแคลเซียมฟอสเฟสคอมโพสิตในเมทริกซ์ของพอลิเมอร์ที่ย่อยสลายได้ในทางทันตกรรมสำหรับการส่งเสริมการสร้างกระดูกเบ้าฟันภายหลังการถอนฟัน |
รศ.ดร. สุธี วังเตือย. (2563). นวัตกรรมการสกัดไฮดรอกซีอะพาไทต์จากของเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมการแปรรูปผลิตภัณฑ์ทางทะเลเพื่ออุตสาหกรรมชีวการแพทย์. มหาวิทยาลัยเชียงใหม่. เชียงใหม่, ปทุมธานี, สมุทรสาคร.
รศ.ดร. สุธี วังเตือย. 2563. "นวัตกรรมการสกัดไฮดรอกซีอะพาไทต์จากของเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมการแปรรูปผลิตภัณฑ์ทางทะเลเพื่ออุตสาหกรรมชีวการแพทย์". มหาวิทยาลัยเชียงใหม่. เชียงใหม่, ปทุมธานี, สมุทรสาคร.
รศ.ดร. สุธี วังเตือย. "นวัตกรรมการสกัดไฮดรอกซีอะพาไทต์จากของเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมการแปรรูปผลิตภัณฑ์ทางทะเลเพื่ออุตสาหกรรมชีวการแพทย์". มหาวิทยาลัยเชียงใหม่, 2563. เชียงใหม่, ปทุมธานี, สมุทรสาคร.
รศ.ดร. สุธี วังเตือย. นวัตกรรมการสกัดไฮดรอกซีอะพาไทต์จากของเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมการแปรรูปผลิตภัณฑ์ทางทะเลเพื่ออุตสาหกรรมชีวการแพทย์. มหาวิทยาลัยเชียงใหม่; 2563. เชียงใหม่, ปทุมธานี, สมุทรสาคร.