បញ្ហា (The Problem)៖ ការចំណាយខ្ពស់លើដំណើរការទាញយកប៉ូលី(៣-អ៊ីដ្រុកស៊ីប៊ុយទីរ៉ាត) ឬ P(3HB) ដែលអាចបំបែកដោយធម្មជាតិពីកោសិកាបាក់តេរី បានដាក់កម្រិតដល់សក្តានុពលពាណិជ្ជកម្មរបស់វាក្នុងការជំនួសប្លាស្ទិកកែច្នៃពីប្រេងកាត។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះបានបណ្តុះបាក់តេរី Cupriavidus necator DSM 545 ក្នុងដបក្រឡុក និងបានធ្វើឲ្យប្រសើរឡើងនូវដំណើរការទាញយក P(3HB) ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រ Taguchi (Taguchi method) ដើម្បីស្វែងរកបន្សំសារធាតុគីមីទាញយកដ៏ល្អបំផុត។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| SDS and NaOCl extraction (Proposed Method) ការទាញយកដោយប្រើសូដ្យូមដូដេស៊ីលស៊ុលហ្វាត (SDS) និងសូដ្យូមអ៊ីប៉ូក្លររ៉ាយ (NaOCl) |
មានសុវត្ថិភាពជាងដោយមិនប្រើប្រាស់សារធាតុក្លរ៉ូហ្វម ងាយរលាយក្នុងបរិស្ថាន ចំណាយតិច និងផ្តល់ផលិតផលដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (ប្រមាណ ៩០%)។ ផលិតផលមានភាពរឹងផុយតិចតួចស័ក្តិសមសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ទូលំទូលាយ។ | អត្រាទាញយក (៧៨,៧០%) គឺទាបជាងវិធីសាស្ត្រប្រើក្លរ៉ូហ្វមបន្តិច ដែលអាចតម្រូវឱ្យមានការទាញយកច្រំដែលដើម្បីទទួលបាន P(3HB) អស់ពីកោសិកា។ | ទទួលបានអត្រាទាញយក ៧៨,៧០% ជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិកម្ដៅ និងភាពបរិសុទ្ធស្រដៀងនឹងផលិតផលពាណិជ្ជកម្ម។ |
| Chloroform and NaOCl extraction (Traditional Method) ការទាញយកដោយប្រើក្លរ៉ូហ្វម និងសូដ្យូមអ៊ីប៉ូក្លររ៉ាយ |
មានសមត្ថភាពទាញយក P(3HB) បានក្នុងកម្រិតខ្ពស់ខ្លាំង (រហូតដល់ ៩១%) និងមានភាពបរិសុទ្ធល្អ។ | ក្លរ៉ូហ្វមគឺជាសារធាតុបង្កមហារីក ពុលខ្លាំងដល់បរិស្ថាន ងាយហួតចូលក្នុងបរិយាកាស និងទាមទារការចំណាយខ្ពស់លើការគ្រប់គ្រងកាកសំណល់។ | ផ្តល់អត្រាទាញយកខ្ពស់ ប៉ុន្តែមិនត្រូវបានលើកទឹកចិត្តក្នុងឧស្សាហកម្មដោយសារហានិភ័យខ្ពស់ចំពោះសុខភាពនិងបរិស្ថាន។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះទាមទារឧបករណ៍មន្ទីរពិសោធន៍ជីវបច្ចេកវិទ្យាស្តង់ដារ សារធាតុគីមីមួយចំនួន និងឧបករណ៍វិភាគកម្រិតខ្ពស់សម្រាប់ធ្វើតេស្តលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត។
ការសិក្សានេះត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍នៃសាកលវិទ្យាល័យ Kasetsart ប្រទេសថៃ ដោយផ្តោតលើបាក់តេរីប្រភេទ Cupriavidus necator DSM 545។ លទ្ធផលនេះពិតជាមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា ដោយសារយើងមានលក្ខខណ្ឌបរិស្ថានស្រដៀងគ្នា និងអាចយកវិធីសាស្រ្តនេះមកអនុវត្តក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ក្នុងស្រុកដោយងាយស្រួល។
វិធីសាស្ត្រទាញយកដោយសុវត្ថិភាពនិងចំណាយតិចនេះ មានសក្តានុពលខ្ពស់ក្នុងការជំរុញឧស្សាហកម្មផលិតប្លាស្ទិកជីវសាស្រ្ត (Bioplastics) នៅកម្ពុជា។
ជារួម បច្ចេកទេសនេះគឺជាជំហានដ៏សំខាន់មួយដែលអាចជួយឱ្យកម្ពុជាឈានឆ្ពោះទៅរកការផលិតសម្ភារៈដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន តាមរយៈការកាត់បន្ថយថ្លៃដើមនិងហានិភ័យគីមី។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| poly(3-hydroxybutyrate) (ប៉ូលី(៣-អ៊ីដ្រុកស៊ីប៊ុយទីរ៉ាត)) | វាគឺជាប្រភេទផ្លាស្ទិកជីវសាស្រ្ត (Bioplastic) ដែលផលិតឡើងដោយកោសិកាបាក់តេរី ហើយអាចរលាយបាត់ទៅវិញក្នុងបរិស្ថានតាមបែបធម្មជាតិ។ វាត្រូវបានផ្ទុកនៅក្នុងកោសិកាបាក់តេរីទុកជាប្រភពថាមពលនិងកាបូនបម្រុងនៅពេលខ្វះខាតចំណី។ | ដូចជាខ្លាញ់ដែលរាងកាយយើងសន្សំទុកធ្វើជាថាមពលបម្រុងអញ្ចឹងដែរ តែនេះជាគ្រាប់ប្លាស្ទិកដែលបាក់តេរីសន្សំទុកក្នុងខ្លួនវា។ |
| Cupriavidus necator (បាក់តេរី គុព្រីយ៉ាវីឌុស ណេកាទ័រ) | គឺជាប្រភេទបាក់តេរីដែលគេនិយមប្រើប្រាស់ជាទូទៅនៅក្នុងឧស្សាហកម្មផលិតប្លាស្ទិកជីវសាស្រ្ត ដោយសារវាមានសមត្ថភាពខ្ពស់ក្នុងការស្រូបយកកាបូន និងបំប្លែងទៅជាប្លាស្ទិក P(3HB) បានយ៉ាងច្រើននៅក្នុងកោសិការបស់វា។ | វាប្រៀបដូចជារោងចក្រតូចមួយដែលមានជីវិត ដែលមានជំនាញពិសេសខាងផលិតប្លាស្ទិកដែលអាចរលាយបាន។ |
| Taguchi method (វិធីសាស្ត្រតាហ្គូជី) | ជាវិធីសាស្ត្រស្ថិតិវិទ្យាសម្រាប់រចនាការពិសោធន៍ (Design of Experiments) ដើម្បីស្វែងរកលក្ខខណ្ឌដ៏ល្អបំផុត ដោយកាត់បន្ថយចំនួនដងនៃការធ្វើតេស្តសាកល្បង ដែលជួយសន្សំសំចៃពេលវេលា និងការចំណាយលើការស្រាវជ្រាវ។ | ដូចជាការប្រើរូបមន្តគណិតវិទ្យាដើម្បីទាយរកគ្រឿងផ្សំដ៏ល្អបំផុតសម្រាប់ធ្វើនំ ដោយមិនចាំបាច់សាកល្បងធ្វើនំរាប់រយដងនោះទេ។ |
| Sodium dodecyl sulfate (សូដ្យូមដូដេស៊ីលស៊ុលហ្វាត) | វាគឺជាសារធាតុសកម្មលើផ្ទៃ (Surfactant) ដែលត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការទាញយកដើម្បីបំបែកភ្នាសកោសិការបស់បាក់តេរី និងរំលាយប្រូតេអ៊ីននានា ដើម្បីរំដោះយកគ្រាប់ប្លាស្ទិក P(3HB) ដែលនៅខាងក្នុងចេញមកក្រៅ។ | វាមានតួនាទីដូចជាសាប៊ូលាងចាន ដែលជួយបំបែកជាតិខ្លាញ់និងក្អែលចេញពីចានអញ្ចឹងដែរ ប៉ុន្តែនេះគឺប្រើដើម្បីរំលាយសំបកកោសិកាបាក់តេរី។ |
| Differential scanning calorimetry (ការវិភាគកម្ដៅកាឡូរីស្កេនឌីផេរ៉ង់ស្យែល) | គឺជាបច្ចេកទេសវិភាគដែលគេប្រើដើម្បីវាស់ពីលក្ខណៈសម្បត្តិកម្ដៅរបស់វត្ថុធាតុ ដូចជាសីតុណ្ហភាពរលាយ (Melting temperature) និងសីតុណ្ហភាពកក (Crystallization temperature) របស់ប្លាស្ទិកជីវសាស្រ្តដែលទាញយកបានដើម្បីបញ្ជាក់ពីគុណភាពរបស់វា។ | ប្រៀបដូចជាការប្រើម៉ាស៊ីនពិសេសមួយទៅវាស់មើលថា តើប្លាស្ទិកនេះធន់នឹងកម្តៅបានកម្រិតណា ហើយវានឹងរលាយនៅសីតុណ្ហភាពប៉ុន្មាន។ |
| Fourier-transform infrared spectrophotometry (ការវាស់ស្ពិចត្រូម៉ែត្រអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដហ្វូរីយ៉េ) | ជាបច្ចេកទេសប្រើប្រាស់កាំរស្មីអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដដើម្បីឆ្លុះមើលរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុល និងចំណងគីមីនៅក្នុងវត្ថុធាតុ។ ក្នុងការសិក្សានេះ វាជួយបញ្ជាក់ថាផលិតផលដែលទាញយកបានពិតជាផ្លាស្ទិក P(3HB) សុទ្ធល្អពិតប្រាកដមែនដោយប្រៀបធៀបជាមួយផលិតផលលើទីផ្សារ។ | ដូចជាការថតកាំរស្មីអ៊ិច (X-ray) នៅមន្ទីរពេទ្យដើម្បីមើលឆ្អឹងមនុស្ស តែនេះគឺសម្រាប់បញ្ចាំងឆ្លុះមើលទម្រង់ម៉ូលេគុលគីមីរបស់ប្លាស្ទិក។ |
| Biomass (ជីវម៉ាស) | នៅក្នុងបរិបទនៃការបណ្តុះបាក់តេរី ជីវម៉ាសសំដៅទៅលើបរិមាណសរុបនៃកោសិកាបាក់តេរី (ថ្លឹងជាទម្ងន់ស្ងួត) ដែលលូតលាស់និងកើនឡើងនៅក្នុងមជ្ឈដ្ឋានចិញ្ចឹម។ ជីវម៉ាសកាន់តែច្រើន មានន័យថាកោសិកាមានកាន់តែច្រើនដែលអាចផលិតប្លាស្ទិកបានច្រើន។ | ប្រៀបដូចជាទម្ងន់សរុបនៃហ្វូងត្រីនៅក្នុងស្រះមួយ ដែលទម្ងន់ហ្វូងត្រីកាន់តែធ្ងន់ បង្ហាញថាវាស៊ីចំណីបានល្អនិងធំធាត់លឿន។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
