ข้อมูลส่วนตัว
-
- ชื่อ-นามสกุล (ภาษาไทย)รศ.ดร.ไชยยันต์ ไชยยะ
- ชื่อ-นามสกุล (ภาษาอังกฤษ)รศ.ดร.Chaiyan Chaiya
- ตำแหน่งทางวิชาการ-
- ตำแหน่งปัจจุบันรองศาสตราจารย์
- คณะ/หน่วยงานคณะวิศวกรรมศาสตร์
- โทรศัพท์0924559XXX
- E-Mail Addreschaiyan_c@rmutt.ac.th
- สาขาวิชาการที่มีความชำนาญ
อัพเดทล่าสุด
10 ต.ค. 256800211จำนวนคนดู
ข้อมูลโครงการงานวิจัย
| ชื่อโครงการ | การสังเคราะห์แกรฟีนรูพรุนระดับนาโนด้วยวิธีไพโรไลซิสโซเดียมเอทอกไซด์ |
| ชื่อโครงการภาษาอังกฤษ | The synthesis of nanoporous graphene by pyrolysis of sodium ethoxide method |
| หน่วยงาน | |
| หัวหน้าโครงการ | รศ.ดร.ไชยยันต์ ไชยยะ |
| ผู้ร่วมวิจัย | |
| พี่เลี้ยง | |
| ที่ปรึกษา | |
| ปีงบประมาณ | 2563 |
| คำสำคัญ | |
| ผลลัพธ์ | |
| บทคัดย่อ (ภาษาไทย) | |
| บทคัดย่อ (ภาษาอังกฤษ) | |
| หลักการและเหตุผล | วัสดุพรุน (Porous materials) ถูกประยุกต์ใช้ในหลายด้านทางวิศวกรรม เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวเซนเซอร์ ตัวเก็บกัก และตัวดูดซับ เป็นต้น โดยเฉพาะในฐานะของตัวดูดซับ (Adsorbent) ซึ่งเป็นตัวแปรสำคัญต่อประสิทธิภาพของกระบวนการดูดซับในอุตสาหกรรม เช่น ถ่านกัมมันต์ อลูมินา หรือโมเลกูลาซีฟ เป็นต้น ที่มักจะถูกใช้ในกระบวนการดูดซับทั้งในสถานะแก๊สและของเหลว จากตัวถูกดูดซับ (Adsorbate) ที่มีขนาดระดับโมเลกุลขนาดใหญ่ เช่น ตัวทำละลายในสถานแก๊ส และกลิ่นจากกระบวนการผลิต เป็นต้น อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพของตัวดูดซับอาจจะลดลงได้หากตัวถูกดูดซับ มีขนาดเล็กมากระดับนาโนเมตร ซึ่งจากในสถานการณ์ปัจจุบันมีโอกาสเป็นไปได้สูงที่ประเทศไทยอาจจะต้องพบกับวิกฤตเกี่ยวกับอนุภาคขนาดเล็กในอากาศอีกมากไม่ว่าจะเป็นเรื่องของอนุภาคฝุ่นที่มีขนาด 2.5 ไมครอนและอาจจะมีขนาดเล็กลงกว่านี้ได้อีกในอนาคต หรือโคโรนาไวรัส (Coronavirus) ที่มีขนาดเซลล์เพียงแค่ 100 nm ดังนั้นส่วนหนึ่งของการวิจัยเพื่อเตรียมความพร้อมต่อปัญหาในอนาคตคือพิจารณาหาวัสดุที่มีศักยภาพเท่าทันสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคตนั้นเอง วัสดุหนึ่งที่กำลังได้รับความสนใจคือแกรฟีน (Graphene) ซึ่งเพิ่งถูกค้นพบไปเมื่อปี 2004 นี้เอง โดยความหมายของแกรฟีน คือ 1 ชั้นอะตอมของคาร์บอนที่เรียงตัวต่อกันเป็นโครงสร้างรูปหกเหลี่ยม (hexagonal) ด้วยพันธะโคเวเลนต์ที่มีความแข็งแรงและเชื่อมต่อกันเป็นโครงร่างลักษณะเหมือนกับรังผึ้ง จึงทำให้แกรฟีนมีความแข็งกว่าเพชร และแข็งแกร่งกว่าเหล็กกล้า แต่ถ้าเรานำแกรฟีนมาวางซ้อนกันหลาย ๆ ชั้นจะได้แกรไฟต์ที่เรารู้จักกันดีในรูปของไส้ดินสอนั่นเอง (ศิริกาญจน์ วิเศษสุวรรณภูมิ, 2017) ในปัจจุบันมีการทดลองนำแกรฟีนไปพัฒนาเป็นวัสดุที่มีคุณค่าหลายอย่าง เช่น ทรานซิสเตอร์ วัสดุเก็บกักพลังงาน พอลิเมอร์นาโนคอมโพสิต ตัวเซนเซอร์ หรือแบตเตอรี่ เป็นต้น อย่างไรก็ตามจากรายงานวิจัยของ Jihye Bong และคณะ (2015) เคยได้รายงานไว้ว่าแกรฟีนมีศักยภาพที่จะถูกพัฒนาเป็นวัสดุพรุนได้ (Porous material) หากถูกสังเคราะห์ขึ้นในกระบวนการที่เหมาะสมโดยกระบวนการสังเคราะห์แกรฟีนนั้นมีหลายหลายวิธีการ หนึ่งในวิธีการที่น่าสนใจนั้นคือการไพโรไลซิสของโซเดียมเอทอกไซด์ (Pyrolysis of Sodium ethoxide) โดยวิธีการนี้จากรายงานของ Mohammad Choucair และคณะ (2008) แสดงให้เห็นว่าหากควบคุมตัวแปรและสภาวะที่เหมาะสม แกรฟีนที่ได้จากกระบวนการนี้จะมีปริมาณสูง มีลักษณะเป็นโฟมและมีความพรุนตัวสูงมาก ซึ่งเคยมีการวัดค่าพื้นที่ผิวของแกรฟีนพบว่ามีปริมาณพื้นที่ผิวมากกว่า 2,000 m2/g ซึ่งถือเป็น 2 เท่าของพื้นที่ผิวถ่านกัมมันต์เกรดพรีเมียมที่มีจำหน่ายในอุตสาหกรรม ดังนั้นในงานวิจัยนี้คณะวิจัยมุ่งหลังที่จะทดลองผลิตแกรฟีนด้วยวิธีไพโรไลซิสของโซเดียมเอทอกไซด์ ซึ่งถือเป็นวิธีที่ลงทุนต่ำแต่ได้ผลผลิตสูง โดยแกรฟีนที่ได้จากการทดลองจะถูกนำไปวิเคราะห์สมบัติทางกายภาพและเคมี และวิเคราะห์ประสิทธิภาพการเป็นตัวดูดซับเพื่อเตรียมพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานได้จริงเช่น ไส้กรองหน้ากากอนามัย หรือตัวดูดซับ ต่อไป |
| วัตถุประสงค์ | 1. เพื่อศึกษาการสังเคราะห์แกรฟีนด้วยวิธีไพโรไลซิสของโซเดียมเอทอกไซด์ 2. เพื่อศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของแกรฟีนที่สังเคราะห์ได้ 3. เพื่อศึกษาความเป็นไปได้ในการใช้แกรฟีนเป็นตัวดูดซับคุณภาพสูง |