Bunyarat Rungtaweevoranit

Bunyarat Rungtaweevoranit

  • Joined: 14/06/2019
  • Articles: 68

นักวิจัยนาโนเทค พัฒนาโมเดลที่อธิบายกลไกการเปลี่ยน CO2 เป็นเอทิลีนและเอทานอลด้วยไฟฟ้า

นักวิจัยนาโนเทค พัฒนาโมเดลที่อธิบายกลไกการเปลี่ยน CO2 เป็นเอทิลีนและเอทานอลด้วยไฟฟ้า ทำให้เข้าใจว่าขั้นตอนไหนเป็นตัวกำหนดความไวของปฏิกิริยา และนำมาใช้ออกแบบตัวเร่งปฏิกิริยาลดโลกร้อนที่ดีขึ้นได้ #TLDR … ทุกคนคงจะทราบดีว่าตัวการของ “ภาวะโลกร้อน” ที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศซึ่งส่งผลกระทบอันใหญ่หลวงต่อระบบนิเวศ คือการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) จากกิจกรรมของมนุษย์ แม้ว่าทีมวิจัยของเราไม่อาจมีส่วนร่วมผลักดันนโยบายเพื่อลดการปล่อยก๊าซ CO2 โดยตรง แต่เรามุ่งมั่นที่จะพัฒนางานวิจัยเพื่อเป็นรากฐานในการแก้ปัญหาที่สำคัญยิ่งนี้ เทคโนโลยีการดักจับ กักเก็บ และการนำ CO2 ไปใช้ประโยชน์ (Carbon capture, utilization, and storage; CCUS) เป็นโจทย์ที่พวกเราพยายามผลักดันอย่างยิ่ง เพราะนอกจากจะช่วยลดปริมาณการปลดปล่อยก๊าซ CO2 ยังเปลี่ยน CO2 เจ้าปัญหา ไปเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าและนำไปใช้ประโยชน์ได้   หนึ่งในวิธีนำ CO2 ไปใช้ประโยชน์ที่น่าสนใจมาก…

5 เทคโนโลยีรับมือน้ำมันรั่วลงทะเล

เหตุการณ์น้ำมัน 20-50 ตัน รั่วไหลจากท่อใต้ทะเลสู่ทะเลอ่าวไทย บริเวณมาบตาพุด จังหวัดระยอง ในวันที่ 25 ม.ค. 2565 ที่ผ่านมา นั้นไม่ใช่เรื่องเล่นๆแม้แต่น้อย เพราะน้ำมันที่รั่วไหลนั้นมีปริมาณมาก แถมยังเป็นเหตุการณ์น้ำมันรั่วลงทะเลไทยครั้งที่ 2 ของปี (ทั้งๆที่ยังไม่ทันพ้นเดือนมกราคม 2022!) ต่อจากเหตุการณ์เรือบรรทุกน้ำมันอับปางใกล้ปากน้ำชุมพร ไม่ใช่แค่ทะเลไทยที่โชคร้ายเจออุบัติเหตุเหล่านี้ จากสถิติของโลกแสดงให้เห็นว่าในสิบปีที่ผ่านมา ทะเลโลกต้องรับน้ำมันรั่วขนาดกลาง (ตั้งแต่ 7 ตันขึ้นไป) เฉลี่ยถึง 5 ครั้งต่อปี [1] โดยอุบัติเหตุน้ำมันรั่วลงทะเลที่ยิ่งใหญ่ที่สุดนั่นคือ เหตุระเบิดบนแท่นขุดน้ำมัน Deepwater Horizon ของ BP ซึ่งปล่อยน้ำมันรั่วไหลลงในอ่าวเม็กซิโก สหรัฐอเมริกา มากกว่า 6 แสนตัน…

น้ำมันหล่อลื่นชีวภาพจากน้ำมันปาล์ม นวัตกรรมเคมีชีวภาพไทยที่จับต้องได้

น้ำมันหล่อลื่นชีวภาพจากน้ำมันปาล์ม นวัตกรรมเคมีชีวภาพไทยที่จับต้องได้ สู่อนาคตของอุตสาหกรรม BCG ในอุตสาหกรรมทั่วโลกมีความต้องการใช้สารหล่อลื่น (lubricant) ไม่ต่ำกว่า 30 ล้านตันต่อปี คิดเป็นมูลค่าทางการตลาดสูงกว่า 4.7 ล้านล้านบาทต่อปี สำหรับประเทศไทย มูลค่าตลาดของสารหล่อลื่นในไทยอยู่ที่ไม่ต่ำกว่า 6 หมื่นล้านบาทต่อปี (เกือบ 0.4% ของ GDP ประเทศไทยในปี 2020) โดย 95% ของสารหล่อลื่นเหล่านั้น ถูกผลิตมาจากแหล่งปิโตรเลียมซึ่งเป็นทรัพยากรที่มีจำกัด ไม่สามารถหมุนเวียนในระบบได้ (non-renewable) และไม่สามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นปัญหาอย่างยิ่งเพราะสารหล่อลื่นที่ถูกใช้งานแล้วมักจะตกค้างในสิ่งแวดล้อม ดังนั้น เพื่อตอบโจทย์การพัฒนาและขับเคลื่อนเศรษฐกิจของประเทศไทยภายใต้ BCG model กลุ่มผลิตภัณฑ์สารหล่อลื่นชีวภาพ (biolubricant) ที่ผลิตจากวัตถุดิบกลุ่มน้ำมันปาล์มและชีวมวลในประเทศ จะช่วยเพิ่มการใช้ประโยชน์จากน้ำมันปาล์ม และสร้างทางเลือกใหม่ๆ ให้กับผู้ประกอบการธุรกิจด้านเชื้อเพลิงชีวภาพและปิโตรเคมีได้…

เล่นแร่แปรวัสดุตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง

นักวิจัยนาโนเทคค้นพบสูตรการออกแบบตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง ตั้งแต่ 0 ถึง 3 มิติ ไททาเนียมไดออกไซด์ (TiO2) คือตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงที่ถูกใช้อย่างกว้างขวางที่สุดในเกือบทุกๆ เทคโนโลยีการเก็บเกี่ยวแสงอาทิตย์ เช่น การสังเคราะห์แสงเทียมเลียนแบบพืช (Artificial Photosynthesis) โซลาร์เซลล์ การผลิตก๊าซไฮโดรเจนจากการแยกโมเลกุลน้ำด้วยแสง วัสดุทำความสะอาดตัวเองด้วยแสง วัสดุฆ่าแบคทีเรียด้วยแสง กระจกปรับแสงได้เอง และ เซนเซอร์แสง เป็นต้น ปัจจัยสำคัญที่ทำให้ TiO2 ได้รับความสนใจอย่างมากตลอดมา คือราคาและความทนทาน แต่ TiO2 เองยังคงมีช่องว่างเชิงประสิทธิภาพให้นักวิจัยเชิงวัสดุสามารถพัฒนาให้ดีขึ้นได้อีก   ปัจจัยสำคัญที่กำหนดประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง คือ วัสดุต้องมีคุณสมบัติในการขนส่งประจุที่ดี และมีพื้นที่ผิวในการทำปฏิกิริยาสูง แต่เป็นเรื่องที่ยากมากที่ตัวเร่งปฏิกิริยาใดๆจะมีคุณสมบัติทั้งสองประการนี้ดีไปพร้อมๆกันในวัสดุชิ้นเดียว ยกตัวอย่างเช่น วัสดุที่เป็นผลึกเดี่ยว (single-crystalline materials) จะมีการขนส่งประจุที่ดี…

ตัวเร่งปฏิกิริยา(อาจ)เป็นคำตอบ

โลกร้อน!  น้ำมันแพง! ค่าแรงถูก! ปัญหาเหล่านี้ (อาจ) มี catalyst เป็นคำตอบ! “Catalyst” หรือ “ตัวเร่งปฏิกิริยา” มีความหมายตรงตัวคือ เป็นสิ่งที่ช่วยเร่งปฏิกิริยาให้เกิดเร็วขึ้น ปฏิกิริยาเคมีทั้งหลายที่มีความสำคัญต่อชีวิต หากไม่มีตัวเร่งปฏิกิริยามักจะไม่สามารถเกิดได้เองตามธรรมชาติ หรือเกิดได้อย่างเชื่องช้า และใช้เวลานานนับเดือนหรือนับปีกว่าที่เราจะได้ผลิตภัณฑ์ในปริมาณที่ต้องการ กระบวนการทางเคมีที่เรียกว่า “Catalysis” หรือ “การเร่งปฏิกิริยา” จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่ง เพราะมันทำหน้าที่เปลี่ยนกลไกในการเกิดปฏิกิริยา ซึ่งนำไปสู่การลดพลังงานในการเกิดปฏิกิริยาจึงสามารถเร่งปฏิกิริยาให้เร็วขึ้นได้ อาจกล่าวได้ว่าตัวเร่งปฏิกิริยานั้นเปรียบเสมือนเครื่องทุ่นแรง ทำให้สารเคมีเกิดการแตกตัวและรวมตัวขึ้นเป็นสารเคมีชนิดใหม่ได้ง่ายขึ้นอย่างมาก   ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันของคนเรามีหลากหลาย ตั้งแต่เอ็นไซม์สารพัดชนิดในร่างกาย ซึ่งจัดเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพ หรือตัวเร่งปฏิกิริยากลุ่มโลหะที่ใช้อย่างหลากหลายในอุตสาหกรรม เช่น โลหะแพลตินัมในเครื่องฟอกไอเสียในรถยนต์ (catalytic converter) ที่ทำหน้าที่กำจัดก๊าซพิษจากท่อไอเสีย ตัวเร่งปฏิกิริยานิเกิลที่ใช้ในกระบวนการผลิตก๊าซไฮโดรเจน จากปฏิกิริยาระหว่างก๊าซมีเทนและไอน้ำ (ปฏิกิริยา steam…