 |
| |
| |
| |
|
|
| Workshops Science Communication Awards 2008: ณ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| 19/8/2551 |
| |
ผู้ผ่านเข้ารอบโครงการ Science Communication Awards 2008 ในหัวข้อ “วัสดุรักษ์โลก Materials for a Better World” เดินทางศึกษาดูงานโครงการ Science Communication Awards 2008 ณ คณะวิทยาศาตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Sensor เปลี่ยนสีจากวัสดุอินทรีย์
OLED วัสดุกลุ่มพิเศษที่สามารถดูดกลืนแสงจากธรรมชาติ บางส่วนจะสะท้อนผ่านออกไป บางส่วนกระทบเข้าตา และมองเห็นเป็นสีสัน ใช้เป็นอุปกรณ์ในการตรวจสอบสมบัติทางด้านเคมีและกายภาพ แสงที่สารดูดกลืนเข้าไปถูกปลดปล่อยออกมาในรูปของแสงจะเห็นสมบัติการเรืองแสง ใช้งานเป็นสารเรืองแสงในจอโทรทัศน์ และ OLED ที่ใช้ในห้องแล็บ ใช้สำหรับตรวจสาร DNA และวิเคราะห์ตรวจสอบโรค ส่วนแสงที่ปล่อยพลังงานออกมาในรูปอิเล็กตรอน จะปล่อยแสงจากด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่ง ซึ่งสามารถนำพลังงานเหล่านี้มาใช้ในรูปของพลังงานไฟฟ้า การทำโซลาเซลล์
ผลิตภัณฑ์รีไซเคิล Recycleing
พอลิเมอร์คืออะไร
ปฏิกิริยาการสังเคราะห์พอลิเมอร์ : พอลิเมอไรเซชัน (polymerization)
สารตั้งต้นที่ใช้ในการสังเคราะห์ : มอนอเมอร์ (monomer)
ประเภทของพอลิเมอร์ : พอลิเมอร์ธรรมชาติ (natural polymer) พอลิเมอร์สังเคราะห์ (synthetic polyner)
พลาสติกเป็นวัสดุที่ย่อยสลายยาก การแก้วิธีขยะย่อยสลายหรือทำลายยาก คือ การนำมารีไซเคิล เป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับขยะ เริ่มจากนำขยะพลาสติกมาคัดแยกประเภทของขยะ และนำมาลดขนาดเพื่อเข้าตัวกระบวนการผลิตแปรรูปออกมาเป็นผลิตภัณฑ์อีกครั้ง
ชนิดของพลาสติกที่สามารถนำมารีไซเคิล
การแยกประเภทขยะพลาสติกสามารถสังเกตได้จาก สัญลักษณ์รูปสามเหลี่ยมที่มีตัวเลขบอกรายละเอียดของพลาสติก โดย The Society of the Plastics Industry (SPI) ได้กำหนด code สำหรับผลิตภัณฑ์ที่สามารถนำมารีไซเคิลได้ ดังนี้
1. PETE = Poly (ethylene terephthalate)
2. HDPE = High-density polyethylene
3. V = Vinyl/poly (vinyl chloride)
4. LDPE= Low-density polyethylene
5. PP= Polypropylene
6. PS = Polystyrene
7 Other
ยูลีเทนออยล์ เกิดจากการนำพลาสติกมาบดและเติมสารเคมีบางชนิด ใช้สำหรับเคลือบไม้ ช่วยปกป้องพื้นผิว ให้ความมันเงา
แนวทางปัจจุบันในการจัดการขยะ The “Four R’s” of Waste Management
• Reduction : การหลีกเลี่ยงการทำให้เกิดขยะตั้งแต่แรก เช่น ไปซื้อของที่ซุปเปอร์มาเก็ต ก็นำตะกร้าไปใส่ของ แทนการใช้ถุงพลาสติก
• Reuse : การใช้ผลิตภัณฑ์นั้นซ้ำอีกครั้ง เช่น การนำขวดน้ำอัดลมหรือขวดน้ำดื่มที่ใช้แล้ว มาล้างทำความสะอาด แล้วนำมาใส่น้ำดื่มแช่ตู้เย็นไว้สำหรับดื่มอีกครั้ง
• Recycling : การนำขยะกลับมาทดแทนวัสดุบริสุทธิ์ในการผลิต โดยทั่วไปมักเป็นการผลิตผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างไปจากเดิม เช่น การนำขวดพอลิเอทีลีนเทเรฟทาเลตมาแปรรูปไปเป็นเส้นด้ายที่ใช้ในการผลิตพรม
• Recovery : การนำขยะผสมมาแปรรูปให้เป็นพลังงานหรือเป็นแหล่งวัสดุ เช่น นำขยะมาเผาเพื่อให้เกิดพลังงานความร้อน
การพัฒนาผลิตภัณฑ์กับการอนุรักษ์พลังงานและสิ่งแวดล้อม
สถาบันวิจัยโลหะและวัสดุ แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย หนึ่งในสถาบันที่มีบทบาทในด้านการวิจัยและพัฒนาวัสดุ ได้ตระหนักถึงปัญหาดังกล่าว จึงมีจุดมุ่งหมายในการพัฒนาวัสดุหรือผลิตภัณฑ์ที่ช่วยในการอนุรักษ์พลังงานและสิ่งแวดล้อม โดยการลดกากของเสียจากอุตสาหกรรม การลดพลังงานในขั้นตอนการผลิต การลดใช้ทรัพยากรธรรมชาติ ตัวอย่างงานวิจัยหรือการสร้างผลิตภัณฑ์ได้แก่
• เครื่องปั้นดินเผาไฟต่ำ
• อิฐมวลเบา
• การเพิ่มประสิทธิภาพเตาเผา
• การชุบเคลือบผิวโลหะ
• ผลิตภัณฑ์ไคตินไคโตซาน
เครื่องปั้นดินเผาไฟต่ำ
ดร.สุพิณ แสงสุน ดร.สิริพรรณ นิลไพรัช นายศรีไฉล ขุนทน นางสาวสวลี เสนาพิทักษ์
เครื่องปั้นดินเผาไฟต่ำ หมายถึง เครื่องปั้นดินเผาที่เกิดจากดินเหนียวผสมกับฝุ่นหินปูนจากโรงโม่หินในอัตราส่วน 1:1 เมื่อผ่านกระยวนการหม้อดินที่ผสมกับฝุ่นหินปูนจากโรงโม่หินด้วยน้ำ แล้วนำไปนวดขึ้นรูป และตากให้แห้ง ก่อนนำไปเผาที่อุณหภูมิ 700 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่ต่ำกว่าการเผาเครื่องปั้นดินเผาทั่วไปถึง 200 องศาเซลเซียส และผลิตภัณฑ์ที่ได้มีความแข็งแรง
การเผาเครื่องปั้นดินเผาไฟต่ำ สามารถทำได้โดยการเติมสารลดอุณหภูมิการเผา เช่น โซเดียมออกไซต์ แคลเซียมออกไซต์ เป็นต้น และได้ลองใช้หินปูนขนาดเล็ก หรือหินฝุ่น ที่กำลังเป็นมลพิษอยู่ในปัจจุบันมาใช้ในการผลิต ซึ่งให้ผลดีกับการเผาเครื่องปั้นดินเผา
อิฐมอญมวลเบา
ดร.สิริพรรณ นิลไพรัช ดร.ธนากร วาสนาเพียรพงศ์
อิฐมวลเบา เป็นการพัฒนาต่อยอดจากผลิตภัณฑ์พื้นถิ่น จากอิฐเผา หรืออิฐมอญ โดยการนำดินเหนียวมาผสมกับวัสดุธรรมชาติ เช่น หญ้าแฝก แกลบ กากมะพร้าว ดินแดง ขี้เลื่อย เมื่อเผาแล้วจะสลายตัวเกิดเป็นช่องว่างในเนื้ออิฐ ทำให้ความหนาแน่นของอิฐลดลง ใช้ในงานโครงสร้างเพื่อเป็นฉนวนกันความร้อนที่มีน้ำหนักเบา หรือใช้สำหรับประดับผนัง
การเพิ่มประสิทธิภาพการเผาเครื่องปั้นดินเผา
การเผาเครื่องปั้นดินเผากลางแจ้งที่เรียกว่า การเผาคาด นั้นจะสิ้นเปลืองพลังงานและก่อให้เกิดมลพิษจากควัน แต่การเพิ่มประสิทธิภาพโดยการเผาในเตาเผาช่วยลดการสูญเสียพลังงานและลดมลพิษจากควัน
การเพิ่มประสิทธิภาพในการเผาไหม้ให้สมบูรณ์ ลดปริมาณการใช้ฟืน เนื่องจากสามารถเผาได้ครั้งละปริมาณมากและคุณภาพของผลิตภัณฑ์สม่ำเสมอ ลดการแตกหักเสียหายชิ้นงานหลังการเผา
การชุบเคลือบผิวโลหะ
ดร.ยุทธนันท์ บุญยงค์มณีรัตน์
โดยทั่วไปการใช้งานวัสดุบริเวณพื้นผิววัสดุจะถูกทำลายเสียหาย โดยเฉพาะในกลุ่มโลหะ ดังนั้นการชุบเคลือบผิวจึงเป็นทางเลือกหนึ่งในการพัฒนาวัสดุให้มีความแข็งแรงสูงขึ้นเฉพาะบริเวณผิว ซึ่งเป็นการลดปริมาณการปลด ล่อยสารมลพิษที่เกิดจากกระบวนการผลิตในปัจจุบัน
ไคติน/ไคโตซาน: พอลิเมอร์จากธรรมชาติเพื่อสิ่งแวดล้อม
แหล่งวัตถุดิบไคติน/ไคโตซาน
• แพลงตอน
• เห็ด รา ยีสต์
• แมลงเปลือกแข็ง
• อุตสาหกรรมอาหารแช่แข็ง
ไคโตซานเป็นอนุพันธ์ของไคติน เป็นองค์ประกอบหลักของเปลือกสัตว์น้ำจำพวกข้อ ปล้อง เช่น กุ้ง ปู และกระดองหมึก นำสู่ขบวนการผลิตออกมา มีลักษณะคล้ายผงแป้ง ส่วนคุณสมบัติทางเคมี เป็นสารประกอบน้ำตาลโมเลกุลขาว สามารถละลายได้ในกรดอินทรีย์ เช่น กรดน้ำส้ม กรดแล็กติก เป็นต้น
ปัจจุบันคนนิยมใช้ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติเพราะ
• สามารถย่อยสลายและหมุนเวียนได้ในธรรมชาติ
• ปลอดภัย ไม่มีความเป็นพิษ
• ไร้มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม
การใช้ประโยชน์
• พัฒนาบรรจุภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เช่น ฟิล์ม แผ่นเยื่อบาง
• เพิ่มความแข็งแรงของกระดาษ ปรับปรุงคุณสมบัติผิวกระดาษ
• ฟิล์มเคลือบผิวยืดอายุผลิตผลทางการเกษตร
• สารช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตและสร้างภูมิต้านทานโรคในพืช
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
