แบคเทอริโอซินเป็นเปปไทด์ต้านจุลชีพชนิดหนึ่งที่จุลินทรีย์เป็นคนผลิตออกมาซึ่งมีความสามารถในการยับยั้งจุลชีพก่อโรคได้ จากงานวิจัยนี้นั้นได้มีการศึกษาความสามารถในการยับยั้งจุลชีพก่อโรคและระบุชนิดของแบคเทอริโอซินของแบคเรียกรดแลคติกสายพันธุ์ TKP1-5 ที่คัดแยกมาจากอุจจาระเป็ด ซึ่งมีการระบุลักษณะสปีชีส์ของสายพันธุ์ TKP1-5 โดยใช้การวิเคราะห์จากลำดับ 16s rRNA และลำดับจีโนมทั้งหมด พบว่าจากค่า ANIb, ANIm, และค่า dDDH พบว่าสายพันธุ์นี้คือ Lactococcus lactis อีกทั้งยังมีการทดสอบลักษณะเฉพาะของสายพันธุ์นี้พบว่ามีความสามารถในการเจริญเติบโตใดในสภาวะแวดล้อมดังต่อไปนี้ สามารถโตได้ที่เปอร์เซ็นต์เกลือที่ 2-6% อุณหภูมิ 25-45 องศาเซลเซียส และพีเอช 3-9 ตามลำดับ โดยการศึกษาและระบุชนิดของแบคเทอริโอซินผ่านการวิเคราะห์ลำดับจีโนมนั้นพบว่าเป็นชนิด ไนซิน-ซี (Nisin-Z) ที่ค่าคะแนนเท่ากับ 114.775 รวมไปถึงการวิเคราะห์ความสามารถในการยับยั้งจุลชีพก่อโรคพบว่ามีความสามารถในการยับยั้งจุลชีพก่อโรคดังนี้ Pediococcus pentosaceus JCM5885, Listeria monocytogenes ATCC 19115, Enterococcus faecalis JCM 5803T, Salmonella Typhimurium ATCC 13311ᵀ, Aeromonas hydrophila B1 AhB1, Streptococcus agalactiae 1611 และ Streptococcus cowan I ตามลำดับ การวิเคราะห์ลำดับจีโนมทั้งหมดยังยืนยันได้อีกว่า L.lactis TKP 1-5 นี้ไม่พบยีนที่สามารถจะเป็นจุลชีพก่อโรค ยีนดื้อยา และพลาสมิด อีกด้วย อีกทั้งยังพบยีนที่มีความเกี่ยวข้องในการเป็นโพรไบโอติกหรือยีนที่ก่อให้เกิดประโยชน์อีกด้วย ทั้งนี้หวังว่าสายพันธุ์ TKP1-5จะเป็นหนึ่งในตัวเลือกที่อุตสาหกรรมอาหารนั้นนำมาใช้ในอุตสาหกรรมอาหารในการต้านจุลชีพก่อโรคในอนาคต
ปัจจุบันมีการใช้ยาปฏิชีวนะที่มากมายและหลากหลายอุตสาหกรรมเช่น อุตสาหกรรมการเลี้ยงสัตว์ อุตสาหกรรมการแพทย์ และรวมไปถึงอุตสาหกรรมอาหาร ซึ่งการใช้ยาปฏิชีวนะที่มากมายนี้ก่อให้เกิดการทนทานหรือเกิดการดื้อต่อยาปฏิชีวนะของจุลทรีย์ก่อโรคหลากหลายชนิด โดยในเรื่องนี้เป็นภัยเงียบที่กำลังคลืบคลานเข้ามาในอนาคต มีการประกาศจากองค์กรอนามัยโลก (WHO) ว่าในทุกปีมีการเสียชีวิตจากการติดเชื้อต่อจุลชีพก่อโรคที่มีการทนทานต่อยาปฏิชีวนะนี้มากกว่า 10 ล้านคนทั่วโลก ดังนั้นแบคเทอริโอซินที่มีความสามารถในการยับยั้งจุลินทรีย์ก่อโรคโดยการที่แบคเทอริโอซินจะไปสร้างรูที่เยื่อหุ้มเซลล์ของจุลชีพเป้าหมายและทำให้สารต่างๆภายในจุลชีพไหลออกมาข้างนอกเซลล์ อีกทั้งยังสามารถยับยั้งการสังเคราะห์กรดอะมิโนและโปรตีนของจุลชีพเป้าหมายอีกด้วย ดังนั้นแบคเทอริโอซินจึงเป็นหนึ่งในทางเลือกในการยับยั้งจุลชีพก่อโรค ในปัจจุบันนั้นเทคโนโลยีในการวิเคราะห์จีโนมทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตจัดเป็นเครื่องมือที่สำคัญของนักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบัน เนื่องจากจีโนมของสิ่งมีชีวิตต่างๆค่อนข้างอยู่ในระดับข้อมูลที่มากมาย โดยเครื่องมือเหล่านี้สามารถทำนายตำแหน่งของยีนที่สนใจ การออกแบบยา การค้นหาตำแหน่งยีนดื้อยา กลไกต่างๆที่อาจจะเกิดขึ้นจากยีน การค้นหายีนที่บ่งบอกถึงการพบเจอสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ที่ไม่มีคนเคยค้นพบมาก่อน รวมไปถึงการพัฒนาทางด้านการรักษาเป็นต้น นำไปสู่การศึกษาการวิจัยในครั้งนี้ที่เกี่ยวข้องกับกการศึกษาผลกระทบต่อการยับยั้งจุลชีพก่อโรคของเเบคเทอริโอซินที่ได้จากสายพันธุ์ TKP1-5 มีการใช้เครื่องมือที่ชื่อ BAGAL4 ในการศึกษากลุ่มยีนที่ระบุว่าเป็นแบคเทอริโอซิน หรือเครื่องมือต่างๆทางศาสตร์ของชีวสารสนเทศน์ที่ทำหน้าที่ระบุลักษณะเฉพาะของแบคเทอริโอซิน เช่น ProtParam, ADP3, PepDraw และ DBAASP ตามลำดับรวมไปถึงการหาตำแหน่งยีนที่ดื้อยาผ่านทางเครื่องมือที่ชื่อ CARD เป็นต้นทั้งนี้การใช้เครื่องมือต่างๆเป็นเพียงการทำนายตำแหน่งของยีนโดยทำการเทียบเคียงกับฐานข้อมูลต่างๆที่มีการเก็บรวบรวมจากทั่วโลก ดังนั้นจึงต้องมีการทดสอบผ่านทางห้องปฏิบัติการควบคู่ไปด้วยเพื่อยืนยันความหน้าเชื่อถือของเครื่องมือที่ใช้ในการทำนายตำแหน่งยีนต่างๆ เป็นต้น
วิทยาลัยนวัตกรรมการผลิตขั้นสูง
ถังทำความสะอาดอัลตราโซนิคเป็นอุปกรณ์ที่โรงงานอุตสาหกรรมใช้สำหรับทำความสะอาด ชิ้นงานกันอย่างแพร่หลาย มีปัญหาเกิดขึ้นในกระบวนการล้างของโรงงานแห่งหนึ่ง ชิ้นงานที่ล้างไม่ สะอาดทั้งหมด และยังมีบางอันเกิดการแตกหัก สิ่งที่เกิดขึ้นนี้เป็นผลมาจากการกระจายตัวที่ไม่ เหมาะสมของคาวิเตชัน ซึ่งเกิดมาจากการเปลี่ยนเฟสของสนามความดันอะคูสติกในถังทำความ สะอาดอัลตราโซนิค ส่งผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพการล้างของถังนี้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของถัง งานวิจัยนี้เราจะใช้ การวิเคราะห์ผลตอบสนองฮาร์โมนิค (Harmonic Response Analysis) ใน ANSYS จำลองความแรงและการกระจายตัวของความดันอะคูสติกในถังเพื่อหาเงื่อนไขที่เหมาะสมของปัจจัยต่าง ๆ ที่ส่งผลต่อการกระจายตัวของคาวิเตชัน ประกอบไปด้วยตำแหน่งการวางชิ้นงาน ความถี่อัลตราโซนิค และตรวจสอบความน่าเชื่อถือของแบบจำลองด้วยวิธีการวิเคราะห์การกัดกร่อนบนแผ่นฟอยล์ด้วยกระบวนการวิเคราะห์ วิธีการวิเคราะห์มวลที่สูญเสียไปของแผ่นฟอยล์จากการชั่งน้ำหนัก และวิธีการวิเคราะห์ความเข้มของกำลังอัลตราโซนิคจากหัววัดความเข้มอะคูสติก
คณะวิทยาศาสตร์
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของสารสกัดจากเมล็ดมะรุม เมล็ดกระเจี๊ยบแดง และเมล็ดมะขาม ในการเป็นสารช่วยตกตะกอนในแหล่งน้ำผิวดินเพื่อการปรับปรุงคุณภาพน้ำ สารสกัดจากเมล็ดมะรุม เมล็ดกระเจี๊ยบแดง และเมล็ดมะขาม เป็นสารตกตะกอนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและเป็นทางเลือกในการปรับปรุงคุณภาพของน้ำผิวดิน แหล่งน้ำผิวดินมีความขุ่นอยู่ในช่วง 14-24 NTU นำมาทำการตกตะกอนความขุ่นในน้ำด้วยวิธีการทดลองจาร์เทส (Jar test) โดยการใช้สารสกัดจากเมล็ดมะรุม เมล็ดกระเจี๊ยบแดง และเมล็ดมะขาม เป็นสารตกตะกอน (Coagulant) และ เป็นสารช่วยตกตะกอน (Coagulant aid) โดยวิธีการคือนำเมล็ดมะรุม เมล็ดกระเจี๊ยบแดง และเมล็ดมะขามมาบดให้ละเอียด จากนั้นสกัดด้วยสารละลายโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) 0.5 โมลาร์ และนำสารสกัดที่ได้มาใช้เป็นสารตกตะกอนเพื่อลดความขุ่นและปรับปรุงคุณภาพน้ำ โดยแต่ละความเข้มข้นใช้ปริมาตรน้ำ 300 มิลลิลิตร ผลการศึกษาบ่งชี้ว่าสารสกัดจากเมล็ดมะรุมที่ความเข้มข้น 2,000 มิลลิกรัมต่อลิตร มีประสิทธิภาพมากที่สุด และมีประสิทธิภาพในการลดความขุ่นประมาณ 73.19% โดยมีค่าใช้จ่าย 0.0309 บาทต่อน้ำ 300 มิลลิตร รองลงมาเป็นสารสกัดจากเมล็ดมะขามที่มีความเข้มข้น 4000 มิลลิกรัมต่อลิตร มีประสิทธิภาพในการลดความขุ่นประมาณ 56.75% โดยมีค่าใช้จ่าย 0.0933 บาทต่อน้ำ 300 มิลลิตร และเมล็ดกระเจี๊ยบแดงที่มีความเข้มข้น 6000 มิลลิกรัมต่อลิตร มีประสิทธิภาพในการลดความขุ่นประมาณ 32.67% โดยมีค่าใช้จ่าย 0.0567 บาทต่อน้ำ 300 มิลลิตร
คณะวิทยาศาสตร์
งานวิจัยนี้ได้นำเสนอการวิเคราะห์เชิงสี (Colorimetric detection) สำหรับตรวจวัดกรดแทนนิก (tannic acid) ในตัวอย่างเครื่องดื่มจากพืช โดยอาศัยปรากฏการณ์การแทนที่ (displacement phenomenon) ของสารรักษาเสถียรภาพบนพื้นผิวของอนุภาคแพลทินัมนาโน (PtNPs) ที่ถูกรักษาเสถียรภาพด้วยกรดแกลลิก (gallic acid) ซึ่งกรดแกลลิกสามารถรักษาเสถียรภาพของ PtNPs ให้อยู่ในรูปของอนุภาคที่รวมตัวกันและให้สารคอลลอยด์ที่เป็นสีเขียว โดยกรดแทนนิกสามารถแทนที่กรดแกลลิกบนพื้นผิวของ PtNPs ได้ง่าย ส่งผลให้อนุภาคที่รวมตัวกันเกิดการกระจายตัวและเปลี่ยนสีจากเขียวเป็นส้ม−น้ำตาล และภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ตัวตรวจวัดเชิงสีแสดงค่าการตอบสนองเชิงเส้นในช่วงความเข้มข้น 1−2,000 µmol L⁻¹ (R² = 0.9991) โดยมีขีดจำกัดในการตรวจวัด (LOD) และขีดจำกัดเชิงปริมาณ (LOQ) ที่ 0.02 และ 0.09 µmol L⁻¹ ตามลำดับ ตัวตรวจวัดเชิงสีที่พัฒนาขึ้นมีความจำเพาะสูงต่อกรดแทนนิกและไม่ถูกรบกวนจากสารอื่น อีกทั้งยังมีค่าความแม่นยำที่ดี (RSD = 1.00%−3.36%) ที่สำคัญคือ ให้ค่าการคืนกลับ (recovery) อยู่ในช่วง 95.0−104.7% แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของเซนเซอร์คัลเลอริเมตริกที่สามารถตรวจวัดกรดแทนนิกได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำในตัวอย่างเครื่องดื่มจริง แม้ว่าวิธีการตรวจวัดกรดแทนนิกที่ถูกพัฒนาขึ้นจะเป็นเทคนิคที่รวดเร็วในการตรวจวัดกรดแทนนิก แต่ยังคงมีปัญหาเกี่ยวกับความไว (sensitivity) และความแม่นยำ (accuracy) ของการวิเคราะห์ โดยเฉพาะเมื่อมีสารแอนโทไซยานิน (anthocyanin) รบกวน ดังนั้น จึงพัฒนาวิธีเตรียมตัวอย่างเพื่อย่อยสลายแอนโทไซยานินในเครื่องดื่มเพื่อลดการรบกวนของสารที่มีสีต่อการตรวจวัดเชิงสีสำหรับวิเคราะห์ปริมาณกรดแทนนิกในเครื่องดื่ม