KMITL Innovation Expo 2025 Logo

เมมเบรนกราฟีนออกไซด์คอมพอสิตสำหรับกำจัดของเสียในแหล่งน้ำ

เมมเบรนกราฟีนออกไซด์คอมพอสิตสำหรับกำจัดของเสียในแหล่งน้ำ

รายละเอียด

ในงานวิจัยนี้ ทำการผลิตเมมเบรนกราฟีนออกไซด์โดยใช้กระบวนการ Phase-Inversion Method ซึ่งเป็นการเปลี่ยนสถานะของพอลิเมอร์จากของเหลวไปเป็นของแข็งผ่านการแยกเฟส ซึ่งจะทำให้เกิดโครงสร้างรูพรุนในเมมเบรน โครงสร้างของเมมเบรนที่ได้ขึ้นอยู่กับวิธีการทำให้เกิดการแยกเฟส โดยวิธี Phase-Inversion เป็นหนึ่งในกระบวนการผลิตเมมเบรนที่มีความยืดหยุ่นสูง ต้นทุนต่ำ และสามารถควบคุมโครงสร้างของเมมเบรนได้ดี เหมาะสำหรับงานด้านการบำบัดน้ำ การแยกสาร และการกรองของเหลวหรือก๊าซในระดับอุตสาหกรรม กราฟีนออกไซด์ (Graphene Oxide, GO) เป็นวัสดุที่ได้รับความสนใจอย่างมากในด้านการนำมาผลิตเมมเบรนเพื่อใช้สำหรับบำบัดน้ำและการกำจัดของเสีย เนื่องจากมีโครงสร้างเป็นชั้นบางระดับนาโนเมตร ทำให้สามารถควบคุมการซึมผ่านของโมเลกุลน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ และยังมีคุณสมบัติพิเศษ เช่น - การคัดแยกโมเลกุลที่มีประสิทธิภาพสูง: สามารถกรองอนุภาคนาโน ไอออนโลหะหนัก สารอินทรีย์ และจุลินทรีย์ได้ - ความสามารถในการซึมผ่านน้ำสูง: เนื่องจากโครงสร้างของกราฟีนออกไซด์มีช่องว่างระหว่างชั้นที่เอื้อต่อการเคลื่อนที่ของโมเลกุลน้ำ - ความทนทานทางเคมีและเชิงกลสูง: ทำให้สามารถใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น น้ำเสียอุตสาหกรรม หรือของเสียที่มีค่า pH สูงหรือต่ำได้ - คุณสมบัติการป้องกันการเปรอะเปื้อน (Antifouling): ลดการสะสมของสารปนเปื้อนบนพื้นผิวเมมเบรน - กราฟีนออกไซด์มีความชอบน้ำสูงเนื่องจากมีปริมาณหมู่ฟังชันของออกซิเจนอย่าง (OH-) ที่พื้นผิวที่ค่อนข้างมาก ส่งผลให้เป็นเป็นสารเติ่มแต่งที่ดีสำหรับการผลิตเมมเบรนด้วยเทคนิค Phase-Inversion Method การประยุกต์ใช้เมมเบรนกราฟีนออกไซด์ในการกำจัดของเสีย - การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม เช่น การกรองโลหะหนัก (Pb2+, Cr6+, Hg2+) และสารอินทรีย์ที่เป็นพิษ - การกำจัดสารปนเปื้อนทางชีวภาพ เช่น แบคทีเรีย ไวรัส และสารพิษจากจุลินทรีย์ - การแยกเกลือออกจากน้ำทะเล (Desalination) โดยสามารถใช้แทนเมมเบรนแบบดั้งเดิมเพื่อเพิ่มอัตราการซึมผ่านของน้ำและลดพลังงานที่ใช้ - การกำจัดสารปนเปื้อนทางเภสัชกรรม เช่น ยาปฏิชีวนะและฮอร์โมนที่ตกค้างในน้ำ

วัตถุประสงค์

ปัญหามลพิษทางน้ำจากโลหะหนัก สารอินทรีย์ และจุลินทรีย์ในน้ำเสียอุตสาหกรรมและน้ำธรรมชาติกำลังเป็นปัญหาระดับโลก เทคโนโลยีเมมเบรน ได้รับความสนใจเนื่องจากมีประสิทธิภาพสูงในการกรองและบำบัดน้ำ กราฟีนออกไซด์ (GO) เป็นวัสดุที่มีโครงสร้างระดับนาโนและคุณสมบัติพิเศษ เช่น การซึมผ่านน้ำสูง ความทนทานทางเคมี และการคัดแยกสารปนเปื้อนอย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้น การพัฒนาเมมเบรนกราฟีนออกไซด์ผ่านกระบวนการ Phase-Inversion Method จึงเป็นแนวทางสำคัญในการสร้าง เมมเบรนคุณภาพสูง ราคาประหยัด และเหมาะสำหรับการใช้งานด้านสิ่งแวดล้อม

นวัตกรรมอื่น ๆ

การหาสภาวะที่เหมาะสมของกระบวนการผลิตน้ำอัญชันเข้มข้นด้วยการระเหยสุญญากาศ

คณะวิศวกรรมศาสตร์

การหาสภาวะที่เหมาะสมของกระบวนการผลิตน้ำอัญชันเข้มข้นด้วยการระเหยสุญญากาศ

โครงการปริญญานิพนธ์นี้จัดทำขึ้นเพื่อศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตน้ำอัญชันเข้มข้นด้วยกระบวนการระเหยสุญญากาศ โดยเพื่อรักษาคุณภาพของสารสำคัญในดอกอัญชัน เช่น แอนโทไซยานิน ซึ่งเป็นสารสีธรรมชาติที่มีคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระสูง โดยใช้วิธีการวางแผนการทดลองแบบBox-Behnken Design ซึ่งเป็นวิธีทางสถิติที่ช่วยในการวิเคราะห์ปัจจัยหลายตัว การศึกษานี้เน้นการพิจารณาอัตราส่วนของดอกอัญชันแห้งต่อน้ำ อุณหภูมิการสกัด และอุณหภูมิการระเหย ซึ่งมีผลโดยตรงต่อการคงคุณภาพของสารสำคัญ สี กลิ่น และรสชาติ ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า การใช้อัตราส่วนดอกอัญชันแห้งต่อน้ำที่ 1:15 อุณหภูมิการสกัด 60 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิการระเหย 40 องศาเซลเซียส ภายใต้ความดันต่ำสามารถลดการสูญเสียสารสำคัญและรักษาคุณสมบัติของน้ำอัญชันเข้มข้นได้ดีที่สุด ข้อมูลที่ได้จากงานวิจัยนี้สามารถใช้เป็นแนวทางในการพัฒนากระบวนการผลิตน้ำอัญชันเข้มข้นในระดับอุตสาหกรรมและเพิ่มศักยภาพในการสร้างผลิตภัณฑ์ใหม่จากดอกอัญชัน

ระบบประเมินโมเดลภาษาขนาดใหญ่แบบออฟไลน์เพื่อออกแบบระบบผู้เชี่ยวชาญในภาษาไทย

วิทยาลัยนวัตกรรมการผลิตขั้นสูง

ระบบประเมินโมเดลภาษาขนาดใหญ่แบบออฟไลน์เพื่อออกแบบระบบผู้เชี่ยวชาญในภาษาไทย

ระบบประเมินโมเดลภาษาขนาดใหญ่แบบออฟไลน์ในภาษาไทยถูกออกแบบมาเพื่อช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญสามารถทดสอบและประเมินประสิทธิภาพของโมเดลภาษาขนาดใหญ่ (Large Language Models: LLMs) ได้อย่างสะดวก รวดเร็ว และไม่ต้องพึ่งพาการเชื่อมต่อภายนอก ช่วยเพิ่มความคล่องตัวในการเลือกใช้ LLMs ที่เหมาะสมกับความต้องการขององค์กรหรือระบบผู้เชี่ยวชาญ (Expert System: ES) ระบบสามารถทำงานบนคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลโดยไม่ต้องกังวลเรื่องการเก็บข้อมูลภายนอก ส่งผลให้มีความปลอดภัยของข้อมูลสูง นอกจากนี้ ยังรองรับการทดสอบและพัฒนาโมเดลด้วยเทคนิคการดึงข้อมูลเสริม (Retrieval-Augmented Generation: RAG) เพื่อให้สามารถเข้าถึงข้อมูลเฉพาะทางและประมวลผลได้อย่างแม่นยำ มีประสิทธิภาพด้านพลังงาน และตอบสนองความต้องการขององค์กรและระบบผู้เชี่ยวชาญได้อย่างเหมาะสม

แผ่นฝ้าเพดานผสมขุยมะพร้าวและน้ำยางพาราที่มีคุณสมบัติเป็นฉนวนป้องกันความร้อน

คณะวิศวกรรมศาสตร์

แผ่นฝ้าเพดานผสมขุยมะพร้าวและน้ำยางพาราที่มีคุณสมบัติเป็นฉนวนป้องกันความร้อน

ปริญญานิพนธ์นี้มีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อศึกษาการนำขุยมะพร้าวและน้ำยางพารามาใช้ให้เกิดประโยชน์ในงานก่อสร้าง 2) เพื่อหาอัตราส่วนผสมขุยมะพร้าวและน้ำยางพาราที่เหมาะสม และ 3) เพื่อทดสอบคุณสมบัติของแผ่นฝ้าเพดานผสมขุยมะพร้าวและน้ำยางพาราภายใต้ มอก. 219-2552 เรื่องแผ่นฝ้ายิปซั่ม วิธีการดำเนินงาน มีขั้นตอนดังนี้ 1) การวางแผนการดำเนินงาน 2) การออกแบบส่วนผสมของแผ่นฝ้าเพดานผสมขุยมะพร้าวและน้ำยางพารา 3) จัดทำผลิตภัณฑ์แผ่นฝ้าเพดานผสมขุยมะพร้าวและน้ำยางพารา 4) นำผลิตภัณฑ์แผ่นฝ้าเพดานไปทดสอบคุณสมบัติตาม มอก. 219-2552 เรื่องแผ่นฝ้ายิปซั่ม และ 5) สรุปผลการทดสอบ