การใช้สารสกัดจากพืชสมุนไพรด้วยเทคโนโลยี “ไอน้ำสมุนไพร” ในการป้องกันกำจัดแมลงศัตรูพืช เป็นเทคโนโลยีที่ถูกพัฒนามาจากความรู้ของคนในชุมชนบ้านรางยอม ตำบลหนองโรง อำเภอพนมทวน จังหวัดกาญจนบุรี ร่วมกับคณะเทคโนโลยีการเกษตร สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง ภายใต้แนวคิดในการพัฒนาชุมชนโดยใช้หลักเศรษฐกิจพอเพียง จึงต้องการถ่ายทอดองค์ความรู้และเทคโนโลยี “กระบวนการผลิตไอน้ำสมุนไพร” ให้กับชุมชนที่ด้อยโอกาสทางเทคโนโลยี เป็นการพัฒนาทักษะอาชีพของเกษตรในรูปแบบของกลุ่มเกษตร ให้เกิดความเท่าเทียมทางการใช้เทคโนโลยีที่ไม่เป็นอันตรายต่อเกษตรกรและผู้บริโภค รวมทั้งสามารถลดค่าใช้จ่ายในกระบวนการผลิตลงได้ หลักการทำงานของชุดกลั่นไอน้ำสมุนไพร เป็นการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการผลิต “ไอน้ำสมุนไพร” ตามวิธีการของปราชญ์ชุมชนบ้านรางยอม อำเภอพนมทวน จังหวัดกาญจนบุรี กับองค์ความรู้ด้านการใช้น้ำมันหอมระเหยจากพืชในการป้องกันกำจัดแมลงและไรพืชของนักวิจัย คณะเทคโนโลยีการเกษตร สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง สามารถอธิบายรายละเอียดของเทคโนโลยีการผลิตได้ดังต่อไปนี้ การกลั่น “ไอน้ำสมุนไพร” เป็นหลักการกลั่นน้ำมันหอมระเหยจากพืชสมุนไพรโดยวิธีการกลั่นด้วยน้ำ (Water distillation) ทั่วไป เพียงแต่ขั้นตอนสุดท้ายหลังจากการกลั่นแล้วนั้น ได้น้ำและน้ำมันหอมระเหยจากพืชอยู่รวมกัน ซึ่งไม่มีขั้นตอนการแยกออกจากกัน แต่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ทันที เรียกของผสมนี้ว่า “ไอน้ำสมุนไพร” วิธีการผลิตไอน้ำสมุนไพรเพื่อใช้ในการป้องกันกำจัดแมลงและไรศัตรูพืช ดังนี้ 1. การเตรียมพืชสมุนไพรรวม 50 กิโลกรัม (ตามสูตรของแต่ละชุมชน ซึ่งมีความแตกต่างกันไปตามชนิดของแมลงและไรศัตรูพืช และชนิดของพืชปลูก) 2. นำพืชสมุนไพรตามสูตรมาสับให้ละเอียด ผสมกับน้ำสะอาด 50 ลิตร ใส่ในถังกลั่นขนาด 200 ลิตร คลุกเคล้าให้เข้ากัน ปิดฝา รอจนน้ำเดือดเป็นไอออกมา ไอน้ำจะพาน้ำมันหอมระเหยจากพืชออกมาทางท่อทางออกของไอน้ำ ท่อนั้นผ่านไปยังถังควบแน่น และถูกควบแน่นเป็นของเหลวไหลออกมา สารที่ได้เรียกว่า “ไอน้ำสมุนไพร” ควบคุมคุณภาพการกลั่นโดยให้ได้ไอน้ำสมุนไพร 30 ลิตร (ใช้เวลาประมาณ 3-4 ชั่วโมง) จึงหยุดกระบวนการกลั่น 3. ผสมไอน้ำสมุนไพรที่ได้ทั้งหมดเข้าด้วยกัน เพิ่มสารช่วยผสมระหว่างน้ำมันหอมระเหยจากพืชสมุนไพรและน้ำด้วยสารช่วยผสม เช่น ปิโตรเลียมออยล์ ไวท์ออยล์ สารทวีน หรือสารจับใบ อัตรา 5 ซีซี ต่อ ลิตร เขย่าให้เข้ากัน บรรจุใส่ขวดพลาสติกทึบแสง 4. อัตราการใช้และวิธีการใช้ไอน้ำสมุนไพรในการป้องกันกำจัดแมลงและไรศัตรูพืช - เป็นสารไล่ ใช้ในอัตรา 80-100 ซีซี ต่อน้ำ 20 ลิตร ฉีดพ่นทุก ๆ 15 วัน สามารถป้องกันการเข้าทำลายของแมลงและไรศัตรูพืชได้ - เป็นสารฆ่า ใช้ในอัตรา 200-400 ซีซี ต่อน้ำ 20 ลิตร ฉีดพ่นทุก ๆ 3-4 วัน อย่างต่อเนื่อง สามารถฆ่าแมลงและไรศัตรูพืชได้"
จากยุทธศาตร์ชาติที่ 5 ด้านการจัดการน้ำและสร้างการเติบโตบนคุณภาพชีวิตที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืน ที่มีเป้าประสงค์เพื่อเพิ่ม eco-efficiency จากการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างมีคุณค่า ลดการใช้สารเคมีทางการเกษตร เพื่อลดปัญหาเรื่องการได้รับผลกระทบจากการใช้สารเคมีของเกษตรกร สารเคมีตกค้างในสินค้าเกษตรและสิ่งแวดล้อม มีความจำเป็นอย่างยิ่งที่ต้องมีการวิจัยเพื่อสร้างนวัตกรรมตอบโจทย์ที่ท้าทายกับปัญหาผลกระทบจากการได้รับสารเคมีโดยตรงของเกษตรกร ความต้านทานต่อสารเคมีทางการเกษตรของแมลงและไรศัตรูพืช รวมทั้งสารเคมีทางการเกษตรตกค้างในผลิตผลทางการเกษตรและสิ่งแวดล้อม ซึ่งการนำนวัตกรรมการใช้สารสกัดจากพืชสมุนไพร มาใช้ในการกำจัดแมลงและไรศัตรูทางการเกษตร เป็นทางเลือกที่สามารถบริหารจัดการทรัพยากรธรรมชาติเพื่อใช้ในการบริหารศัตรูพืชได้อย่างอย่างยั่งยืน จากรายงานการวิจัยของผู้รับผิดชอบโครงการก่อนหน้านี้พบว่าวิธีการกลั่นด้วยวิธีการต้มพืชสมุนไพรในน้ำ จะได้น้ำมันหอมระเหยจากพืชออกมา โดยน้ำมันหอมระเหยจากพืชสมุนไพรหลายชนิดสามารถป้องกันกำจัดแมลงศัตรูพืชได้หลายชนิด เช่น เพลี้ยแป้ง เพลี้ยไฟ เพลี้ยอ่อน แมลงหวี่ขาว หรือไรศัตรูพืช การผลิตสูตรน้ำมันหอมจากพืชมาใช้ในการป้องกันกำจัดแมลงเป็นไปได้โดยง่ายหากแต่ต้องซื้อน้ำมันหอมระเหยจากบริษัทผลิตน้ำมันหอมระเหยซึ่งมีราคาแพง ไม่คุ้มกับการลงทุน ชุมชนบ้านรางยอมได้ใช้ภูมิปัญญาของชาวบ้านในการสกัดน้ำมันหอมระเหยจากพืชสมุนไพรโดยใช้หลักการต้มเหล้าหรือกลั่นเหล้าในอดีต ของเหลวหลังจากการกลั่นจะประกอบด้วยน้ำมันหอมระเหยจากพืชและน้ำผสมกัน ชาวบ้านเรียกสารนี้ว่า “ไอน้ำสมุนไพร” จากกระบวนการกลั่นที่ประกอบด้วยหม้อต้มขนาด 50 ลิตร ใช้ฟืนเป็นแหล่งพลังงาน หล่อเย็นด้วยกระทะใบบัว พัฒนามาเป็นหม้อต้มขนาด 200 ลิตร ใช้ฟืนเป็นแหล่งพลังงานที่มีการดัดแปลงเป็นเตาประหยัดพลังงาน ทำให้เกิดนวัตกรรมด้านการเกษตรที่สามารถแก้ปัญหาการระบาดของแมลงศัตรูในพืชปลูกได้อย่างยั่งยืน มีรายได้เพิ่มขึ้นจากการลดการใช้สารฆ่าแมลง ไม่เป็นอันตรายต่อเกษตรกร ผู้บริโภค และไม่มีสารพิษตกค้างในสภาพแวดล้อมอีกด้วย ขณะที่ยังมีชุมชนที่ด้อยโอกาสด้านการพัฒนาเทคโนโลยีอีกมากมายที่ยังขาดแคลนทุนทรัพย์ในการผลิต “ชุดกลั่นไอน้ำสมุนไพร” หรือขาดองค์ความรู้ด้านการผลิตที่ถูกต้อง ซึ่งหากมีการดำเนินการให้มีความเสมอภาคกันของการใช้เทคโนโลยีนี้ จะสามารถทำให้ชีวิตความเป็นอยู่ของเกษตรกรก็จะดีขึ้นตามไปด้วย
คณะทันตแพทยศาสตร์
วัตถุประสงค์ และที่มา โรคฟันผุยังคงเป็นปัญหาทางทันตกรรมที่สำคัญทั่วโลก โดยมีอัตราการเกิดสูงถึง 90% ในเด็ก และผู้ใหญ่ เชื้อแบคทีเรีย Streptococcus mutans ทำให้เกิดฟันผุโดยผ่านกระบวนการเมตาบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต และสร้างไบโอฟิล์ม ซึ่งเป็นกระบวนการที่กำจัดได้ยาก Histatin-5 (HST-5) เป็นเปปไทด์ต้านเที่ชื้อพบในน้ำลายมนุษย์ ซึ่งแสดงฤทธิ์ต้านเชื้อราและแบคทีเรียหลายชนิด Phytosphingosine (PHS) เป็นสฟิงโกลิพิดที่สามารถพบในเชื้อรา พืช และมนุษย์ ซึ่งมีคุณสมบัติในการต้านเเช่นชื้อเเบคทีเรียเช่นกัน การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินความสามารถในการฆ่าเชื้อของ HST-5 และเมื่อใช้ร่วมกับ PHS ต่อ S. mutans ภายใต้สภาวะการสร้างไบโอฟิล์ม วิธีการ ประเมินฤทธิ์การต้านต่อเชื้อ S. mutans ในรูปแบบพลางค์โทนิกโดยใช้วิธี time-kill assay และตรวจสอบความสามารถในการสร้างไบโอฟิล์มโดยการย้อมด้วยคริสตัลไวโอเลต ความสามารถในการฆ่าเชื้อของสารต่อไบโอฟิล์มที่เกิดขึ้น 24 ชั่วโมง ถูกประเมินโดยใช้ Transferable Solid Phase (TSP) pin lid model การส่งเสริมฤทธิ์ระหว่าง HST-5 และ PHS ถูกประเมินโดยใช้ checkerboard technique นอกจากนี้ความเป็นพิษต่อเซลล์ไฟโบรบลาสต์ของเหงือกมนุษย์ (hGFs) ถูกประเมินหลังจากบ่มกับสาร 1 ชั่วโมง โดยใช้ MTT assay ผลการศึกษา การทดสอบ time-kill assay แสดงให้เห็นว่า HST-5 และ PHS มีฤทธิ์ต้านเชื้อ S. mutans แบบขึ้นอยู่กับเวลาและความเข้มข้น โดยที่ PHS สามารถฆ่าเชื้อได้มากกว่า 90% ภายใน 15 นาที ที่ความเข้มข้น 5 μg/ml ในขณะที่ HST-5 ต้องใช้เวลา 30 นาที เพื่อฆ่าเชื้อ 90% ที่ความเข้มข้น 20 μM ความสามารถในการสร้างไบโอฟิล์มของ S. mutans ได้รับการยืนยัน ค่าความเข้มข้นที่สามารถยับยั้งการสร้างไบโอฟิล์มได้ครึ่งหนึ่ง (IC50) ของ HST-5 และ PHS คือ 25 μM และ 13.5 μg/ml ตามลำดับ นอกจากนี้ยังพบว่าการใช้ HST-5 และ PHS ร่วมกันให้ผลเสริมฤทธิ์ โดยค่า IC50 ลดลง 8 และ 16 เท่า ตามลำดับ สุดท้ายนี้ทั้งสองสารไม่มีความเป็นพิษต่อเซลล์ hGFs ที่ความเข้มข้นที่ใช้ในการออกฤทธิ์เสริมกัน สรุปผล ดังนั้น การใช้ HST-5 และ PHS ร่วมกันอาจช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของสารต้านจุลชีพต่อไบโอฟิล์มของ S. mutans ซึ่งอาจมีศักยภาพในการป้องกันการเกิดโรคฟันผุ
คณะเทคโนโลยีการเกษตร
ปลากระเบนตุ๊กตา (Brevitrygon heterura) เป็นปลากระเบนที่พบได้บ่อยในตลาดท้องถิ่น แต่เช่นเดียวกับปลากระเบนชนิดอื่นๆ ปลากระเบนตุ๊กตาก็เผชิญกับการคุกคามจากการประมงเกินขนาดและการทำลายแหล่งที่อยู่อาศัย ดังนั้น การระบุชนิดของปลาที่ถูกต้องจึงมีความสำคัญ เนื่องจากมาตรการอนุรักษ์อาจแตกต่างกันตามชนิดของปลา งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความแปรผันทางลักษณะภายนอกของ B. heterura ในอ่าวไทยโดยการศึกษาทางสัณฐานวิทยาและการวิเคราะห์พันธุกรรม ในระหว่างเดือนตุลาคม 2565 ถึงกุมภาพันธ์ 2566 ได้เก็บตัวอย่างจำนวน 49 ตัวอย่างจากท่าเรือที่จอดเรือ พบว่ามีสองกลุ่มที่แตกต่างกันตามลักษณะทางสัณฐานวิทยาโดยพิจารณาจาก 40 สัดส่วน ตัวอย่างจากจังหวัดจันทบุรี ระยอง ชลบุรี สมุทรสาคร นครศรีธรรมราช และสงขลา ซึ่งเรียกว่ากลุ่ม A มักมีความยาวปากยาวกว่าตัวอย่างจากจังหวัดประจวบคีรีขันธ์ ซึ่งเรียกว่ากลุ่ม B ตามลักษณะทางสัณฐานภายนอกที่ใช้ในการระบุชนิดของปลา มีสัดส่วนทางสัณฐานวิทยา สาม สัดส่วนที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างกลุ่ม A และกลุ่ม B ลักษณะหลักที่อธิบายความแปรผันภายในชนิดระหว่างกลุ่ม A และกลุ่ม B จะได้รับการอภิปรายเพิ่มเติม การศึกษารหัสพันธุกรรมดีเอ็นเอบาร์โค้ดจากชิ้นส่วนของยีน cytochrome c oxidase subunit I (COI) จากตัวอย่าง 41 ตัวอย่างจากกลุ่ม A และ 8 ตัวอย่างจากกลุ่ม B พบว่าเปอร์เซ็นต์ความแตกต่างของลำดับรหัสพันธุกรรม (p-distance) ระหว่างกลุ่ม A และกลุ่ม B อยู่ที่ 0.0-2.5 การศึกษานี้ช่วยเพิ่มความเข้าใจเกี่ยวกับความแปรผันของรูปแบบและพันธุกรรมของ B. heterura ในอ่าวไทย
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