ปัจจุบันแบตเตอรี่ลิเทียมถูกใช้งานอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และยานยนต์ไฟฟ้า ทำให้การประมาณสถานะสุขภาพ (State of Health: SOH) ของแบตเตอรี่มีความสำคัญอย่างมาก เนื่องจากสามารถช่วยยืดอายุการใช้งาน ลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา และป้องกันปัญหาด้านความปลอดภัย เช่น ความร้อนสูงเกินหรือการระเบิด โครงงานนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและวิเคราะห์แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของแบตเตอรี่ ตลอดจนพัฒนาเทคนิคการประมาณสถานะสุขภาพโดยใช้โครงข่ายประสาทเทียม (Neural Networks) เพื่อเพิ่มความแม่นยำและความรวดเร็วในการประเมิน การทดลองได้ทำการเก็บข้อมูลการประจุและคายประจุของแบตเตอรี่ลิเทียมจำนวน 3 เซลล์ ภายใต้อุณหภูมิที่ควบคุม และใช้กระแสคงที่ในการชาร์จและคายประจุไฟฟ้า พร้อมทั้งบันทึกค่ากระแส แรงดัน และเวลา จากนั้นนำข้อมูลที่ได้มาวิเคราะห์เพื่อหาค่าความจุของแบตเตอรี่ในแต่ละรอบการใช้งาน และใช้เป็นข้อมูลฝึกสอนโครงข่ายประสาทเทียม ผลลัพธ์ที่ได้ช่วยให้สามารถคาดการณ์สถานะสุขภาพของแบตเตอรี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผลจากโครงงานนี้สามารถนำไปพัฒนาระบบจัดการแบตเตอรี่ (Battery Management System) เพื่อช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ทั้งยังเป็นแนวทางในการนำเทคนิคปัญญาประดิษฐ์มาประยุกต์ใช้ในงานด้านพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ
เนื่องจากปัจจุบันมีการใช้งานแบตเตอรี่ลิเทียมในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น โทรศัพท์มือถือ และยานยนต์ไฟฟ้าอย่างแพร่หลาย การประเมินสถานะสุขภาพของแบตเตอรี่จึงเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยยืดอายุการใช้งาน ลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา และป้องกันการเสื่อมสภาพที่อาจนำไปสู่ปัญหาด้านความปลอดภัย เช่น ความร้อนสูงเกินหรือการระเบิด ทำให้การประมาณสถานะสุขภาพมีส่วนช่วยลดความเสี่ยงในการใช้งานแบตเตอรี่และเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงานให้เกิดประโยชน์สูงสุด อีกทั้งการประเมินสถานะสุขภาพนี้ยังช่วยลดต้นทุนการเปลี่ยนแบตเตอรี่บ่อยครั้งที่อาจเกิดขึ้นจากการใช้งานที่ไม่ถูกต้อง ปัญหาของการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่เกิดขึ้นจากการใช้งานที่ต่อเนื่อง ทั้งการประจุไฟฟ้าและการคายประจุไฟฟ้า ซึ่งจะมีผลให้ความเสถียรของแบตเตอรี่ลดลงไปเรื่อยๆ การตรวจสอบสถานะสุขภาพแบตเตอรี่เป็นการแก้ปัญหาหนึ่ง แต่เทคนิคที่มีอยู่เดิมอาจใช้เวลานานหรือมีความแม่นยำที่ไม่เพียงพอ การนำเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ โดยเฉพาะโครงข่ายประสาทเทียม (Neural Networks) เข้ามาประยุกต์ใช้จึงเป็นทางเลือกใหม่ที่ช่วยให้การประเมินสถานะสุขภาพแม่นยำขึ้นและรวดเร็วขึ้น การพัฒนาอัลกอริทึมสำหรับการคาดการณ์จากข้อมูลการประจุไฟฟ้าและการคายประจุไฟฟ้าของแบตเตอรี่ช่วยให้เกิดโมเดลที่สามารถเรียนรู้จากข้อมูลในอดีตและคาดการณ์สถานะสุขภาพของแบตเตอรี่ในอนาคตได้
คณะวิทยาศาสตร์
ระบบตรวจจับผลไม้เน่ามีที่มาจากความต้องการในการลดการสูญเสียผลผลิตทางการเกษตร ซึ่งเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นทั่วโลกโดยเฉพาะในอุตสาหกรรมการเกษตรและการจัดจําหน่ายอาหาร ผลไม้ที่เน่าเสียจะส่งผลกระทบต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์และสามารถก่อให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจได้อย่างมาก การพัฒนาระบบตรวจจับผลไม้เน่าจึงมีเป้าหมายเพื่อช่วยในการคัดกรองและแยกผลไม้ที่ไม่เหมาะสมออกจากกระบวนการจัดส่ง เพื่อรักษาคุณภาพของสินค้าและตอบสนองต่อความต้องการของผู้บริโภคที่ต้องการผลไม้สดใหม่ ทางผู้จัดจึงได้จำลองระบบคัดแยกผลไม้เน่าเสียออกจากผลไม้สดโดยใช้รูปภาพเป็นปัจจัย ผลการทดลองออกมาอย่างมีประสิทธิภาพและมีความเร็วในการทำนายสูง
คณะวิศวกรรมศาสตร์
เนื่องจากความต้องการพลังงานที่มีมากขึ้น แต่เชื้อเพลิงฟอสซิลซึ่งเป็นแหล่งพลังงานหลักมีอยู่อย่างจำกัดและเป็นสาเหตุหนึ่งของมลพิษและภาวะโลกร้อน ดังนั้นพลังงานทางเลือกจึงเป็นกุญแจสำคัญเพื่อความยั่งยืนด้านพลังงาน ประเทศไทยมีศักยภาพของพลังงานชีวมวลจากเกษตรกรรม ดังนั้นการพัฒนาระบบผลิตไฟฟ้าที่มลพิษต่ำและสามารถใช้ได้กับแหล่งพลังงานทดแทนจึงจำเป็นอย่างยิ่ง โดยเฉพาะเครื่องยนต์สเตอร์ลิงซึ่งมีโครงสร้างชิ้นส่วนไม่ซับซ้อน ปราศจากการสันดาปภายในเครื่องยนต์จึงเป็นเครื่องยนต์ที่มีศักยภาพผลิตไฟฟ้าด้วยพลังงานสะอาดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเพื่อ งานวิจัยนี้จึงมุ่งเน้นพัฒนาออกแบบและสร้างต้นแบบเครื่องยนต์สเตอร์ลิงร่วมกับแหล่งพลังงานทดแทนหรือพลังงานสะอาดเพื่อผลิตไฟฟ้าและสาธิตการทำงานจริง เกิดองค์ความรู้และถ่ายทอดเทคโนโลยีเครื่องยนต์ผลิตไฟฟ้าปราศจากมลพิษในประเทศ ตลอดจนสามารถขยายผลนำไปใช้ประโยชน์กับคนไทย
คณะแพทยศาสตร์
ความเป็นมา: ยีน RGL3 มีบทบาทในการส่งสัญญาณระดับเซลล์ที่สำคัญ และมีความเชื่อมโยงกับความเสี่ยงต่อภาวะความดันโลหิตสูงเนื่องจากการกลายพันธุ์ของยีนในเอ็กซอน 6 การศึกษาความสัมพันธ์เชื่อมโยงในจีโนม (GWAS) แสดงให้เห็นว่า RGL3 เกี่ยวข้องกับภาวะความดันโลหิตสูง ซึ่งทำให้เห็นถึงข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับพื้นฐานทางพันธุกรรมของภาวะนี้ และอาจช่วยให้ค้นพบผลที่สามารถปกป้องหัวใจและหลอดเลือดจากยีนนี้ แม้ว่าจะมีการค้นพบดังกล่าว แต่ปัจจุบันก็ยังขาดข้อมูลที่ยืนยันบทบาทที่ชัดเจนของ RGL3 ในภาวะความดันโลหิตสูง นอกจากนี้ ผลกระทบทางด้านโครงสร้าง และหน้าที่ของการแปรผันทางพันธุกรรมที่ไม่ทราบนัยยะสำคัญ (VUS) ยังคงไม่มีข้อมูลอธิบายชัดเจน วัตถุประสงค์: การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์ในการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างโปรตีน RGL3 ที่เกิดจากการกลายพันธุ์และตรวจสอบตำแหน่งของจุดที่จับลิแกนด์ วิธีการ: รูปแบบการแปรผันทางพันธุกรรมของยีน RGL3 จะถูกสืบค้นจากฐานข้อมูล NCBI ClinVar การแปรผันทางพันธุกรรมที่ไม่ทราบนัยยะสำคัญ และการแปรผันทางพันธุกรรมที่มีแนวโน้มเป็นปกติจะถูกนำมาวิเคราะห์ รูปแบบการแปรผันทางพันธุกรรมจะถูกจัดเรียงตามลําดับเบสหลายลําดับโดยใช้ BioEdit v7.7.1 โปรแกรม AlphaFold 2 จะถูกใช้ในการทำนายโครงสร้าง 3D ของทั้งสองกลุ่ม จากนั้นจะทำการประเมินคุณภาพโดยใช้ PROCHECK โดเมน RasGEF, RasGEF_NTER และ RA ของโปรตีนจะถูกนำมาวิเคราาะห์ และ BIOVIA Discovery Studio Visualizer 2024 จะถูกใช้ในการประเมินการเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้างและลักษณะทางฟิสิกส์เคมี ผลการศึกษา: การวิเคราะห์รูปแบบการแปรผันทางพันธุกรรมของ RGL3 จำนวน 81 ตัว พบว่ามี 5 ตัวที่มีแนวโน้มเป็นปกติ และ 76 ตัวที่เป็นการแปรผันทางพันธุกรรมที่ไม่ทราบนัยยะสำคัญ (VUS) ซึ่งทั้งหมดเป็นการกลายพันธุ์แบบ missense การสร้างแบบจำลองโครงสร้างโดยใช้ AlphaFold 2 แสดงให้เห็นโดเมนที่สำคัญสามโดเมน ได้แก่ RasGEF_NTER, RasGEF และ RA ซึ่งการกลายพันธุ์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้าง จากการตรวจสอบโดยใช้ Ramachandran plot พบว่ามีกรดอะมิโน 79.7% อยู่ในพื้นที่ที่ถูกต้อง ทำให้โครงสร้างโดยรวมเชื่อถือได้ นอกจากนี้ การกลายพันธุ์ในโดเมน RasGEF และ RA ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของค่าความเป็นขั้ว ประจุ และความเสถียร ซึ่งอาจส่งผลส่อประสิทธิภาพในการทำงานของโปรตีน ข้อมูลเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงผลกระทบทางโครงสร้างของการกลายพันธุ์ของยีน RGL3 และช่วยในการศึกษาเกี่ยวกับหน้าที่เชิงโมเลกุลต่อไป อภิปรายและสรุป: การกลายพันธุ์ที่พบใน RGL3 ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางฟิสิกส์เคมีในโดเมนสำคัญ ซึ่งส่งผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงประจุ ความเป็นขั้ว และความยืดหยุ่น การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้น่าจะส่งผลต่อการปฏิสัมพันธ์กับ Ras-like GTPases การแลกเปลี่ยน GDP-GTP และการส่งสัญญาณในเซลล์ การวิเคราะห์ทางโครงสร้างแสดงให้เห็นว่าการกลายพันธุ์ในโดเมน RasGEF และ RA อาจรบกวนสภาพการถูกกระตุ้น ซึ่งอาจส่งผลต่อหน้าที่และความเสถียรของโปรตีน การศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าการกลายพันธุ์ในยีน RGL3 อาจมีผลกระทบในเชิงหน้าที่ของโปรตีน โปรตีนดังกล่าวจึงควรถูกศึกษาเพิ่มเติมถึงคุณสมบัติเชิงโมเลกุลที่อาจมีผลต่อการเกิดโรค