KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

ระบบสเปรย์อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืชเพื่อการลดฝุ่น PM2.5

ระบบสเปรย์อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืชเพื่อการลดฝุ่น PM2.5

รายละเอียด

จากปัญหามลพิษทางอากาศที่เกิดขึ้นจากฝุ่นละอองที่มีขนาดเท่ากับหรือเล็กกว่า 2.5 ไมครอน (PM2.5) นั้นนับว่าเป็นปัญหาสำคัญทั่วโลก ซึ่งนอกจากจะเกิดปัญหามลพิษขึ้นเฉพาะภายในประเทศต่างๆ แล้วยังเป็นปัญหามลพิษข้ามพรมแดน ส่งผลอันตรายต่ออวัยวะต่างๆในร่างกายและเป็นอันตรายต่อสุขภาพอย่างร้ายแรง การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาการใช้อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืชและระบบฉีดพ่นฝอย เพื่อการลดปริมาณฝุ่น PM 2.5 โดยอาศัยหลักการมีคุณสมบัติเป็นประจุลบ และความสามารถในการละลายน้ำได้ จากการคัดเลือกอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืชสมุนไพร 31 ชนิด และทดสอบพืชสมุนไพรประสิทธิภาพเบื้องต้นของอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืชสมุนไพร ในการลดปริมาณฝุ่น PM2.5 ในรูปแบบการพ่นละอองฝอย นาน 1 ชั่วโมง ภายใต้ตู้ทดสอบ พบว่าอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูด ที่ความเข้มข้น 0.025% สามารถลดจำนวนอนุภาคของฝุ่น PM2.5 ที่มาจากท่อไอเสียรถยนต์ได้ดีที่สุด โดยพบค่า PM2.5 ที่วัดได้เป็นจำนวน 24.7 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ที่ 6 ชั่วโมง รองลงมาคือ มะกรูด ที่ความเข้มข้น 0.05% และ ยูคาลิปตัส ที่ความเข้มข้น 0.05% และ 0.025% พบค่า PM2.5 ที่วัดได้เป็นจำนวน 27.3 30.0 และ 95.3 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ตามลำดับ ขณะที่น้ำเปล่า (blank) และกลุ่มควบคุม (control) คือ น้ำเปล่าและ Carboxymethylcellulose (CMC) 0.2% ยังพบปริมาณฝุ่นถึง 126.4 และ 157.3 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ตามลำดับ อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูด ที่ความเข้มข้น 0.025% นี้มีประสิทธิภาพในการลดปริมาณฝุ่น PM2.5 ได้ดีที่สุด โดยตั้งแต่ชั่วโมงที่ 2 เป็นต้นไปมีการลดลงมากกว่ากลุ่มควบคุมประมาณ 3-6 เท่า จากการทดสอบระสิทธิภาพของอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูด ในรูปแบบการพ่นละอองฝอย ที่ความเข้มข้น 0.025% ณ สวนทวีวนารมย์ สวนบางแคภิรมย์ และสวนธนบุรีรมย์ มีปัจจัยหลายอย่างที่ส่งผลต่อการทดสอบในพื้นที่นั้นๆ ทำให้มีข้อมูลที่แตกต่างกันอยู่มาก โดยเฉพาะปัจจัยเรื่องของแรงลมรวมทั้ง ความชื้น และอุณหภูมิ ปริมาณฝุ่น PM 2.5 มีแนวโน้มค่อยๆ ลดปริมาณลงเมื่อเริ่มทำการพ่นละอองของอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืช โดยทั่วไปแล้วปริมาณฝุ่นจากทั้ง 3 สวนสาธารณะเมื่อมีการใช้อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูด PM 2.5 จะลดลงมากในหนึ่งชั่วโมงแรก คือ ลดลงเฉลี่ยถึง 21.8 (7.7-27.3) ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ขณะที่การใช้น้ำประปา มีการลดลงเฉลี่ยเพียง 6.4 (5.0-8.3) ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร เท่านั้น ในสภาพที่ลมสงบ (ความเร็วลม 10-20 กม./ชม.) อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยสามารถลดฝุ่นจากระดับ 37.0-44.0 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ได้ถึงระดับ 13.5-16.5 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ภายใน 3 ชั่วโมง แต่หากฝุ่นพิษมีปริมาณสูง(ประมาณ 98.0-101.0 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร) จะลดลงถึงระดับ 23.0-26.5 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ภายใน 3 ชั่วโมง ขณะที่การใช้น้ำประปาสามารถลดฝุ่นได้เพียงเล็กน้อย คือพบระดับฝุ่น 31.0-40.5 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ภายใน 3 ชั่วโมง อย่างไรก็ตามในสภาพที่ลมแรงและแปรปรวน (ความเร็วลม 15-35 กม/ชม.) ประสิทธิภาพการลดฝุ่น PM 2.5 ของอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจะลดลงและมีค่าแปรปรวน แต่ก็ยังมีแนวโน้มที่ดีกว่าการใช้น้ำประปา

วัตถุประสงค์

สถานการณ์มลพิษทางอากาศที่เกิดจากอนุภาคขนาดเล็ก (fine particulate matter) โดยเฉพาะอนุภาคหรือฝุ่นที่มีขนาดเล็กกว่า 2.5 µm (PM2.5) นับว่าเป็นปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมในระดับโลก ในสหรัฐอเมริกาและยุโรปหลายประเทศได้ศึกษาติดตามการเกิดการแพร่กระจาย และผลกระทบต่อบรรยากาศและมนุษย์มาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 (Yang et al., 2000) ในปัจจุบัน PM2.5 ไม่ได้ส่งผลกระทบในด้านทัศนียภาพการมองเห็น (Buseck et al., 1999) แต่ยังส่งผลกระทบที่สำคัญต่อสุขภาพของมนุษย์ (Pope et al., 2006) สารมลพิษที่เป็นฝุ่นละอองขนาดเล็กนี้สามารถเข้าสู่อวัยวะระบบทางเดินหายใจ ได้โดยตรง และทะลุไปถึงถุงลมปอดได้ทันที่ (Chen et al., 2015) ทำให้เกิดการระคายเคืองหรือทำลายระบบทางเดินหายใจได้โดยตรง เช่น เกิดการระคายเคืองตา ผิวหนังอักเสบ ระคายคอ แน่นหน้าอก หายใจถี่ หลอดลมอักเสบ หอบหืด หรือถุงลมโป่งพอง รวมทั้งโรคระบบหัวใจ และหลอดเลือดได้ นอกจากนี้โลหะหนักต่างๆ (เช่น Cr, Mn, Ni, Cu, Zn, As, Cd และ Pb) ที่ปะปนอยู่ใน PM2.5 นั้น หลายชนิดยังเป็นสารก่อมะเร็ง และมีความเสี่ยงต่อการเสียชีวิต ที่เกิดจากมะเร็งในปอดผ่านการหายใจ โดยเฉพาะที่อาจจะเกิดขึ้นกับแรงงานในโรงงาน หรือเหมืองแร่ในประเทศต่างๆ (Jarup, 2003) ดังนั้นวัตถุประสงค์ของการศึกษาครั้งนี้จึงเป็นการเสาะหาชนิดน้ำมันหอมระเหยจากพืชที่เหมาะสม โดยเฉพาะการเป็นประจุลบของสารในการจับกับประจุบวกและความสามารถในการละลายน้ำได้ดีของ PM 2.5 โดยจัดทำเป็นสูตรนาโนหรือไมโครอิมัลชันของน้ำมันหอมระเหยจากพืช และกำหนดแนวทางในการวางระบบฉีดพ่นเป็นละอองฝอยเพื่อลดปริมาณฝุ่นละออง PM2.5 ทั้งระดับพื้นที่ชุมชน โรงแรมที่พัก หรือในโรงงานอุตสาหกรรมที่สามารถควบคุมคุณภาพและมีความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจ โดยการคาดว่าจะเป็นนวัตกรรมการลดฝุ่นละออง PM2.5 โดยใช้สารธรรมชาติที่ปลอดภัยต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม

นวัตกรรมอื่น ๆ

ฤทธิ์ต้านเชื้อจุลินทรีย์และสมบัติการดื้อยาของเชื้อแบคทีเรียแลคติก

คณะอุตสาหกรรมอาหาร

ฤทธิ์ต้านเชื้อจุลินทรีย์และสมบัติการดื้อยาของเชื้อแบคทีเรียแลคติก

งานวิจัยนี้ทำการแยกและเลี้ยงเชื้อแบคทีเรียแลคติกที่แยกได้จากอาหารหมักจำนวน 4 สายพันธุ์โดยศึกษาฤทธิ์การต้านเชื้อจุลินทรีย์ของเชื้อแบคทีเรียแลคติก โดยใช้วิธี agar spot และ ศึกษาสมบัติการดื้อยาของเชื้อแบคทีเรียแลคติก โดยใช้วิธี agar overlay diffusion method ผลการทดลองพบว่าแบคทีเรียแลคติกแต่ละสายพันธุ์มีฤทธิ์การต้านเชื้อแบคทีเรียก่อโรคในอาหาร และสมบัติการดื้อยาปฏิชีวนะที่ระดับแตกต่างกัน ซึ่งเป็นสมบัติด้านความปลอดภัยของจุลินทรีย์โพรไบโอติก

ระบบตรวจสอบฝุ่นบนแผงโซลาร์เซลล์

คณะวิทยาศาสตร์

ระบบตรวจสอบฝุ่นบนแผงโซลาร์เซลล์

แผงโซลาร์เซลล์ที่ใช้กันในครัวเรือน ในปัจจุบันยังขาดระบบตรวจสอบที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งส่งผลกระทบต่อการใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด งานวิจัยนี้มีเป้าหมายในการออกแบบระบบตรวจสอบผ่านเทคโนโลยี Internet of Things (IoT) และ Machine Learning มาใช้ในการคาดการณ์กระแส และแรงดันไฟฟ้าที่ผลิตโดยแผงโซลาร์เซลล์ การศึกษาทดลองพบว่ามีความสัมพันธ์ระหว่างการสะสมของฝุ่นกับกระแสไฟฟ้าที่แผงโซลาร์เซลล์สามารถผลิตได้ ระบบที่นำเสนอสามารถคาดการณ์เวลาที่เหมาะสมในการทำความสะอาด

ระบบติดตามดวงตาเพื่อช่วยเหลือการสื่อสารสำหรับผู้ป่วยอัมพาตที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้

วิทยาเขตชุมพรเขตรอุดมศักดิ์

ระบบติดตามดวงตาเพื่อช่วยเหลือการสื่อสารสำหรับผู้ป่วยอัมพาตที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้

โครงงานนี้จัดทำขึ้นเพื่อออกแบบ และพัฒนาระบบติดตามดวงตาเพื่อช่วยเหลือการสื่อสารสำหรับผู้ป่วยอัมพาตที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวร่างกายได้ ระบบนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ผู้ป่วยสามารถสื่อสาร หรือบอกความต้องการกับผู้ดูแล หรือสมาชิกในครอบครัวด้วยวิธีการตรวจจับและติดตามดวงตาด้วยอุปกรณ์ Tobii Eye Tracker 5 วิธีการนี้เป็นการสื่อสารแทนการขยับร่างกาย หรือการพูดของผู้ป่วยอัมพาต ระบบสามารถตรวจจับและติดตามดวงตาที่ระยะสายตา 55 ถึง 85 เซนติเมตร ระบบถูกออกแบบให้สามารถติดตั้งได้บนคอมพิวเตอร์เพื่อง่ายต่อการใช้งาน หน้าจอของโปรแกรมประกอบด้วย 3 ส่วน 1) ชุดคำสั่งทางความรู้สึก และ 2) ชุดคำสั่งทางความต้องการ 3) ชุดคำสั่งเพิ่มเติม สามารถรับค่าได้จากแป้นพิมพ์เสมือนทั้งภาษาไทยและภาษาอังกฤษ และสามารถระบุความต้องการเพิ่มเติมผ่านการพิมพ์ด้วยการตรวจจับสายตา นอกจากนี้ระบบยังสามารถสร้างเสียงสังเคราะห์จากข้อความที่มีความยากในการอ่านออกเสียง ส่งข้อความแจ้งเตือนไปที่แอปพลิเคชันไลน์ และจัดเก็บข้อมูลการใช้งานบนฐานข้อมูลในรูปแบบแดชบอร์ด จากผลการทดสอบระบบพบว่าระยะทาง 65 ถึง 75 เซนติเมตร เป็นระยะที่ตรวจจับที่ดีที่สุดเนื่องจากมีค่าความคลาดเคลื่อนไม่เกิน 1 เปอร์เซ็นต์ สามารถตอบสนองการมองเพื่อสื่อสารผ่านเสียงตามปุ่มการทำงานต่าง ๆ ได้อย่างถูกต้องโดยใช้เวลา 3 วินาที ระบบนี้สามารถติดตามดวงตาของผู้ป่วยอัมพาตที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวร่างกายได้เพื่อช่วยในการสื่อสาร เช่น การแสดงความรู้สึก การแสดงความต้องการ เป็นต้น ซึ่งเป็นวิธีการสื่อสารที่มีประสิทธิภาพต่อผู้ป่วยและผู้ดูแลหรือสมาชิกในครอบครัวให้มีความเข้าใจต่อผู้ป่วยมากยิ่งขึ้น