2477 จำนวนผู้เข้าชม |
คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ (มธ.) เปิดตัว “ทีมอฟ (TMOFs)” วัสดุผงนาโนมหัศจรรย์ดูดซับแก๊ส-สารเคมี ที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นเป็นครั้งแรกในประเทศไทย โดยเป็นนวัตกรรมที่มีโอกาสนำไปวิจัยต่อยอดเพื่อใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมอย่างหลากหลาย โดยเฉพาะกลุ่มอุตสาหกรรมยานยนต์สมัยใหม่
รองศาสตราจารย์ ปกรณ์ เสริมสุข คณบดีคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ (มธ.) กล่าวว่า ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาประเทศไทยเผชิญกับภาวะเศรษฐกิจถดถอย ภาครัฐบาลมีการกำหนดทิศทางและมาตรการส่งเสริมการลงทุนสู่กลุ่มอุตสาหกรรมเป้าหมายที่มีศักยภาพในการเติบโต และดึงดูดความสนใจจากนักลงทุนทั่วโลก
โดยล่าสุดคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มธ. ได้คิดค้น “TMOFs” วัสดุผงนาโนดูดซับแก๊ส-สารเคมีที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นเป็นครั้งแรกในประเทศไทย ซึ่งสามารถนำไปวิจัยต่อยอดเพื่อประยุกต์ใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม อันจะช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันของอุตสาหกรรมไทยให้สูงขึ้นตามโมเดล “ไทยแลนด์ 4.0”
ด้าน ผศ.ดร.กิตติพงศ์ ไชยนอก อาจารย์ประจำสาขาวิชาเทคโนโลยีวัสดุและสิ่งทอ คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ (มธ.) ผู้คิดค้นนวัตกรรมวัสดุผงนาโนมหัศจรรย์ “ทีมอฟ” กล่าวว่า Thammasat Metal-Organic Frameworks (TMOFs) เป็นสารประกอบรูปผสมที่เกิดจากการรวมตัวกันระหว่างสารอนินทรีย์ (โลหะ) และสารอินทรีย์ (ลิแกนด์) มีลักษณะทางกายภาพเป็นของแข็งผลึกขนาดเล็กกว่าเกลือแกง มีสีสันที่เปลี่ยนแปลงไปตามสารตั้งต้นที่ใช้ หากส่องด้วยกล้องจุลทรรศน์จะเห็นเป็นผลึกคริสตัลที่มีความวาวสวยงามและมีรูปร่างที่แน่นอน
สำหรับคุณสมบัติพิเศษของสารตัวนี้คือ โครงสร้างที่มีลักษณะเป็นโพรงหรือรูพรุน ทำให้สามารถดูดซับแก๊สหรือโมเลกุลของสารต่าง ๆ ได้ และยังสามารถคัดแยกโมเลกุลของสารเคมีที่มีขนาดและรูปร่างต่างกันได้ เนื่องจากสารรูปผสมบางชนิดมีโครงสร้างที่ยืดหยุ่นซึ่งสามารถปรับเข้ากับโมเลกุลของสารที่จะถูกดูดซับได้นั่นเอง
คุณสมบัติเด่นอีกข้อหนึ่งคือ มีพื้นที่ผิวในการดูดซับสูงมาก เมื่อเทียบกับวัสดุรูพรุนประเภทอื่น เช่น ซีโอไลต์ (Zeolite) และถ่านกัมมันต์ (Activated carbon) โดยปริมาณสาร 1 กรัม มีพื้นที่ในการดูดซับประมาณ 3 ถึง 20 สนามฟุตบอลเรียงต่อกัน และสามารถ ทนความร้อน ได้ถึง 450 องศาเซลเซียส
อีกทั้งสารดังกล่าวยังสามารถปรับให้มีสมบัติอื่น ๆ เช่น สมบัติทางแม่เหล็ก หรือ สมบัติการเรืองแสง และสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้ ด้วยเหตุที่สารรูปผสมประเภทนี้มีความเป็นผลึกสูง ทำให้สามารถทราบโครงสร้างระดับอะตอมได้อย่างถูกต้องโดยการวิเคราะห์ด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนรังสีเอ็กซ์ผ่านผลึกเดี่ยว (Single Crystal X-ray Diffraction) และข้อมูลที่ได้จากเทคนิคดังกล่าวสามารถนำไปใช้ในการออกแบบสารรูปผสมชนิดใหม่ให้มีความจำเพาะเจาะจงต่อการนำไปใช้งาน จากคุณสมบัติอันน่ามหัศจรรย์ TMOFs จึงเป็นนวัตกรรมที่มีโอกาสจะนำไปประยุกต์ใช้ให้เกิดประโยชน์ต่ออุตสาหกรรมอันหลากหลายของประเทศไทย โดยมีตัวอย่างการใช้งานในอุตสาหกรรม ดังนี้