Effect Of Bismuth (Bi) Concentration On Bi/Sn Electrodes Prepared By Electrodeposition In Electrochemical Reduction Of Co2 To Toward Solid Carbon Products,
2021
Faculty of Engineering
Effect Of Bismuth (Bi) Concentration On Bi/Sn Electrodes Prepared By Electrodeposition In Electrochemical Reduction Of Co2 To Toward Solid Carbon Products, Sarita Phupaichitkun
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Carbon dioxide (CO2) is the main greenhouse gas that contributes to climate change. The electrochemical carbon dioxide reduction (CO2RR) is an interesting and low-cost CO2 conversion technology using renewable electricity as an energy source. Herein, CO2RR to solid carbon products was studied on bismuth/tin (Bi/Sn) electrodes synthesized by electrodeposition method. Different Bi concentration (0.01 M,0.03 M, 0.05 M,0.07 M and 0.1 M) were used to prepare the electrodes by electrodeposition method. The SEM-EDX and EIS results which reveal that the Bi/Sn electrode prepared in 0.05 M Bi 3+ had the lowest charge transfer resistance and was indicated as a CO2RR …
Preparation Of Nickel Phyllosilicate Catalysts By One-Step Modified Spherical Silica Synthesis In Carbon Dioxide Hydrogenation And Selective Hydrogenation Of Furfural To Furfuryl Alcohol,
2021
Faculty of Engineering
Preparation Of Nickel Phyllosilicate Catalysts By One-Step Modified Spherical Silica Synthesis In Carbon Dioxide Hydrogenation And Selective Hydrogenation Of Furfural To Furfuryl Alcohol, Sasithorn Kuhaudomlap
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Spherical silica derived nickel phyllosilicate catalysts were prepared via a one-step modified spherical silica synthesis under room temperature. For 10wt% Ni loading, the loading sequence of Ni and Si sources during spherical silica synthesis was found to affect the characteristics and catalytic properties in CO2 methanation. The stronger interaction between Ni and silica in the form of nickel phyllosilicate revealed the better catalytic performances than the impregnation method. The highest CO2 methanation activity and methane selectivity were obtained over the catalyst prepared by alternate loading between Ni and Si (Ni_Alt_Si) due to high electron density of nickel on the surface, …
Liquid-Phase Selective Hydrogenation Of Furfural To Furfuryl Alcohol Over Pt- And Ptfe-Incorporated Mesoporous Carbon,
2021
Faculty of Engineering
Liquid-Phase Selective Hydrogenation Of Furfural To Furfuryl Alcohol Over Pt- And Ptfe-Incorporated Mesoporous Carbon, Sureeporn Saknaphawuth
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
This research aims to investigate the liquid-phase selective hydrogenation of furfural to furfuryl alcohol in a batch reactor at 50ºC, 20 bar H2 using water and methanol as the solvent. This study has been divided into two sections. The characteristics and catalytic properties of OMC-supported Pt catalysts (Pt/OMC-one-pot) prepared by one-step modified soft-template self-assembly method were compared with the Pt impregnated on OMC, activated carbon (AC), and non-uniform meso/macroporous carbon (MC) in the first section. Larger Pt particle size (~4 nm) was obtained on the Pt/OMC-one-pot comparing to all the impregnated ones, in which the Pt particle sizes were in …
Electrochemical Reduction Of Carbon Dioxide On Copper-Based Cathodes In Electrochemical Tubular Fixed Bed Reactor,
2021
Faculty of Engineering
Electrochemical Reduction Of Carbon Dioxide On Copper-Based Cathodes In Electrochemical Tubular Fixed Bed Reactor, Kanjira Janya
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
CO2 electrochemical reduction reaction (CO2ERR) has been investigated with an aim to eventually become a means to decrease the concentration of CO2 in the atmosphere to hydrocarbons by proton and electron transfer. The product distribution strongly depends on cathode materials. Copper is a unique metal in its ability to catalyze the electrochemical reduction of CO2 to various hydrocarbons including ethylene, but the main problems are the poor solubility CO2 in aqueous solutions. In this study, the performance of CO2ERR is improved by increasing pressure. The ionomer copper foam is used as a cathode in the electrochemical tubular fixed bed reactor …
Synthesis Of Magnetic Carbon Nanotubes Via Co-Pyrolysis Of Eucalyptus Oil With Bimetallic Ni-Fe Catalyst,
2021
Faculty of Engineering
Synthesis Of Magnetic Carbon Nanotubes Via Co-Pyrolysis Of Eucalyptus Oil With Bimetallic Ni-Fe Catalyst, Tanapat Rodruangnon
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Magnetic carbon nanotubes (MCNTs) have been specified one of the most promising nanomaterials. They have been applied in many applications due to special electrical, mechanical, and chemical properties. Additionally, magnetic carbon nanotubes could be easily handled by using magnetic field. There are many production developments for increasing in yield and quality of MCNTs. In this thesis, bimetallic Ni-Fe catalyst was investigated for its possibility to improve MCNT synthesis. Nickel content was impregnated on the surface of ferrocene which is the source of Fe content. The catalyst is called ‘ferrocene impregnated with nickel nitrate’. Eucalyptus oil, which mainly contains eucalyptol, was …
Development Of Nonaqueous Zinc-Ion Battery Based On Manganese Dioxide Cathode,
2021
Faculty of Engineering
Development Of Nonaqueous Zinc-Ion Battery Based On Manganese Dioxide Cathode, Wathanyu Kao-Ian
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Zinc-ion batteries (ZIBs) are considered promising candidates for large-scale applications replacing lithium-ion batteries (LIBs). ZIBs having aqueous electrolytes have many advantages being low-cost, safe, and eco-friendly. However, a number of shortcomings hinder their application e.g. self-corrosion, hydrogen evolution, and Zn dendrite-formation. To mitigate these issues, nonaqueous electrolytes i.e. organic-based and room temperature ionic liquid electrolytes have been proposed. Nevertheless, nonaqueous electrolytes are yet to be elucidated. Herein, this work identifies nonaqueous electrolytes' state of the art and develops a new nonaqueous electrolyte system for ZIBs based on a manganese dioxide (MnO2) cathode. For this purpose, Zn chemistry in nonaqueous electrolytes …
Downhole Water Drainage From A Gas Reservoir For Water Dumpflood In An Underlying Oil Reservoir,
2021
Faculty of Engineering
Downhole Water Drainage From A Gas Reservoir For Water Dumpflood In An Underlying Oil Reservoir, Htet Myet Zin Naing
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
For wells drilled in a bottom water-drive gas reservoir, water coning may lead to a considerable amount of water production which diminishes the gas recovery. If the gas reservoir has an oil reservoir underneath, a method called “Downhole Water Drain for Water Dumpflood” (DWDDF) can be performed to drain water from the aquifer underneath the gas reservoir and dump it into the oil reservoir to perform waterflooding. DWDDF technique can help increase gas production from the upper gas reservoir and oil production from the lower reservoir at the same time. In this study, a simple reservoir model having common rock …
Quality Control Of Chemical Grade Calcium Carbonate From Lopburi Limestone Deposit In Thailand,
2021
Faculty of Engineering
Quality Control Of Chemical Grade Calcium Carbonate From Lopburi Limestone Deposit In Thailand, Pimpichcha Teawpanich
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Calcium carbonate (CaCO3) is naturally produced from calcite, limestone, chalk, and marble. It is being used as raw material in various industries (e.g., cement, plastic, paint, paper, and pharmaceutical industries). The low-grade CaCO3 samples obtained from a calcite plant at Khoktum Sub-district, Muang Lopburi District, Lopburi Province, Thailand were used in this study. These samples contain more than 98% of CaCO3 while Fe2O3 contents are higher than 0.1% and increased after finished the process. Because of this problem, the products could not be sold since lower Fe2O3 contents are required (e.g., ≤0.05% for filler grade and ≤ 0.1% for animal …
Effects Of Clay Minerals On Oil Recovery Mechanism In Low Salinity Waterflooding In Shaly-Sandstone Formation,
2021
Faculty of Engineering
Effects Of Clay Minerals On Oil Recovery Mechanism In Low Salinity Waterflooding In Shaly-Sandstone Formation, Tri Yudha Putra
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Low Salinity Waterflooding (LSWF) is one of Enhanced Oil Recovery (EOR) techniques that are often mentioned nowadays. Several studies showed that injecting low salinity water leads to Multi-component Ion Exchange (MIE) which is one of oil recovery mechanisms provided by this technique. This study was performed to investigate the effects of specific clay mineral in rock and ion in injected water. First, representative clays were analytically tested to ensure their mineral compositions and the selected representative clays were tested by filtration with different water formulations to identify ionic capacities in MIE for each clay. Results obtained from filtration test and …
Sustainable Two-Step Minlp Heat Exchanger Network Synthesis With Practical Detailed Design,
2021
The Petroleum and Petrochemical College
Sustainable Two-Step Minlp Heat Exchanger Network Synthesis With Practical Detailed Design, Thanawat Boonvaerojkul
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Due to sustainable development that focuses on energy conservation, decreasing emissions and environmental effect, the research of heat exchanger network synthesis (HENS) is still necessary and challenging. Most academic studies in the subject of HENS aim on reducing total annual cost (TAC) through optimal topology design without the detailed design costs of each heat exchanger in the network, resulting in conceptual HEN designs. Hence, the detailed design of shell and tube heat exchangers is recalculated for TAC and corrected area costs, including the pumping costs from overall pressure drop of heat exchangers. For a shell and tube heat exchanger, its …
ไฮโดรทรีตติงของน้ำมันปรุงอาหารใช้แล้วเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพบนตัวเร่งปฏิกิริยา Ni-Mo แบบไม่มีตัวรองรับและมีตัวรองรับ,
2021
คณะวิทยาศาสตร์
ไฮโดรทรีตติงของน้ำมันปรุงอาหารใช้แล้วเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพบนตัวเร่งปฏิกิริยา Ni-Mo แบบไม่มีตัวรองรับและมีตัวรองรับ, เดชพล แปรงกลาง
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
งานวิจันนี้มุ่งเน้นการศึกษาไฮโดรทรีตติง (hydrotreating) ของน้ำมันปรุงอาหารใช้แล้วบนตัวเร่งปฏิกิริยาซัลไฟด์ของนิกเกิลโมลิบดินัม (NiMoS2) แบบไม่มีตัวรองรับและมีตัวรองรับเตรียมโดยวิธีการสลายตัวต้วยความร้อน (hydrothermal) ตัวแปรของการศึกษานี้คือ ความเข้มข้นของสารตั้งต้น เวลาและอัตราส่วนอะตอม Ni/(Ni+Mo) ที่มีผลต่อผลได้และการเลือกเกิดอัลเคน จากผลการวิจัยพบว่า ผลิตภัณฑ์หลักที่ได้จากไฮโดรทรีตติงคือสารประกอบนอร์มัลอัลเคน n-C15, n-C16, n-C17 และn-C18 การเพิ่มความเข้มข้นของน้ำมันปรุงอาหารใช้แล้วมีผลทำให้ปฏิกิริยาเกิดไปทางดีคาร์บอกซิเลชันและดีคาร์บอนิลเลชันได้มากกว่าไฮโดรดีออกซีจีเนชัน ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพสูงสุดให้ร้อยละผลได้ของ n-C15-18 คือ 0.2-NiMoS2/γ-Al2O3 ที่เตรียมด้วยวิธีการสลายตัวด้วยความร้อนสำหรับไฮโดรดีออกซิจีเนชัน ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม คือที่อุณหภูมิ 300 องศาเซลเซียส ความดันไฮโดรเจนเริ่มต้น 40 บาร์ เวลาของปฏิกิริยา 3 ชั่วโมง ความเข้มข้นของสารตั้งต้นร้อยละ 5 โดยน้ำหนัก อัตราส่วนของตัวเร่งปฏิกิริยาต่อสารตั้งต้นคือ 0.15 (w/w) สำหรับไฮโดรทรีตติงของน้ำมันปาล์มใช้แล้วให้ร้อยละผลได้ของ n-C15-18 คือ ร้อยละ 55.1 โดยมวล (n-C15 = 6.7% n-C16 = 14.5% n-C17 = 11.8% และn-C18 = 22.1%) สำหรับไฮโดรทรีตติงน้ำมันถั่วเหลืองใช้แล้วให้ร้อยละผลได้ของ n-C15-18 คือ ร้อยละ 56.9 โดยมวล (n-C15 = 3.8% n-C16 = 6.7% n-C17 = 17.2% และn-C18 = 29.2%)
การขจัดพอลิไซคลิกแอโรมาติกไฮโดรคาร์บอนในน้ำมันไพโรไลซิสที่ได้จากขยะพลาสติกผ่านกระบวนการไฮโดรจิเนชัน,
2021
คณะวิทยาศาสตร์
การขจัดพอลิไซคลิกแอโรมาติกไฮโดรคาร์บอนในน้ำมันไพโรไลซิสที่ได้จากขยะพลาสติกผ่านกระบวนการไฮโดรจิเนชัน, ปวริศา นาคศรี
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
สารประกอบพอลิไซคลิกแอโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs) เกิดจากปฏิกิริยาไดเอลส์-แอลเดอร์แอโรมาไทเซชัน (Diels- Alder aromatization) ในขั้นตอนการไพโรไลซิสของขยะพลาสติก ทำให้น้ำมันไพโรไลซิสจากขยะพลาสติก (waste plastic pyrolysis oil, WPPO) มีความเป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อมในด้านการเกิด PM2.5 และเป็นอันตรายต่อร่างกายของสิ่งมีชีวิต ดังนั้นงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของตัวแปรต่างๆ เพื่อลดปริมาณ PAHs ใน WPPO ผ่านกระบวนการไฮโดรทรีตเชิงเร่งปฏิกิริยา และศึกษาสมบัติทางกายภาพและความร้อนของ WPPO ก่อนและหลังการกำจัด PAHs ด้วยเครื่องปฏิกรณ์แบบแบตช์โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลบนตัวรองรับเอสบีเอ 15 (Ni/SBA-15) และอะลูมินัมเอสบีเอ 15 (Ni/AlSBA-15) ที่อัตราส่วนโดยโมลของซิลิกาต่ออะลูมินัมเป็น 30 และ 50 ที่มีการเติมและไม่เติมกรดเอทิลีนไดอามีนเตตราอาเซติก (EDTA) สำหรับภาวะที่ศึกษาในการไฮโดรจิเนชัน ได้แก่ ระยะเวลาในการทำปฏิกิริยา (1-4 ชั่วโมง) อุณหภูมิ (250-325 องศาเซลเซียส) ความดันไฮโดรเจนเริ่มต้น (20-50 บาร์) และปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยา (5-20 %โดยน้ำหนัก) ก่อนทำปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยาถูกรีดักชัน (reduction) แบบเอ็กซ์-ซิทู (ex-situ) ที่ 550 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 2 ชั่วโมง พบว่าเมื่อทำปฏิกิริยาไฮโดรทรีตติ้งในเครื่องปฏิกรณ์แบบแบตช์ที่อุณหภูมิ 300 องศาเซลเซียส ภายใต้ความดันไฮโดรเจนเริ่มต้นที่ 40 บาร์ เป็นเวลา 2 ชั่วโมง ตัวเร่งปฏิกิริยา Ni/SBA-15 สามารถลดปริมาณ PAHs ลงได้ถึง 84.6% ขณะที่ตัวเร่งปฏิกิริยาอื่นสามารถลดปริมาณ PAHs ได้น้อยกว่า จึงถูกเลือกมาใช้ในการไฮโดรทรีตติ้งเพื่อหาภาวะที่ดีที่สุด พบว่าภาวะที่ดีที่สุดในการลดปริมาณ PAHS โดยใช้ไฮโดรเจนเริ่มต้นที่ 40 บาร์ 300 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 3 ชั่วโมง การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา Ni/SBA-15 สามารถลดปริมาณ PAHs ใน WPPO …
การประยุกต์พลศาสตร์การไหลเชิงคำนวณสำหรับการทำนายอุณหภูมิและความดันลดของก๊าซร้อนเพื่อป้องกันการควบแน่นของไอกรดในระบบเครื่องผลิตไอน้ำแบบกู้คืนความร้อน,
2021
คณะวิศวกรรมศาสตร์
การประยุกต์พลศาสตร์การไหลเชิงคำนวณสำหรับการทำนายอุณหภูมิและความดันลดของก๊าซร้อนเพื่อป้องกันการควบแน่นของไอกรดในระบบเครื่องผลิตไอน้ำแบบกู้คืนความร้อน, เวธน์พล เจนวัฒนานนท์
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
เครื่องผลิตไอน้ำแบบกู้คืนความร้อน (HRSG) เป็นหนึ่งในอุปกรณ์หลักที่ใช้ในการกู้คืนพลังงานที่สะสมอยู่ในก๊าซร้อนหลังการเผาไหม้ก่อนปล่อยออกสู่บรรยากาศ การป้องกันการกัดกร่อนจากไอกรดเป็นสิ่งสำคัญเพื่อความปลอดภัยและอายุชองHRSG โดยการกัดกร่อนพบที่บริเวณชุดท่อแถวสุดท้ายของHRSG เนื่องจากอุณหภูมิของก๊าซร้อนที่ต่ำลงและเกิดการควบแน่นของไอกรดที่บริเวณผิวท่อ ดังนั้นจุดประสงค์ของงานวิจัยจึงสร้างแบบจำลองพลศาสตร์การไหลเชิงคำนวณ (CFD) เพื่อศึกษาผลกระทบของการจัดวางท่อและอุณหภูมิผิวท่อด้านใน ที่มีต่ออุณหภูมิและความดันลดของก๊าซร้อนบริเวณผิวของครีบของท่อชุดสุดท้าย โดยใช้แบบจำลองความปั่นป่วน k-ω SST และทำการสอบเทียบค่านัสเซิลส์นัมเบอร์ (Nu) และความดันลดคร่อมชุดท่อกับสหสัมพันธ์ของ ESCOA Nir Næss และ Hofmann ทั้งนี้ ผลการสอบเทียบแบบจำลอง พบว่าผลลัพธ์มีแนวโน้มสอดคล้องกัน มีความคลาดเคลื่อนไม่เกิน 20% สำหรับค่า Nu และมีความคลาดเคลื่อนไม่เกิน 5 mbar สำหรับความดันลด นอกจากนี้การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิผิวท่อด้านในไม่ผลส่งต่อค่า Nu และความดันลดตกคร่อมชุดท่อ แต่เมื่อเพิ่มอุณหภูมิผิวท่อด้านในส่งผลให้อุณหภูมิเฉลี่ยผิวเพิ่มขึ้นและมีโอกาสเกิดการควบแน่นของกรดน้อยลงโดยเฉพาะด้านหลังของท่อที่มีการถ่ายเทความร้อนต่ำ การเพิ่มระยะห่างของท่อในแนวขวาง พบว่า ค่า Nu และค่าความดันลดของก๊าซร้อนลดลงเนื่องจากมีความเร็วการไหลและการปั่นป่วนลดลง โดยอุณหภูมิผิวครีบมีแนวโน้มลดลงเมื่อเพิ่มระยะห่างในแนวขวาง การเพิ่มระยะห่างของท่อในแนวยาวพบว่า ค่า Nu และค่าความดันลดของก๊าซร้อนลดลง เนื่องจากเป็นการลดความเร็วและการปั่นปวนในการไหล โดยอุณหภูมิผิวท่อมีแนวโน้มลดลงเมื่อเพิ่มระยะในแนวยาว ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงระยะตัดครีบส่งผลให้ค่า Nu และค่าความดันลดของก๊าซคร่อมชุดท่อมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อมีการตัดครีบเต็มอัตราส่วน เนื่องจากเป็นการเพิ่มความปั่นป่วนในการไหล โดยอุณหภูมิผิวท่อมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มอัตราส่วน อย่างไรก็ตามเมื่อพิจารณาอุณหภูมิต่ำที่สุดของครีบในแต่ละชุดการทดลอง พบว่าอุณหภูมิต่ำที่สุดมีค่าเท่ากับอุณหภูมิผิวท่อด้านในโดยเฉพาะด้านหลังท่อเนื่องจากมีความปั่นป่วนน้อย
การเร่งสลายเมทิลีนบลูด้วยแสงโดยใช้อนุภาคนาโนคอปเปอร์ซิงค์ทินซัลไฟด์ที่สังเคราะห์จากวิธีโซลเจลและวิธีไฮโดรเทอร์มอล,
2021
คณะวิศวกรรมศาสตร์
การเร่งสลายเมทิลีนบลูด้วยแสงโดยใช้อนุภาคนาโนคอปเปอร์ซิงค์ทินซัลไฟด์ที่สังเคราะห์จากวิธีโซลเจลและวิธีไฮโดรเทอร์มอล, กิตติยา ทองอ่อน
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
น้ำเสียจากอุตสาหกรรมสิ่งทอเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของปัญหาสิ่งแวดล้อม ในปัจจุบันกระบวนการเร่งสลายด้วยแสงโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแสงดูดซับแสงอาทิตย์และสลายสารอินทรีย์ได้รับความสนใจสำหรับการสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสีย คอปเปอร์ซิงค์ทินซัลไฟด์ (CZTS) เป็นสารกึ่งตัวนำที่มีค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับสูงและมีศักยภาพในการใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาแสง อนุภาคนาโน CZTS สามารถเตรียมได้จากหลายวิธี อย่างไรก็ตามวิธีโซล-เจลไม่เคยถูกใช้ในการสังเคราะห์อนุภาค CZTS เพื่อนำมาใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาแสงสำหรับกระบวนการเร่งสลายด้วยแสง ในงานวิจัยนี้สังเคราะห์อนุภาคนาโน CZTS ด้วยวิธีโซล-เจลและวิธีไฮโดรเทอร์มอลเพื่อทำการวิเคราะห์เปรียบเทียบ CZTS ที่สังเคราะห์โดยวิธีไฮโดรเทอร์มอลมีความเป็นผลึกสูงและมีขนาดผลึกประมาณ 20 นาโนเมตร ในขณะที่ CZTS ที่สังเคราะห์โดยวิธีโซล-เจลมีขนาดผลึกประมาณ 5 นาโนเมตร กิจกรรมการเร่งสลายด้วยแสงของ CZTS วิเคราะห์ได้จากการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของเมทิลีนบลูภายใต้การฉายแสงในช่วงที่มองเห็น 94.62% และ 51.13% ของเมทิลีนบลูถูกย่อยสลายหลังจากเวลาผ่านไป 15 ชั่วโมงโดยใช้ CZTS ที่สังเคราะห์ด้วยวิธีไฮโดรเทอร์มอลและวิธีโซล-เจล ตามลำดับ เพื่อเพิ่มกิจกรรมการเร่งสลายด้วยแสง ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ถูกใช้ร่วมกับ CZTS ทำให้สามารถสลายเมทิลีนบลูได้ถึง 96.93% และ 42.87% โดยใช้ CZTS ที่สังเคราะห์ด้วยวิธีไฮโดรเทอร์มอลและวิธีโซล-เจล ตามลำดับ ภายในเวลา 3 ชั่วโมง ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์จะช่วยเพิ่มปริมาณอนุมูลไฮดรอกซิลสำหรับการสลายเมทิลีนบลู
การศึกษาการย่อยสลายด้วยแสงของเมทิลีนบลูโดยใช้ฟิล์มนิกเกิล/ซิงค์ออกไซด์คอมโพสิท,
2021
คณะวิศวกรรมศาสตร์
การศึกษาการย่อยสลายด้วยแสงของเมทิลีนบลูโดยใช้ฟิล์มนิกเกิล/ซิงค์ออกไซด์คอมโพสิท, จิราวรรณ ศรีใส
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
น้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมเป็นปัญหามลพิษทางน้ำที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมเป็นอย่างมาก โดยน้ำเสียส่วนใหญ่ประกอบด้วยสารอินทรีย์ที่ย่อยสลายเองตามธรรมชาติได้ยาก กระบวนการบำบัดน้ำเสียโดยใช้แสงในการย่อยสลายจึงเป็นกระบวนการหนึ่งที่มีประสิทธิภาพและควรศึกษา การพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงที่เป็นการใช้พลังงานแสงอาทิตย์กระตุ้นให้เกิดอิเล็กตรอนและโฮล เพื่อให้ได้อนุมูลอิสระไฮดรอกซิล (·OH) ซึ่งจะย่อยสลายสารอินทรีย์ที่อยู่ในน้ำเสีย ตัวเร่งปฏิกิริยาส่วนใหญ่มีข้อจำกัดในการดูดกลืนแสงอาทิตย์ได้แค่ในช่วงยูวีและเกิดการรวมตัวกันของอิเล็กตรอนและโฮลได้ง่าย ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการย่อยสลายลดลง ดังนั้นในงานวิจัยนี้จึงเป็นการศึกษาการสังเคราะห์คอมโพสิทอนุภาคนาโนโลหะที่ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยแสง เพื่อเพิ่มการดูดกลืนแสงในช่วงคลื่นสายตา และลดการเกิดการรวมตัวกันของอิเล็กตรอนและโฮล โดยการสังเคราะห์อนุภาคนิกเกิลทั้งในรูปแบบอนุภาคนาโนและแบบนาโนเชน จากนั้นนำมาผสมกับซิงค์ออกไซด์โซล-เจล และขึ้นรูปเป็นฟิล์มคอมโพสิทของอนุภาคนาโนนิกเกิลและซิงค์ออกไซด์ (NiNPs/ZnO composite film) และฟิล์มคอมโพสิทนิกเกิลนาโนเชนและซิงค์ออกไซด์ (NiNCs/ZnO composite film) จากนั้นศึกษาผลของโครงสร้าง สัณฐานวิทยา และปริมาณของนิกเกิลทั้งสองรูปแบบในฟิล์มซิงค์ออกไซด์ ต่อการย่อยสลายสารละลายเมทิลีนบลูภายใต้หลอดซีนอนและฮาโลเจน และเปรียบเทียบกับฟิล์มซิงค์ออกไซด์ จากผลทดลอง พบว่าการคอมโพสิทนิกเกิลในฟิล์มซิงค์ออกไซด์ทำให้ประสิทธิภาพการย่อยสลายกับอัตราการย่อยสลายเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับฟิล์มซิงค์ออกไซด์อย่างเดียว ทั้งภายใต้หลอดซีนอนและหลอดฮาโลเจน โดย 3% NiNPs/ZnO composite film ให้ประสิทธิภาพการย่อยสลายสูงที่สุดเท่ากับ 92.92 ± 1.08 % ภายใต้หลอดฮาโลเจน เนื่องจากสัณฐานวิทยาของ NiNPs เกิดเซอร์เฟสพลาสมอนเรโซแนนซ์ได้ดีกว่า ทำให้การดูดกลืนแสงเพิ่มขึ้น และส่งผลให้ประสิทธิภาพการย่อยสลายเมทิลีนบลูเพิ่มขึ้นเช่นกัน
การเก็บเกี่ยวชีวมวลไดอะตอม Nitzschia Sp. ด้วยการตกตะกอนและการกรอง,
2021
คณะวิศวกรรมศาสตร์
การเก็บเกี่ยวชีวมวลไดอะตอม Nitzschia Sp. ด้วยการตกตะกอนและการกรอง, ณัฐฐาทิพย์ ศรีพรหม
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
งานวิจัยนี้ศึกษาความเป็นไปได้ของการใช้งานการตกตะกอนและการกรองเพื่อเก็บเกี่ยวชีวมวลไดอะตอม Nitzschia sp. และปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการดำเนินงาน ในส่วนของวิธีการตกตะกอน พบว่าการเพิ่มปริมาณชีวมวลไดอะตอมในของเหลวจาก 0.06 – 0.30 กรัม/ลิตร ช่วยให้เซลล์ตกตะกอนได้ง่ายขึ้นโดยมีประสิทธิภาพการตกตะกอนอยู่ที่ 50% – 60% เมื่อความเข้มข้นของไดอะตอมอยู่ที่ประมาณ 0.30 กรัม/ลิตร ประสิทธิภาพการตกตะกอนของชีวมวลไดอะตอมเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญที่ประมาณ 90% เมื่อปรับพีเอชของของเหลวให้อยู่ในช่วง 9.5 – 10.0 และพบว่าค่าพีเอชมากกว่า 10.0 ทำให้เซลล์เสียสภาพและมีลักษณะทางกายภาพแตกต่างจากเซลล์ที่เพาะเลี้ยงในถังปฏิกรณ์ชีวภาพเชิงแสง นอกจากนี้พบว่าการปรับอุณหภูมิในช่วง 2 – 25 องศาเซลเซียส มีผลต่อประสิทธิภาพการตกตะกอนเพียงเล็กน้อย ในส่วนของวิธีการกรอง พบว่าวัสดุกรองและขนาดรูกรองที่ควรเลือกใช้คือตะแกรงสแตนเลสที่มีขนาดรูกรอง 30 ไมโครเมตร โดยวัสดุดังกล่าวมีประสิทธิภาพในการกรองประมาณ 94% เมื่อใช้กรองชีวมวลไดอะตอมที่มีความเข้มข้นเริ่มต้น 0.32 กรัม/ลิตร จากนั้นจึงศึกษารูปแบบการกรอง 2 แบบ คือ การกรองแบบถุงกรองทรงกรวยและการกรองแบบลาดเอียง ซึ่งพบว่าการกรองแบบถุงกรองทรงกรวยโดยใช้ตะแกรงสแตนเลสที่มีขนาดรูกรอง 30 ไมโครเมตร มีประสิทธิภาพการกรองที่ประมาณ 87% ซึ่งสูงกว่าประสิทธิภาพการกรองแบบลาดเอียง สามารถกรองของเหลวได้มากกว่า ให้ฟลักซ์การกรองที่ค่อนข้างคงที่ สามารถสร้างและนำไปติดตั้งเข้ากับถังปฏิกรณ์ชีวภาพเชิงแสงได้ง่าย
การหาสภาวะที่เหมาะสมในการเตรียมฟิล์มบางนาโนคอมโพสิตที่มีการเติมสารละลายคอลลอยด์ของไทเทเนียมออกไซด์ด้วยวิธีการพื้นผิวตอบสนอง,
2021
คณะวิศวกรรมศาสตร์
การหาสภาวะที่เหมาะสมในการเตรียมฟิล์มบางนาโนคอมโพสิตที่มีการเติมสารละลายคอลลอยด์ของไทเทเนียมออกไซด์ด้วยวิธีการพื้นผิวตอบสนอง, ปรมินทร์ อาจหาญ
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
เทคโนโลยีการแยกด้วยเยื่อเลือกผ่านเป็นเทคโนโลยีที่ได้รับความนิยมสำหรับกระบวนการทำน้ำบริสุทธิ์ด้วยการแยกเกลือออกจากน้ำทะเล และระบบบำบัดน้ำ ปัญหาทั่วไปของการใช้งานเยื่อเลือกผ่านคือฟาวลิ่งที่ยึดเกาะบนพื้นผิวเยื่อเลือกผ่าน โดยพบว่าแนวโน้มของการเกิดคราบบนผิวเยื่อเลือกผ่านมีความสัมพันธ์กับสัณฐานวิทยาของพื้นผิว และความสามารถในการชอบน้ำหรือไม่ชอบน้ำของเยื่อเลือกผ่าน แนวทางในการพัฒนาเพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้คือการแต่งเติมอนุภาคนาโนที่จะช่วยเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของพื้นผิวของเยื่อเลือกผ่านทั้งทางเคมี และทางกายภาพ หนึ่งในอนุภาคที่ได้รับการศึกษาคือไทเทเนียมออกไซด์ (TiO2) เนื่องจากมีคุณสมบัติที่โดดเด่น ทั้งด้านการทำความสะอาดตัวเอง การฆ่าเชื้อด้วยตนเอง และความสามารถในการสร้างพื้นผิวเยื่อเลือกผ่านที่ชอบน้ำมาก ในงานนี้จะเตรียมเยื่อเลือกผ่านนาโนคอมโพสิตฟิล์มบางโพลีเอไมด์ที่มีการเติมคอลลอยด์ของ TiO2 โดยปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันระหว่างวัฏภาค เพื่อหาสภาวะการเตรียมที่เหมาะสมที่สุด ที่จะทำให้ได้เยื่อเลือกผ่านที่มีการซึมผ่านสูง การกักกันเกลือ และความทนทานต่อเกิดฟาวลิ่งสูง โดยได้ประยุกต์ใช้วิธีการพื้นผิวการตอบสนอง ประกอบกับการออกแบบการทดลองแบบ Box-Behnken ทำการศึกษาตัวแปรประกอบด้วยสารเติมแต่ง 3 ชนิดในสารละลาย m-phenylenediamine (MPD) ได้แก่ TiO2 คอลลอยด์ โซเดียมโดเดซิลซัลเฟต (SDS) และไตรเอทิลเอมีน (TEA) และทดสอบความต้านทานการเกิดฟาวลิ่งบนพื้นผิวเยื่อเลือกผ่าน โดยโซเดียมแอลจิเนต (SA) เป็นตัวแทนสิ่งสกปรก จากการวิเคราะห์ RSM พบว่าปริมาณที่เหมาะสมของคอลลอยด์ TiO2, SDS และ TEA คือ 18.48 wt%, 0.15 wt% และ 1.9 wt.% ตามลำดับ ซึ่งได้จุดที่เหมาะสมที่สุดที่คาดการณ์ คือ การซึมผ่านของน้ำที่ 2.48 Lm-2h-1bar-1, การกักกันเกลือ 78.83 % และ 92.51%
แบบจำลองเทียบเท่าวงจรไฟฟ้าของแบตเตอรี่ไอออนสังกะสี,
2021
คณะวิศวกรรมศาสตร์
แบบจำลองเทียบเท่าวงจรไฟฟ้าของแบตเตอรี่ไอออนสังกะสี, พนิดา พูลพิพัฒน์
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
การพัฒนาแบตเตอรี่ไอออนสังกะสีต้องการระบบบริหารจัดการแบตเตอรี่ (Battery management system; BMS) เพื่อควบคุมการดำเนินงานของแบตเตอรี่ให้มีสมรรถนะสูงและมีความปลอดภัยในการทำงาน ในปัจจุบันนี้การศึกษาเกี่ยวกับแบบจำลองของแบตเตอรี่ไอออนสังกะสียังไม่แพร่หลายมากนัก ซึ่งระบบการจัดการแบตเตอรี่ต้องอาศัยแบบจำลองที่มีประสิทธิภาพเข้ามาช่วยในการทำนายตัวแปรสภาวะ เช่น แรงดันไฟฟ้า (Voltage), กระแส (Current) และสถานะประจุ (State of charge) เป็นต้น ซึ่งตัวแปรสภาวะเหล่านี้เป็นตัวที่บ่งบอกถึงสภาวะการทำงานของแบตเตอรี่และยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ให้ยาวนานขึ้นได้ ในงานวิจัยนี้เราได้ศึกษาการทำแบบจำลองโดยอาศัยแบบจำลองบนพื้นฐานของแบบจำลองเทียบเท่าวงจรไฟฟ้า (Equivalent Circuit Models; ECMs) สำหรับการระบุค่าพารามิเตอร์จะใช้วิธี Recursive least squares (RLS) และใช้ข้อมูลผลตอบสนองพฤติกรรมทางไดนามิคของแบตเตอรี่จากการทดสอบ HPPC (Hybrid pulse power characterization) โดยการจำลองแบตเตอรี่ไอออนสังกะสีมาใช้เป็นอินพุตท์ของการทำแบบจำลอง ได้แก่ แบบจำลอง Thevenin, แบบจำลอง RC และแบบจำลอง PNGV ผลการทำแบบจำลองพบว่าแบบจำลอง Thevenin มีความแม่นยำที่สุดในการทำนายความต่างศักย์ของระบบโดยมีการใช้ค่าพารามิเตอร์แบบออนไลน์มากที่สุดเมื่อเทียบกับอีก 2 แบบจำลองที่ทำการศึกษา นอกจากนี้วิธีระบุค่าพารามิเตอร์แบบ RLS ยังสามารถช่วยลดค่าความผิดพลาดและมีความแม่นยำในการทำนายแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่แบบออนไลน์ได้
ผลของแอนไอออนในน้ำต่อการสังเคราะห์และการเจือจางกรดเปอร์อะซีติก,
2021
คณะวิศวกรรมศาสตร์
ผลของแอนไอออนในน้ำต่อการสังเคราะห์และการเจือจางกรดเปอร์อะซีติก, ชัญญานุช จันทเตมีย์
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
งานวิจัยนี้ทำการศึกษาผลของแอนไอออนที่มีต่อเสถียรภาพของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์, การเตรียมกรดเปอร์อะซีติก และการเจือจางสารละลายกรดเปอร์อะซีติก แอนไอออนที่ทำการศึกษาได้แก่ คลอไรด์, ซัลเฟต, ไบคาร์บอเนต, คาร์บอเนต, ไฮดรอกไซด์ และไนไตรท์ (ใช้เกลือโซเดียมทั้งหมด) ใช้น้ำกลั่นเป็นตัวทำละลายเจือจางเปรียบเทียบ การผสมกรดอะซีติก, ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ และ น้ำกลั่น/น้ำที่มีแอนไอออนเจือปนอยู่ กระทำในขวดพอลิเอทิลีนความหนาแน่นสูง การทดลองกระทำที่อุณหภูมิห้อง ตรวจสอบการดำเนินไปของปฏิกิริยาด้วยเทคนิคการไทเทรต ระบุปริมาณกรดทั้งหมดและกรดเปอร์อะซีติกที่เกิดขึ้นด้วยการไทเทรตกับสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ ด้วยเครื่อง Auto titrator ความเข้มข้นของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์วัดด้วยการไทเทรตกับสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า ไบคาร์บอเนตและคาร์บอเนตสามารถเร่งการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ได้ภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง ในขณะที่ไฮดรอกไซด์ทำให้เกิดการสลายตัวทันทีและรุนแรงหลังการผสม ผลของแอนไอออนเหล่านี้ยังคงปรากฏอยู่ในระหว่างการเตรียม/การเจือจางสารละลายกรดเปอร์อะซีติก คลอไรด์และไนไตรท์สามารถเร่งการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ได้เมื่อมีกรดร่วมอยู่ (กล่าวคือในระหว่างการเตรียม/การเจือจางกรดเปอร์อะซีติก) ในขณะที่ซัลเฟตไม่ส่งผลใด ๆ
การเพิ่มประสิทธิภาพของผงเปลือกมะละกอด้วยสาร Pdtc เพื่อดูดซับตะกั่วออกจากน้ำเสียสังเคราะห์ และการทำนายค่าสภาวะการดูดซับที่เหมาะสมโดยใช้วิธีการพื้นผิวตอบสนอง,
2021
คณะวิศวกรรมศาสตร์
การเพิ่มประสิทธิภาพของผงเปลือกมะละกอด้วยสาร Pdtc เพื่อดูดซับตะกั่วออกจากน้ำเสียสังเคราะห์ และการทำนายค่าสภาวะการดูดซับที่เหมาะสมโดยใช้วิธีการพื้นผิวตอบสนอง, วิลาวรรณ ใจหาญ
Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
งานวิจัยนี้ศึกษาการกำจัดตะกั่วในน้ำสังเคราะห์ที่ปนเปื้อนโดยใช้ตัวดูดซับชีวภาพจากเปลือกมะละกอ (PP) โดยใช้วิธีการพื้นผิวการตอบสนองแบบบ็อกซ์-เบห์นเคน ผลการทดลองพบว่า สภาวะที่เหมาะสมในการดูดซับตะกั่วคือ ความเข้มข้นของตะกั่วเริ่มต้นในสารละลาย 96.5 มิลลิกรัมต่อลิตร ค่าความเป็นกรด-ด่างเท่ากับ 4 ปริมาณตัวดูดซับ 0.73 กรัมต่อ 50 มิลลิลิตร และเวลาสัมผัสเท่ากับ 3 ชั่วโมง นอกจากนี้ได้ทำการปรับปรุงพื้นผิวตัวดูดซับ PP ด้วย PDTC (PP-PDTC) เพื่อเพิ่มความสามารถในการดูดซับ พบว่าผลการดูดซับตะกั่วสำหรับ PP และ PP-PDTC ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมมีค่าเท่ากับร้อยละ 97.51 และ 99.12 ตามลำดับ ผลการศึกษาไอโซเทอมของ PP และ PP-PDTC สอดคล้องกับแบบจำลองของฟรุนดลิชและดูบินิน-ราดัชเควิช ตามลำดับ การศึกษาจลนพลศาสตร์ของทั้งสองตัวดูดซับสอดคล้องกับแบบจำลองอันดับสองเทียม การศึกษาอุณหพลศาตร์ของ PP และ PP-PDTC พบว่า เป็นกระบวนการดูดความร้อนและสามารถเกิดขึ้นได้เอง การวิเคราะห์ SEM/EDX พบว่าพื้นผิวเปลี่ยนแปลงไปอย่างมีนัยสำคัญหลังจากถูกปรับปรุงด้วย PDTC และหลังจากการดูดซับด้วยตะกั่ว การวิเคราะห์ FTIR พบว่ามีหมู่ฟังก์ชันที่สามารถทำปฏิกิริยากับตะกั่วบนตัวดูดซับ PP และ PP-PDTC และการวิเคราะห์ BET พบว่าปริมาตรรูพรุนและพื้นที่ผิวของตัวดูดซับ PP-PDTC มีขนาดมากกว่า PP การศึกษาค่าร้อยละของการคายซับโดยใช้กรดไนตริกบนตัวดูดซับ PP และ PP-PDTC มีค่าเท่ากับร้อยละ 75.16 และ 92.79 ตามลำดับ
