Digital Commons Network^™

Selected Trace Element Uptake By Rice Grain As Affected By Soil Arsenic, Water Management And Cultivar -A Field Investigation, Eric M. Farrow, Jianmin Wang, Honglan Shi, John Yang, Bin Hua, Baolin Deng

Chemistry Faculty Research & Creative Works

Accumulation of arsenic (As) in rice grain was reported in many regions of the world, including the United States, which has been a threat to human health. This field research investigated the grain as accumulation and its relationship with the uptake of selenium (Se), molybdenum (Mo), and cadmium (Cd) in soils with and without monosodium methane arsonate (MSMA) amended, as effects of selected rice cultivars and water management. Results indicated that MSMA increased the accumulation of as and Se but decreased Mo for all six cultivars under four irrigation management. MSMA also increased grain-Cd in some cultivars. in no MSMA-amended …

Tailored (La0.2pr0.2nd0.2tb0.2dy0.2)2ce2o7 As A Highly Active And Stable Nanocatalyst For The Oxygen Evolution Reaction, Sreya Paladugu, Ibrahim Munkaila Abdullahi, Palani Raja Jothi, Bo Jiang, Manashi Nath, Katharine Page

Chemistry Faculty Research & Creative Works

Designing highly active and robust catalysts for the oxygen evolution reaction is key to improving the overall efficiency of the water splitting reaction. It has been previously demonstrated that evaporation induced self-assembly (EISA) can be used to synthesize highly porous and high surface area cerate-based fluorite nano catalysts, and that substitution of Ce with 50% rare earth (RE) cations significantly improves electrocatalyst activity. Herein, the defect structure of the best performing nano catalyst in the series are further explored, Nd₂Ce₂O₇, with a combination of neutron diffraction and neutron pair distribution function analysis. It is …

Highly Dipole-Parallel Aligned Nonlinear Optical Organic Molecular Crystalline Materials: Rational Design, Experimental And Theoretical Studies Of Supramolecular Structures And Non-Covalent Interactions, Harmeet Singh Bhoday

Doctoral Dissertations

Highly dipole-parallel aligned donor-acceptor substituted organic molecules are attractive for a wide array of applications, including nonlinear optics. However, only a limited number of crystals are known to adopt polar non-centrosymmetric space groups. The concepts guiding the fabrication of these polar materials have been described. The study focused on unsymmetrical donor-acceptor substituted azines and butadiene's. An improved design over (MeO, Y)-azines led to the realization of three crystals perfectly aligned in dipole parallel orientation for (PhO, Y)-azines with Y = Cl, Br, I, and one nearly perfectly aligned crystal for Y = F (Paper I). The unique bonding properties associated …

Understanding Catalyst Design Principles In Transition Metal Mixed Anionic Chalcogenides For Electrocatalytic Energy Conversion, Ibrahim Abdullahi

Doctoral Dissertations

"This research focused on the synthetic design of transition metal mixed anionic chalcogenide catalysts containing various ligand types around the central metal atom (chalcogen anion and chalcogen-based organic ligand) generating diverse crystal structure types applied for water splitting and carbon dioxide reduction reactions (CO₂RR).

A series of catalysts were synthesized starting with isolated metal complexes (ME_n) with a central metal core (M = Co, Ni, Cu, and Cr) through molecular clusters, to bulk nanostructured solids of similar M-E coordination. Bis(dichalcogenoimidodiphosphinato) were employed as ligands in the metal complexes, and anionic chalcogen (E = S, Se, and …

การจำลองอุทกพลศาสตร์ของหอฟื้นฟูสภาพตัวดูดซับสำหรับกระบวนการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยตัวดูดซับโพแทสเซียมคาร์บอนเนตบนตัวรองรับอลูมินาในเครื่องปฏิกรณ์ฟลูอิไดซ์เบดหมุนเวียน, ณัฐธิดา ภักดี

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและปรากฏการณ์โลกร้อนจากการปล่อยแก๊สเรือนกระจก โดยเฉพาะแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ที่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลได้ทวีความรุนแรงขึ้น ส่งผลให้เทคโนโลยีดักจับและกักเก็บคาร์บอน (Carbon Capture and Storage, CCS) ได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นเพื่อลดการปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศ โดยเฉพาะกระบวนการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์หลังการเผาไหม้ (Post-combustion capture) งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและพัฒนาแบบจำลองอุทกพลศาสตร์ของหอฟื้นฟูสภาพตัวดูดซับในระบบฟลูอิไดซ์เบดหมุนเวียน และวิเคราะห์ปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพในการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ และการฟื้นฟูตัวดูดซับ ขั้นตอนการวิจัยประกอบด้วยการจำลองกระบวนการด้วยแบบจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (Computational Fluid Dynamics, CFD) โดยแบ่งการจำลองออกเป็นสองส่วน ได้แก่ การจำลองแบบไม่มีปฏิกิริยาเคมีเพื่อหาการเลือกแบบจำลอง Drag model ที่เหมาะสมสำหรับการจำลองอุทกพลศาสตร์ในไรเซอร์และดาวเนอร์ และการจำลองแบบมีปฏิกิริยาเคมีเพื่อวิเคราะห์ประสิทธิภาพในการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ และการฟื้นฟูตัวดูดซับ รวมถึงการศึกษาผลของตัวแปรกระบวนการที่สำคัญ เช่น อุณหภูมิผนังดาวเนอร์ ความดันขาออกของดาวเนอร์ ปริมาณเบดเริ่มต้น และอัตราการไหลของตัวดูดซับ ผลการทดลองพบว่า การใช้แบบจำลอง Gidaspow ในไรเซอร์และดาวเนอร์ให้ผลการจำลองการไหลในระบบฟลูอิไดซ์เบดหมุนเวียนที่สอดคล้องกับข้อมูลเชิงทดลอง การปรับอุณหภูมิผนังดาวเนอร์จาก 473 เคลวินเป็น 573 เคลวิน ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการฟื้นฟูตัวดูดซับจาก 24.36% เป็น 31.02% แต่ลดประสิทธิภาพการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ จาก 80.93% เป็น 78.11% นอกจากนี้ การลดความดันขาออกจาก 0 ปาสคาลเป็น -2000 ปาสคาล และการเพิ่มอัตราการป้อนกลับตัวดูดซับช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของระบบอย่างมีนัยสำคัญ จากการศึกษาผลร่วมของตัวแปรกระบวนการ พบว่าปัจจัยที่สำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพในการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ และการฟื้นฟูตัวดูดซับ ได้แก่ อุณหภูมิผนังดาวเนอร์ ความดันขาออกของดาวเนอร์ ปริมาณเบดเริ่มต้น และอัตราการไหลของตัวดูดซับ การปรับค่าดังกล่าวในช่วงที่เหมาะสมสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ และการฟื้นฟูตัวดูดซับได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Evaluating The Binding Modes Of Hepatitis B E-Antigen Inhibitor By In Silico Method, Wigrom Yogboworn

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Hepatitis B, caused by the hepatitis B virus (HBV), is a significant global health concern, primarily affecting the liver and leading to severe complications, including drug resistance and chronic infection. Numerous studies have linked these conditions to the presence of hepatitis B core antigen (HBcAg) and hepatitis B e antigen (HBeAg). HBeAg, in particular, is known to have the innate immune response, resulting in diminished immunity and delayed disease diagnosis and treatment. Despite this, the molecular structure and interactions between inhibitors and HBeAg remain poorly understood, posing a significant challenge to the development of effective treatments. This work employs molecular …

3d-Printed Flexible Polyacrylamide/Alginate Gel Polymer Electrolyte For Zinc Ion Baterry, Napassorn Wongduangpa

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Flexible and wearable electronic devices are gaining widespread popularity due to their portability and user-friendly design. These devices include electrical sensors, flexible displays, smart clothing, and on-body health monitoring devices. The demand for these devices depends on their ability to maintain flexibility, light weight, bending ability, twisting ability, and ease of portability, such as being foldable under intense usage conditions. These flexible and wearable electronics require a suitable power source, typically batteries. Zinc-ion batteries (ZIBs) are widely used due to their safety, cost-effectiveness, and environmental friendliness. However, ZIBs still face limitations in terms of flexible and durable electrolytes, which pose …

การผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพอากาศยานจากเมทิลเอสเทอร์ของกรดไขมันบนตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะคู่ฐานนิกเกิลบนซีโอไลต์ชนิดเบตาที่ผ่านการดัดแปรในเครื่องปฏิกรณ์แบบเบดคงที่, นรธัช ฤทัยสิริโรจน์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ปัจจุบัน การบริโภคเชื้อเพลิงฟอสซิลสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายในมีแนวโน้มลดลง เนื่องจากการเข้ามาแทนที่ของยานพาหนะไฟฟ้า ส่งผลให้เกิดอุปทานส่วนเกินของไบโอดีเซลในอนาคต เพื่อรักษาสมดุลของตลาดน้ำมันปาล์ม ไบโอดีเซลที่ผลิตจากน้ำมันปาล์มจึงถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพอากาศยาน ตามนโยบายขององค์การการบินพลเรือนระหว่างประเทศที่สนับสนุนการใช้เชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืน ในงานวิจัยนี้จึงมุ่งเน้นไปที่กระบวนการไฮโดรคอนเวอร์ชันของเมทิลเอสเทอร์ของกรดไขมันที่ผลิตจากน้ำมันปาล์มไปเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพอากาศยานสำหรับเครื่องบินโดยใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบเบดคงที่ เนื่องจากข้อจำกัดของตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิล ซึ่งมีแนวโน้มเกิดการเกาะกลุ่ม การเกิดไฮโดรจิโนไลซิสอย่างรุนแรง และการสะสมโค้กระหว่างกระบวนการ งานวิจัยนี้จึงได้ศึกษาการเติมแกลเลียม ในตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะคู่ บนตัวรองรับซีโอไลต์ชนิดเบตาที่ผ่านการปรับปรุงด้วยการชะด้วยกรด (beta-HF) โดยใช้สารละลายกรดไฮโดรฟลูออริก/แอมโมเนียมฟลูออไรด์ นอกจากนี้ ยังได้ศึกษาผลของการเติมซีเรียม เพื่อใช้เป็นตัวสนับสนุนลงในตัวเร่งปฏิกิริยา NiGa/beta-HF เพื่อเพิ่มสมรรถนะของตัวเร่งปฏิกิริยา โดยทำการศึกษาที่อุณหภูมิ 360 องศาเซลเซียส ภายใต้ความดันแก๊สไฮโดรเจน 30 บาร์ ค่า WHSV 2.45 ชั่วโมง-1 และใช้อัตราการไหลของไฮโดรเจน 60 มิลลิลิตร/นาที จากการศึกษาพบว่าตัวเร่งปฏิกิริยา 5Ni5Ga-5Ce/beta-HF ให้สมรรถนะการเร่งปฏิกิริยาดีที่สุด โดยให้การเลือกเกิดเชื้อเพลิงชีวภาพอากาศยานสูงถึง 41.6% มีอัตราส่วนไอโซ-/นอมัล-อัลเคนที่ 0.90 และปริมาณสารประกอบออกซิเจนต่ำสุดที่ 14.3% ส่งผลให้เชื้อเพลิงชีวภาพที่ได้มีค่าความร้อนสูงสุดที่ 37.4 เมกะจูล/กิโลกรัม ซึ่งสามารถนำไปผสมกับน้ำมันอากาศยานเจ็ท A-1 ในสัดส่วน 10/90% โดยปริมาตรได้ โดยไม่ทำให้คุณภาพของน้ำมันอากาศยานเจ็ท A-1 ลดลง งานวิจัยนี้จึงถือเป็นแนวคิดที่มีศักยภาพสำคัญในการผลิตเชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืนเพื่อลดการพึ่งพาน้ำมันอากาศยานเจ็ท A-1

การศึกษาความเป็นไปได้ในการประยุกต์ใช้น้ำเสียที่ผ่านการบำบัดในกระบวนการอบยาง, สิรวิชญ์ โพธิ์ระหง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

บริษัท สยามมิชลิน จำกัด (โรงงานพระประแดง) จังหวัดสมุทรปราการ มุ่งมั่นในการจัดการทรัพยากรน้ำอย่างมีประสิทธิภาพและยั่งยืนในกระบวนการผลิตยางรถยนต์ การผลิตยางรถยนต์และยางรถจักรยานยนต์มีการใช้น้ำจำนวนมากในกระบวนการผลิต จึงเป็นเหตุให้เกิดน้ำเสียจำนวนมากตามมาเช่นกัน น้ำเสียเหล่านี้จะถูกส่งเข้าระบบบำบัดน้ำเสียแบบเลี้ยงตะกอนเร่งเพื่อบำบัดและมีสมบัติได้ตามมาตรฐานน้ำทิ้ง แนวทางในการลดการปล่อยน้ำเสียหลังการบำบัดแล้วสู่สาธารณะ คือ การนำน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดเหล่านี้กลับมาใช้เพื่อสามารถหมุนเวียนทรัพยากรให้กลับมาใช้ใหม่อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด และยังสอดคล้องกับแผนการบริหารด้านความยั่งยืนในการจัดการสิ่งแวดล้อมของบริษัทอีกทางหนึ่งด้วย ในงานวิจัยนี้จึงศึกษาความเป็นไปได้ในการนำน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดแล้วกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการอบยาง โดยศึกษาและปรับปรุงประสิทธิภาพอัตราการไฟล (%Recovery) ของระบบรีไซเคิลรีเวอร์สออสโมซิสแบบขั้นตอนเดียวด้วยสารกรองแก้ว (AFM®ng) พบว่ามีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นจากเป็นร้อยละ 64 จากนั้นศึกษาเปรียบเทียบความเป็นไปได้ของโครงการระหว่างระบบรีไซเคิลแบบสองขั้นตอน (Double-pass RO) มีร้อยละผลตอบแทนของโครงการ (%ROI) และระยะเวลาคืนทุน (Payback period) เท่ากับ ร้อยละ 242, 1.22 ปีและระบบรีไซเคิลแบบสองขั้นตอนร่วมกับระบบการกรองระดับอัลตร้า (UF-RO/RO) เท่ากับร้อยละ 189, 1.97 ปีตามลำดับ แสดงให้เห็นว่าระบบรีไซเคิลแบบสองขั้นตอน (Double-pass RO) มีผลตอบแทนด้านการลงทุน (ROI) ที่ดีที่สุด และระยเวลาการคืนทุนที่เร็วกว่า แม้ว่าระบบรีไซเคิลแบบสองขั้นตอนร่วมกับระบบการกรองระดับอัลตร้า (UF-RO/RO) จะมีคุณภาพน้ำดีกว่า แต่เมื่อพิจารณาต้นทุนแล้ว พบว่าไม่แตกต่างกันมากนัก เนื่องจากระบบรีไซเคิลแบบสองขั้นตอน (Double-pass RO)มีร้อยละผลตอบแทนการลงทุนที่ดีที่สุด และระยะเวลาคืนทุนเร็วกว่า บริษัทฯ จึงเลือกใช้ระบบนี้ในการผลิตน้ำป้อนเข้าสู่หม้อต้มไอน้ำ ส่งผลให้สัดส่วนการใช้น้ำประปาในการอบยางลดลงร้อยละ 26 สัดส่วนการใช้น้ำรีไซเคิลเพิ่มขึ้นถึงร้อยละ 42 และลดการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดดอกไซด์ได้ 111.63 ตันคาร์บอนไดออกไซด์ต่อปี

Flow Accelerated Corrosion In Economizer Tubes Of A Heat Recovery Steam Generator Using Computational Fluid Dynamics, Phuris Khunphakdee

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This study investigates the effects of operating and harp design parameters on flow accelerated corrosion (FAC) using CFD, based on a real case from a modern heat recovery steam generator (HRSG) where severe FAC occurred in an economizer harp after six years of service. Preliminary investigation found that contributions for this case include the construction material, which is carbon steel, the operating temperature range that close to FAC favourable temperature (150 °C), reduced water and disturbed flow geometry. Comparison of shear stress and wall thickness profiles confirmed that FAC is mass transfer dominated, driven by flow acceleration and recirculation near …

Aza-Piancatelli And Friedel-Crafts Reactions Under Microdroplet Conditions, Phanomsak Yukhet

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The development of sustainable, catalyst-free synthetic methodologies represents a significant advance in modern organic chemistry, which offers environmentally benign alternatives to conventional protocols that often rely on metal catalysts or harsh reagents. This dissertation presents two complementary studies to explore and establish novel catalyst-free synthetic strategies in both microdroplet and bulk solution phases and highlight their potential applications, mechanistic features, and practical limitations. The first part of this work investigates the rearrangement of furfural with secondary amines to yield 4,5-diaminosubstituted cyclopentenones (4,5-DCPs) within the unique reaction environment of electrospray-generated charged microdroplets. The reaction is proposed to proceed via a Stenhouse …

Lead-Free Perovskite/Metal Oxide Heterojunction Photocatalyst For Sustainable Toluene Oxidation, Zakarya Hazaea

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

An important field of study is the ecologically benign synthesis of useful compounds such as benzaldehyde and benzyl alcohol from the organic contaminant toluene. Lead-free halide perovskites are excellent options for photocatalysis due to their exceptional photoelectric properties. Nonetheless, they have notable challenges, such as fast charge recombination and ineffective charge separation. In this work, we present a simple anti-solvent technique to create a heterojunction between lead-free halide perovskite Cs2AgBiBr6 (CABB) with Cu2O and Cu-Cu2O. This combination facilitates the photocatalytic activation of C(sp3)−H bonds, which in turn increases the oxidation of toluene. The Cu2O and Cu-Cu2O creating a Z-scheme heterojunction …

Unexpected Ring Opening Reactions, Solid-State Structures, And A Chemiluminescent Reaction, L Hiscock

Theses and Dissertations (Comprehensive)

Functional π-materials involve the use of an aromatic π-system to carry out a function such as electron transport (organic electronics), absorbing and emitting photons (dyes, fluorescent materials), self-assembly (discotic liquid crystals), or sensors for various analytes. Our lab has recently published the syntheses of heteroaromatic derivatives of tetrafluoroterephthalonitrile (TFTP, 2.24) synthesised via nucleophilic aromatic substitution chemistry. The prepared derivatives have displayed fluorescent (e.g. 2.2)1 and liquid crystalline (1.0)2 properties, as well as displaying close π-π interactions in the solid state (2.8).3 As the materials we are synthesising all belong to the class of aromatic compounds, an introduction to aromaticity and …

Influences Of Shape Of Plasmonic Gold Nanoparticles Decorated On Titanium Dioxide For Photo-Oxidation Of Benzyl Alcohol, Naritsara Kornkanlaya

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The composite of gold nanoparticles (AuNPs) and titanium dioxide (TiO2) has been extensively utilized to enhance photocatalytic activity due to the localized surface plasmon resonance (LSPR) effect of AuNPs, which improves TiO2 photocatalytic performance. This study investigates the shape effect of AuNPs on TiO2-MPTMS surface for the aerobic photo-oxidation of benzyl alcohol. AuNPs with spherical, rod, and star shapes were synthesized by controlling plasmonic absorption within the 500-600 nm region and subsequently decorated on the TiO2-MPTMS surface via a deposition-precipitation method to compare their photocatalytic activity. The aerobic oxidation of benzyl alcohol was performed under 300 W Xe lamp irradiation …

การเพิ่มปริมาณของกรดโอเลอิกในน้ำมันปาล์มผ่านอินเทอร์เอสเทอริฟิเคชันเชิงเคมีเพื่อการประยุกต์เป็นน้ำมันหม้อแปลงไฟฟ้าชีวภาพ, ณฐพร อินคง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

น้ำมันปาล์มเป็นพืชเศรษฐกิจสำคัญของไทยและได้รับการส่งเสริมจากรัฐบาลให้มีการเพิ่มมูลค่าโดยการใช้น้ำมันปาล์มเป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตน้ำมันหม้อแปลงไฟฟ้าชีวภาพซึ่งเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยทั่วไปน้ำมันหม้อแปลงที่ใช้ในปัจจุบันทำจากน้ำมันแร่ซึ่งมีสมบัติทางไฟฟ้าและความร้อนที่ดี แต่มีจุดวาบไฟและจุดติดไฟต่ำ ไม่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพและเป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม ขณะที่น้ำมันปาล์มจุดเด่นเกี่ยวกับประเด็นด้านสิ่งแวดล้อม อีกทั้งมีจุดวาบไฟและจุดติดไฟสูงกว่าน้ำมันแร่ แต่มีค่าความหนืดและจุดไหลเทสูงไม่เหมาะกับการนำมาใช้งานเป็นน้ำมันหม้อแปลง ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมุ่งเน้นการปรับปรุงโครงสร้างไตรเอซิลกลีเซอรอลของน้ำมันปาล์มโดยเพิ่มปริมาณกรดไขมันไม่อิ่มตัวในโครงสร้างด้วยปฏิกิริยาอินเทอร์เอสเทอริฟิเคชันเชิงเคมี (chemical interesterification, CIE) และกระบวนการแยกส่วนแบบแห้ง พบว่าเมื่อใช้อัตราส่วนปาล์มโอเลอีนต่อเมทิลโอลีเอตเท่ากับ 50:50 โดยน้ำหนัก ตัวเร่งปฏิกิริยาโซเดียมเมทอกไซด์ 0.5% โดยน้ำหนักเทียบกับสารตั้งต้น เวลาในการทำปฏิกิริยา 1.5 ชม. และอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาที่ 110 องศาเซลเซียส ให้ผลิตภัณฑ์ไตรเอซิลกลีเซอรอล (triacylglycerol, TAG) ที่มีหมู่เอซิลแบบไม่อิ่มตัวเพิ่มขึ้น ได้แก่ กลุ่มที่มีคาร์บอน 52 (TAG-C52) และ 54 (TAG-C54) มีปริมาณเพิ่มขึ้นจาก 43.45% เป็น 44.93% และจาก 10.74% เป็น 27.74% ตามลำดับ นอกจากนี้กระบวนการแยกส่วนแบบแห้งช่วยเพิ่มสัดส่วนความไม่อิ่มตัวในผลิตภัณฑ์จาก CIE โดยการแยกส่วนแบบแห้ง ณ อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส เวลา 72 ชั่วโมง ให้ผลิตภัณฑ์ส่วนของเหลวที่มีปริมาณ TAG-C52 และ TAG-C54 เพิ่มขึ้นเป็น 49.90% และ 31.76% ตามลำดับ ส่งผลให้ค่าความหนืดและจุดไหลเทของผลิตภัณฑ์ลดลงจากก่อนทำปฏิกิริยา ที่ 13.59 เป็น 10.55 เซนติสโตกส์ และจุดไหลเทมีค่าลดลงจาก -5 องศาเซลเซียส เป็น -5.5 องศาเซลเซียส

Computational Fluid Dynamics And Artificial Neural Network Based Modeling Of Microplastics Seperation Using Hydrocyclone, Dulyapat Thiemsakul

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Microplastics represent a considerable environmental hazard, particularly to aquatic ecosystems. These particles can adversely impact marine organisms and infiltrate the food chain, potentially posing risks to human health. Due to their small size and ubiquitous distribution, the removal of microplastics from water presents a significant technical challenge. This study focuses on the separation of microplastics using hydrocyclones. A three-dimensional Eulerian–Eulerian computational fluid dynamics (CFD) model was used to investigate this process. The model showed strong agreement with experimental data in terms of pressure drop, water split, and axial velocity, confirming the reliability of the simulation results. In this work, design …

การสังเคราะห์คาร์บอนดอตจากยางธรรมชาติโดยใช้ไพโรไลซิสด้วยไมโครเวฟและการประยุกต์ในทางด้านการตรวจจับสีย้อม, ธนาธิป สิทธิโชติ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในงานวิจัยนี้วัสดุเรืองแสงประเภทคาร์บอนดอต (CDs) ถูกสังเคราะห์จากยางธรรมชาติและแอมโมเนียมเปอร์ซัลเฟต ด้วยใช้การไพโรไลซิสด้วยไมโครเวฟ (microwave-assisted pyrolysis) CDs ที่สังเคราะห์ได้มีการเรืองแสงฟลูออเรสเซนต์สีฟ้าแกมเขียวภายใต้แสงยูวี การพิสูจน์เอกลักษณ์ของ CDs ถูกวิเคราะห์โดยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน เครื่องวิเคราะห์หาขนาดของอนุภาค เครื่องวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ อินฟราเรดแบบฟูเรียร์ทรานส์ฟอร์มสเปกโตรมิเตอร์ ยูวี-วิสิเบิลสเปกโตรมิเตอร์ และฟลูออเรสเซนต์สเปกโตรมิเตอร์ โดยขนาดอนุภาคของ CDs ที่สังเคราะห์ได้มีขนาดเล็กกว่า 5 นาโนเมตร และแสดงสมบัติเชิงแสงที่ดี นอกจากนี้ศึกษาผลของตัวทำละลาย (ฟอร์มาไมด์และไดเมทิลฟอร์มาไมด์) และตัวเติมไนโตรเจน (ยูเรีย พอลีเอทิลีนอิมีน และ แอล-ทริปโตเฟน) ที่มีผลต่อการสังเคราะห์ CDs พบว่าการกระจายตัวของ CDs ในไดเมทิลฟอร์มาไมด์ดีกว่าฟอร์มาไมด์ จากผลการเติมไนโตรเจน 3 ประเภท ค่าการเรืองแสง และควอนตัมยิลด์สูงสุดของ CDs ได้มาจากการเติมยูเรีย จากนั้นนำ CDs ที่ได้มาประยุกต์ใช้ในการตรวจจับสีย้อมซูดาน I พบว่าการเรืองแสงฟลูออเรสเซนต์ของ CDs สามารถถูกยับยั้งได้ด้วยการเติมซูดาน I โดยมีขีดจำกัดการตรวจจับที่ 0.15 ไมโครโมลาร์ ดังนั้น CDs ที่เตรียมได้ในงานวิจัยนี้สามารถใช้เป็นเซนเซอร์สำหรับการตรวจจับซูดาน I ในพริกป่นได้

Nanofluid Flow Behavior And Heat Exchange In Polymer Based Microchannel Heat Exchanger Using Computational Fluid Dynamics And Fluid-Structure Interaction, Chaiyanan Kamsuwan

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Energy is the main factor that driving human society for century, but rapid growth of population tends to raise world energy demand. Many researchers suggest many ideas such as using new energy resources and alternative energies. However, an interested alternative is to utilize waste heat from flue gas. To utilize energy embedded in the flue gas, two challenges remaining include their low heat potential in 100 – 200 oC and corrosion risk in the equipment due to corrosive gas such as CO2 and H2S. To encounter the challenges polymer-based microchannel heat exchanger (PMHE) was developed for reutilizing waste heat in …

Dft Study Of H2 Adsorption On Graphitic Carbon Nitride Nanomaterials Decorated With Selected Elements, Kanthira Kaewsud

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

In this work, the hydrogen adsorption capabilities of graphitic carbon nitride (g-C3N4) nanomaterials in nanotube and nanosheet forms, decorated with selected elements from period 3 (Al, Si, P, and S) and period 4 (Ga, Ge, As, and Se), were investigated using periodic density functional theory (DFT) at the PBEPBE/6-31G(d) level. The results demonstrate that elemental decoration significantly enhances the hydrogen adsorption performance of both structural configurations. Among the heptazine-based nanotubes (hg−C3N4−NTs), the S-decorated (4,0) hg−C3N4−NT exhibited the most favorable physisorption, with an adsorption energy of −1.34 eV, while Al-decorated (5,0) and (6,0) hg−C3N4−NTs demonstrated strong chemisorption energies of −1.28 eV. …

High Purity Silver Nano- And Micro Particles With Controllable Shapes By Polymeric Stabilizers, Natsuda Muankhajorn

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This work presents a rapid, sustainable, and efficient technique for both recovering silver microstructures from spent button batteries and fabricating flexible conductive materials. In the first phase, a green recovery method was developed using H2O2 as a reducing agent to convert silver sources into high-purity silver microstructures. The morphology of the recovered silver was controlled using polymeric stabilizers (PVP and PVA) whose molecular weights significantly influenced particle shape and aggregation. PVP promoted the formation of uniform silver microplates, while PVA yielded isotropic microspheres. The silver microstructures from the spent button batteries were converted into highly pure silver microstructures (>98%), …

Enzymatic And Ultrasound-Assisted Extraction Of Bioactive Triterpenoids From Centella Asiatica, Zue Zue Win Myat

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Centella asiatica (L.) Urban, commonly known as gotu kola or bua-bok in Thai, is a medicinal herb valued for its rich content of pharmacologically active triterpenoids, notably asiaticoside, madecassoside, asiatic acid, and madecassic acid. These compounds contribute to a range of therapeutic effects, including wound healing, antioxidant, anti-inflammatory, antibacterial, and neuroprotective activities. However, conventional extraction methods such as maceration and Soxhlet extraction are often constrained by long processing times, high solvent usage, and low extraction efficiency. To address these limitations, this study investigates an integrated green extraction strategy that combines enzymatic pretreatment with ultrasound-assisted extraction (UAE) for the efficient recovery …

การประยุกต์ใช้พลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณและปัญญาประดิษฐ์สำหรับการออกแบบถังผสมของเหลวอุตสาหกรรม, ปฏิพล คล่องยุทธ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การผสมของเหลวในถังกวนอุตสาหกรรมเป็นกระบวนการสำคัญของหลายอุตสาหกรรมโดยเฉพาะอุตสาหกรรมเคมี อาหาร และกระบวนการทางชีวภาพ ที่มีความต้องการความเป็นเนื้อเดียวกันของสารผสมอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งมีความท้าทายในเรื่องของเวลาการผสมที่นาน ถึงแม้จะเพิ่มความปั่นป่วน (turbulent) ก็อาจทำให้เกิดบริเวณโซนตาย (dead zone) หรือบริเวณที่สารไม่เกิดการเป็นเนื้อเดียวกัน เนื่องจากกระแสวน สาเหตุมาจากการขาดการออกแบบที่ไม่เหมาะสม งานวิจัยนี้ศึกษาการประเมินวิธีการออกแบบถังผสมโดยอาศัย การจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (Computational Fluid Dynamics: CFD) ควบคู่กับการประยุกต์ใช้ปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence: AI) ด้วยการผสมแบบไม่ต่อเนื่อง (batch) ของของเหลวกับของเหลวโดยได้ใช้แบบจำลอง Large Eddy Simulation (LES) ในการจำลองพฤติกรรมการไหลภายในถังผสมที่ติดตั้ง ใบกวนใช้ใบกวน VISCOPROP ที่ใช้ในเชิงพาณิชย์ และตรวจสอบผลกระทบของพารามิเตอร์ได้แก่ ความเร็วรอบของใบกวน จำนวนแผ่นกั้น จำนวนใบและชั้นของใบกวน ระยะห่างระหว่างใบกวนกับก้นถัง เส้นผ่านศูนย์กลางถังและใบกวน ระดับของเหลว และคุณสมบัติของของเหลว ต่อเวลาในการผสมให้ได้ความเป็นเนื้อเดียวกันที่ระดับ 95% การวิเคราะห์ความแปรปรวน (ANOVA) พบว่า ความเร็วรอบของใบกวนเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ (p = 0.0026) ปัจจัยรองลงมาคือจำนวนชั้นของใบกวน (p = 0.0223) ในขณะที่ปัจจัยอื่นมีที่ไม่แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p > 0.05) ในขั้นต่อมา ผลการจำลอง CFD ถูกนำไปใช้เป็นข้อมูลฝึกสำหรับแบบจำลองโครงข่ายประสาทเทียม (Artificial Neural Network: ANN) เพื่อทำนายเวลาในการผสม โดยเปรียบเทียบประสิทธิภาพของอัลกอริทึม Levenberg-Marquardt และ Scaled Conjugate Gradient ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่า ANN สามารถทำนายค่าการผสมได้อย่างแม่นยำ และมีศักยภาพในการใช้เป็นเครื่องมือช่วยออกแบบถังผสมได้อย่างมีประสิทธิภาพ งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการใช้ CFD ร่วมกับ AI เพื่อออกแบบและพัฒนาถังผสมในระดับอุตสาหกรรมอย่างแม่นยำและประหยัดทรัพยากรการทดลองในระยะยาว

พอลิอะคริลาไมด์/เจลาตินอิเล็กโทรไลต์กึ่งแข็งคอมพอสิตสำหรับแบตเตอรี่สังกะสีไอออน, กัญญนันทน์ บุญส่งประเสริฐ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนนับเป็นเทคโนโลยีการกักเก็บพลังงานที่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน เนื่องจากมีความหนาแน่นพลังงานสูงและประสิทธิภาพในการชาร์จ-คายประจุที่ดี อย่างไรก็ตาม ยังประสบข้อจำกัดหลายประการ อาทิ ความไม่ปลอดภัยจากการใช้สารอิเล็กโทรไลต์อินทรีย์ ต้นทุนการผลิตที่สูง และข้อจำกัดด้านทรัพยากรลิเธียมในธรรมชาติ ส่งผลให้เกิดความสนใจในการพัฒนาเทคโนโลยีแบตเตอรี่ทางเลือกที่มีความยั่งยืนมากยิ่งขึ้น หนึ่งในระบบที่ได้รับความสนใจคือแบตเตอรี่สังกะสีชนิดชาร์จซ้ำได้ซึ่งมีจุดเด่นด้านความปลอดภัยที่สูง ต้นทุนต่ำ ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และการเข้าถึงทรัพยากรสังกะสีที่สะดวก อย่างไรก็ดี แอโนดสังกะสีในระบบอิเล็กโทรไลต์น้ำยังเผชิญกับอุปสรรคสำคัญหลายประการ เช่น การเกิดเดนไดรต์ การปลดปล่อยแก๊สไฮโดรเจน การก่อตัวของชั้นซิงก์ออกไซด์ที่ไม่ทำปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมี และการกัดกร่อนของแอโนด ซึ่งล้วนเป็นปัจจัยที่ลดทอนเสถียรภาพและประสิทธิภาพของแบตเตอรี่โดยรวม ด้วยเหตุนี้ งานวิจัยฉบับนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาอิเล็กโทรไลต์กึ่งแข็ง บนพื้นฐานของพอลิอะคริลาไมด์ ร่วมกับเจลาตินในอัตราส่วนร้อยละ 3, 5 และ 7 โดยน้ำหนักของอะคริลาไมด์ เพื่อยกระดับความเสถียรทางเคมีไฟฟ้าและสมรรถนะของขั้วแอโนดสังกะสี ผลการทดลองพบว่าเซลล์สังกะสีแบบสมมาตรที่ใช้อิเล็กโทรไลต์กึ่งแข็งฐานพอลิอะคริลาไมด์ที่เติมเจลาตินร้อยละ 5 แสดงค่าความต่างศักย์เกิน ระหว่างกระบวนการพอกพูนและละลายของสังกะสีได้อย่างมีเสถียรภาพสูงสุด พื้นผิวของขั้วแอโนดภายหลังการทดสอบยังคงความเรียบเนียน ไม่พบการเกิดเดนไดรต์ และแสดงร่องรอยการกัดกร่อนน้อยที่สุด นอกจากนี้ ยังให้ศักย์ไฟฟ้าสำหรับการเกิดปฏิกิริยาปลดปล่อยแก๊สไฮโดรเจนสูงที่สุด (-0.158 มิลลิโวลต์) และค่ากระแสต่ำที่สุดจากปฏิกิริยาดังกล่าว (-15 มิลลิแอมแปร์) สะท้อนถึงประสิทธิภาพในการยับยั้งปฏิกิริยาดังกล่าวได้อย่างมีประสิทธิภาพ อีกทั้งยังแสดงค่าการนำไฟฟ้าไอออนสูงถึง 0.966 มิลลิซีเมนส์ต่อเซนติเมตร สำหรับระบบแบตเตอรี่สังกะสี-แมงกานีสไดออกไซด์ พบว่าอิเล็กโทรไลต์กึ่งแข็งฐานพอลิอะคริลาไมด์ที่มีเจลาตินร้อยละ 5 ให้ค่ากระแสพีคจากการวัดไซคลิกโวลแทมเมทรีสูงที่สุด และมีพื้นที่ใต้กราฟมากที่สุด บ่งชี้ถึงกระบวนการสอดแทรกและละลายของไอออนสังกะสีที่เกิดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้สามารถให้ค่าความจุจำเพาะสูงสุดที่ 242 มิลลิแอมแปร์ชั่วโมงต่อกรัม ที่กระแส 0.025 แอมแปร์ต่อกรัม และแสดงเสถียรภาพต่อการชาร์จ-คายประจุในระยะยาวได้อย่างน่าพึงพอใจ

Thermoplastic Polyurethane Filled With Carbon From Bacterial Cellulose For Electric Heating Pad, Anawil Naksomsong

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Bacterial cellulose-based carbon/TPU (BC-C/TPU) electric heating pads were prepared and properties evaluated. Firstly, humic acid dyed BC was carbonized at 900 °C for 2 h to obtain BC-C which subsequently was underwent size reduction and H2SO4 treatment process to obtain fine sulphonated carbon particles (BC-C-SO₃⁻) with good dispersibility in hydrophilic medium. To improve its compatibility with hydrophobic TPU, complexation with cationic surfactant (CTAB) was carried out to obtain BC-C-SO₃⁻+CTAB complex. Then, a flexible BC-C-SO₃⁻+CTAB/TPU heating pad containing up to 14, 25 and 33 wt% BC-C-SO₃⁻+CTAB/TPU was preparable using solvent casting technique. The electrothermal performance was evaluated by applying voltages of …

การคายกลับคาร์บอนไดออกไซด์เชิงเร่งปฏิกิริยาจากตัวทำละลายมอนอเอทาโนลามีนในหอไล่แก๊สแบบฟลูอิไดซ์, สาทิดา ดวงศรี

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการคายกลับคาร์บอนไดออกไซด์จากตัวทำละลาย มอนอเอทาโนลามีน (MEA) เชิงเร่งปฏิกิริยา โดยเปรียบเทียบประสิทธิภาพระหว่างระบบหอไล่แก๊สแบบเบดนิ่งและแบบฟลูอิไดซ์ รวมถึงวิเคราะห์ผลของพารามิเตอร์การดำเนินการที่สำคัญในระบบฟลูอิไดซ์ ได้แก่ ฟลักซ์ป้อนเข้าของตัวทำละลาย MEA อัตราส่วนเส้นผ่านศูนย์กลางของ ตัวเร่งปฏิกิริยา HZSM-5 ต่อเส้นผ่านศูนย์กลางหอไล่แก๊ส และอัตราส่วนความสูงเริ่มต้นของ ตัวเร่งปฏิกิริยา HZSM-5 ต่อความสูงหอไล่แก๊ส โดยอาศัยการออกแบบการทดลองแบบสองระดับและการวิเคราะห์ข้อมูลด้วยโปรแกรม Design Expert เพื่อค้นหาสภาวะที่เหมาะสมที่สุด ผลการทดลองพบว่าพารามิเตอร์ดำเนินการที่ให้ประสิทธิภาพสูงสุดคือ ฟลักซ์ป้อนเข้าของ ตัวละลาย MEA ที่ 0.013 m3/m2·s อัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง HZSM-5 ต่อ หอไล่แก๊สเท่ากับ 0.069 และอัตราส่วนความสูงเริ่มต้นของตัวเร่งต่อความสูงหอไล่แก๊สเท่ากับ 0.500 ภายใต้สภาวะดังกล่าวให้ค่าประสิทธิภาพการคายกลับคาร์บอนไดออกไซด์สูงถึง 12.24 % อัตราการคายกลับในช่วงแรกของกระบวนการเท่ากับ 0.208 mmol CO2/L·s และปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกปลดปล่อยในระยะเวลา 1 ชั่วโมงเท่ากับ 1.095 mol CO2 ซึ่งสูงกว่ากระบวนการคายกลับคาร์บอนไดออกไซด์เชิงเร่งปฏิกิริยาแบบเบดนิ่งอย่างมีนัยสำคัญเชิงสถิติ การวิเคราะห์แบบจำลองแสดงให้เห็นว่าปัจจัยหลักที่มีอิทธิพลสูงสุดคือ อัตราส่วนของ เส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง HZSM-5 ต่อหอไล่แก๊ส รองลงมาฟลักซ์ป้อนเข้าของตัวทำละลาย MEA และอัตราส่วนความสูงเริ่มต้นของตัวเร่งปฏิกิริยา HZSM-5 ต่อความสูงหอไล่แก๊ส ผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของระบบฟลูอิไดซ์ร่วมกับตัวเร่งปฏิกิริยา HZSM-5 ในการเพิ่มประสิทธิภาพการคายกลับคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการพัฒนาเทคโนโลยีการดักจับและหมุนเวียนคาร์บอนในอนาคตได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ซิลิกาเจลดัดแปรด้วยเอมีนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศในระบบฟลูอิไดซ์เบด, เพ็ชรพิชชา บุญมาตุ่น

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในปัจจุบัน คาร์บอนไดออกไซด์เป็นหนึ่งในแก๊สเรือนกระจกที่สำคัญ ซึ่งมีบทบาทอย่างมากต่อการก่อให้เกิดภาวะโลกร้อน โดยในปี ค.ศ. 2023 พบว่าระดับความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศเพิ่มสูงขึ้นถึง 420 ppm ซึ่งนับว่าเป็นสถิติใหม่ที่สูงที่สุด ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางสิ่งแวดล้อมอย่างมีนัยสำคัญ เช่น ระดับน้ำทะเลที่เพิ่มสูงขึ้น และความรุนแรงของสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างชัดเจน ด้วยเหตุนี้ จึงมีความจำเป็นในการพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ หนึ่งในเทคโนโลยีที่ได้รับความสนใจในปัจจุบันคือ การดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศโดยตรง หรือ Direct Air Capture (DAC) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ทำการแยกคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากอากาศในสภาวะที่พบในธรรมชาติ กระบวนการสำคัญในเทคโนโลยีดังกล่าวคือ “กระบวนการดูดซับ” ซึ่งใช้ตัวดูดซับในสถานะของแข็ง โดยได้รับความนิยมเนื่องจากสามารถดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ได้ในปริมาณสูง ใช้พลังงานต่ำในการฟื้นฟูสภาพ และมีต้นทุนไม่สูง งานวิจัยนี้จึงมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาตัวดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ที่ผ่านการปรับปรุงด้วยเอมีน โดยตัวดูดซับที่ใช้ในการศึกษา คือ ซิลิกาเจล ซึ่งมีคุณสมบัติที่เหมาะสม ได้แก่ พื้นที่ผิวจำเพาะสูง หาง่ายในท้องตลาด และมีต้นทุนต่ำ ลักษณะของตัวดูดซับที่มีพื้นที่ผิวมากจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ และเมื่อซิลิกาเจลผ่านการปรับปรุงด้วย มอนอเอทาโนลามีน จะทำให้ความสามารถในการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้นจาก 0.26 เป็น 24.52 มิลลิกรัมคาร์บอนไดออกไซด์ต่อกรัมตัวดูดซับ ซึ่งสูงกว่าตัวดูดซับที่ไม่ได้ผ่านการปรับปรุงถึง 94 เท่า นอกจากนี้ยังสูงกว่าตัวดูดซับที่ผ่านการปรับปรุงด้วยไดเอทาโนลามีน อย่างไรก็ตาม ตัวดูดซับควรคงประสิทธิภาพในการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ได้แม้ผ่านกระบวนการฟื้นฟูหลายรอบ เพื่อลดต้นทุนในการสังเคราะห์ซ้ำ และเพิ่มความคุ้มค่าในการใช้งาน นอกจากนี้ เพื่อให้การฟื้นฟูสภาพของตัวดูดซับเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ ยังจำเป็นต้องศึกษาปัจจัยต่าง ๆ เช่น อุณหภูมิและระยะเวลาที่เหมาะสมในการฟื้นฟู รวมถึงภาวะที่เหมาะสมในการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ โดยเฉพาะอุณหภูมิที่เหมาะสมในการทำงานของตัวดูดซับ เพื่อให้สามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้จริง

การประเมินประสิทธิภาพการฟื้นฟูสภาพของตัวดูดซับซีโอไลต์ 13x สำหรับการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์โดยตรงจากอากาศ, ภคอร อมรสิน

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์จากกิจกรรมในชีวิตประจำวันเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโลก โดยในปี พ.ศ. 2562 มีการสะสมคาร์บอนไดออกไซด์สุทธิในชั้นบรรยากาศเพิ่มขึ้นร้อยละ 58 เมื่อเทียบกับช่วงก่อนยุคปฏิวัติอุตสาหกรรม การดักจับคาร์บอนไดออกไซด์จากแหล่งกำเนิดเพียงอย่างเดียวจึงไม่เพียงพอ จำเป็นต้องพัฒนาเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศโดยตรง (Direct Air Capture: DAC) ซึ่งเป็นกระบวนการที่ต้องจัดการกับก๊าซที่มีความเข้มข้นต่ำมาก งานวิจัยนี้ศึกษาการฟื้นฟูสภาพตัวดูดซับซีโอไลต์ 13X ในระบบเบดนิ่ง โดยเปรียบเทียบวิธีฟื้นฟูสภาพ 3 วิธี ได้แก่ การให้ความร้อนด้วยรังสีไมโครเวฟ การให้ความร้อนแบบดั้งเดิม และการใช้ความดันสุญญากาศ ผลการทดลองพบว่า การฟื้นฟูสภาพด้วยรังสีไมโครเวฟที่กำลังไฟ 300 วัตต์ เป็นเวลา 10 นาที (ประมาณ 350 องศาเซลเซียส) ให้ประสิทธิผลการฟื้นฟูสภาพสูงสุดที่ร้อยละ 97.17 และใช้พลังงานเพียง 0.05 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อรอบ เทียบกับ 0.62 และ 0.34 กิโลวัตต์-ชั่วโมงของวิธีให้ความร้อนแบบดั้งเดิมและการใช้ความดันสุญญากาศ ตามลำดับ การประเมินเชิงเศรษฐศาสตร์แสดงให้เห็นว่าวิธีการใช้รังสีไมโครเวฟให้ประสิทธิภาพสูงสุดต่อต้นทุนของตัวดูดซับ และมีค่าใช้จ่ายด้านพลังงานไฟฟ้าต่ำกว่าวิธีการให้ความร้อนดั้งเดิมถึง 12 เท่า จึงแสดงศักยภาพในการเป็นกระบวนการฟื้นฟูสภาพที่มีประสิทธิภาพและคุ้มค่าสำหรับระบบ DAC ในอนาคต

Modeling Of Solar Collector With Hybrid Nanofluids Utilizing Machine Learning And Computational Fluid Dynamics, Phongpapop Kitisomkiat

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The rise in global energy consumption emphasizes the need for clean and renewable energy sources to tackle this problem. Solar collectors could harness energy while minimizing environmental impact, offering a potential solution by increasing efficiency without modifying the equipment’s topology using nanofluids. Hybrid nanofluid, created by dispersing 2 nanoparticles into conventional liquid, have shown improving in strengths and reduce the weaknesses of single particle nanofluid. However, it’s difficult to predict its properties due to the complex interaction between particles and the fluid. This study addresses this challenge by integrating machine learning for the prediction of hybrid nanofluids properties into computational …

Synthesis And Biophysical Properties Of Zwitterionic Pyrrolidinyl Peptide Nucleic Acid, Wachiraya Pinthongnoi

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Pyrrolidinyl peptide nucleic acid (pyrrolidinyl PNA) is a synthetic DNA mimic featuring a conformationally constrained backbone comprising alternating proline and cyclic b-amino acid dipeptide subunits. AcpcPNA is a typical example of pyrrolidinyl PNA that demonstrates excellent binding specificity to DNA targets along with high chemical and biological stability. Although pyrrolidinyl PNA holds strong promises for biological applications, it also has limitations due to its hydrophobic nature, which leads to poor water solubility and non-specific binding to hydrophobic molecules such as proteins, lipids, plastics, or even other PNA molecules. To address these issues, the pyrrolidinyl PNA backbone was modified to become …

Compton Scattering Of Mammographic Soft X-Ray Beams By Alkali And Transition Metal Salt Filters Produce X-Ray Interference Zones That May Have Treatment Potential For Localized Cancer Lesions, Subhendra N. Sarkar, Eric Lobel, Sabina Rakhmatova, Derbie Desir, Somdat Kissoon, Daler Djuraev, Katie Tam

Publications and Research

In breast x-ray imaging scattered radiation adds 50% of harmful radiation dose from anisotropic Compton scattering mechanism. We have been working with double layered inorganic salt materials that can induce Compton scattering to the incident mammographic x ray beams (in 20-30 kVp range) with adequate isotropy (angular control). Typically metal nitrates and alkali halide salt layers are shown here to cause low energy radiation interference zones with high and low photon intensities and local flux heterogeneity in terms of flux covariance. Spatial variation of low energy photon flux creates concentrated and sparse radiation zones that may be used to induce …