Chemical Engineering Commons^™

Thermal Conductivity Enhancement Of Epoxy-Based Adhesive Via Incorporating Inorganic Fillers, Chutiphong Sae-Sue

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Owing to a poor thermal conductivity of epoxy resin, the requirement of high heat dissipation in electronic packaging is not overcome. In this research, aluminium oxide (Al2O3) and silicon nitride (Si3N4) filled epoxy-based underfill adhesive were prepared by varying filler loading in the range of 0-5% by volume. Additionally, the epoxy composites were also incorporated with silane-treated particles. For the silane surface treatment of filler particles, N-(2-aminoethyl)-3-(trimethoxysilyl) propylamine (AETMP) was used as coupling agent to achieve good dispersion of particles in the polymer matrix. The results showed that when filler loading was increased, thermal conductivity of composites tended to be …

Development Of Bacterial Cellulose Membrane For Separation Of Ethanol-Water Mixtures, Theerawat Suratago

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

A bacterial cellulose (BC) hydrogel was modified via impregnation by diffusion of sodium alginate and cross-linking with CaCl2 solution. BC/alginate (BCA) membranes were configured, characterized, and used for pervaporation of mixtures of ethanol–water. The alginate molecules penetrated into the BC fibril network and filled the pores. The FTIR spectra indicated that there might have some interactions between the hydroxyl groups of the BC fibers and carboxyl groups of alginate molecules. The BCA membrane had a denser structure and better hydrophilicity than the unmodified BC membrane. The BET analysis results showed that the average pore size decreased with increasing alginate content …

Conductive Patterns By Spray Pyrolysis Of A Self-Reducing Copper-Amine Complex Ink, Phenfar Benjapongvimon

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

A conductive pattern prepared by spray pyrolysis of copper-amine complex ink on glass and polyimide (PI) substrates in nitrogen atmosphere. The complex ink was prepared by mixing copper (II) formate, diethanolamine, 25% ammnonia solution and distilled water. The effects of concentration of copper ion, spray pyrolysis temperature, annealing time, type of substrate, rate of deposition and benzimidazole coating were investigated. Concentration of copper ion affected size of copper particles generated. The patterns fabricated at 200 OC had higher packing density than those fabricated at lower temperature. The rate of deposition determined the thickness of well-sintered layer. Therefore, volume resistivity of …

การผลิตอนุภาคไขมันแข็งด้วยสารสกัดของเมล็ดในมะม่วง, กรอุมา กู้เกียรตินันท์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

จุดมุ่งหมายของงานวิจัยนี้ เพื่อศึกษาอิทธิพลของสภาวะกระบวนการเตรียมที่ส่งผลต่อลักษณะอนุภาคนาโนไขมันแข็ง(SLNs) ซึ่งถูกนำมาใช้ประโยชน์สำหรับการนำส่งสารต้านอนุมูลอิสระจากสารสกัดเมล็ดอ่อนในมะม่วง (MSKE) อย่างมีประสิทธิภาพ สภาวะที่เหมาะสมของการสกัด คือ การใช้เวลาการสกัด 12 ชั่วโมง อุณหภูมิห้อง ขนาดอนุภาค 0.841-0.595 มิลลิเมตร อัตราส่วนตัวทำละลาย : ของแข็ง เป็น 3 : 1 และใช้เอทานอลเป็นตัวทำละลายฤทธิ์การต้านอนุมูลอิสระของสารสกัดถูกวัดด้วยวิธีการวิเคราะห์ที่แตกต่างกัน โดยพบว่า ค่าเฉลี่ยของปริมาณสารประกอบฟีนอลิกทั้งหมดเท่ากับ 5.747 มิลลิกรัมGAE ฤทธิ์การต้านอนุมูลอิสระ สำหรับวิธี ABTs assay มีค่าเป็น 7.330 มิลลิโมลลาร์ ของสารมาตรฐานโทรล็อค ส่วนการวิเคราะห์ด้วยวิธี FRAP assay มีค่า FRAP value เป็น 4.096 มิลลิโมลลาร์ เมื่อคำนวณเทียบต่อน้ำหนักแห้งของสารสกัด ส่วนค่า IC50 ของสารสกัดมีค่าเท่ากับ 3.726 ± 0.12 มิลลิกรัมต่อมิลลิลิตร สารละลายของอนุภาคนาโนไขมันแข็งเตรียมโดยการใช้โฮโมจิไนซ์ความเร็วสูง ที่ปัจจัยในกระบวนการที่ค่าต่างๆกัน โดยอนุภาคนาโนไขมันแข็งที่ห่อหุ้มสารสกัดเมล็ดอ่อนในมะม่วง มีขนาดอนุภาคเฉลี่ยอยู่ในช่วง 139.3 ถึง 1109.8 นาโนเมตร ค่าศักย์ซีต้าร์มีค่าระหว่าง -14.2 ถึง -36.3 มิลลิโวลต์ และค่า polydispersity index มีค่าตั้งแต่ 0.155 ถึง 1อนุภาคนาโนไขมันแข็งมีลักษณะเป็นทรงกลม มีค่าความสามารถการห่อหุ้มยาสูงสุดเป็น 99.92% ซึ่งมีปริมาณตัวยาที่ถูกห่อหุ้มเป็น 16.65% ส่วนการศึกษาความเสถียรทางกายภาพของอนุภาคนาโนไขมันแข็งที่ห่อหุ้มสารสกัดเมล็ดอ่อนในมะม่วงที่ศึกษาที่อุณหภูมิแตกต่างกันเป็นเวลา 1 เดือน พบว่า มีความเสถียรภาพที่ดี ส่วนการศึกษาการปลดปล่อยสารในสารละลายฟอสเฟตบัฟเฟอร์ซาลีน ที่ค่าความเป็นกรดด่าง 7.4 พบว่า สารสกัดเมล็ดอ่อนในมะม่วงที่ห่อหุ้มในอนุภาคนาโนไขมันแข็ง จะถูกปลดปล่อยอย่างช้าๆ เท่ากับ 36.71 % เมื่อเวลาผ่านไป 202 ชั่วโมง ซี่งแสดงให้เห็นถึงการปลดปล่อยสารที่นานขึ้น

การเตรียมฟองน้ำนาโนคอมโพสิตชีวภาพจากชานอ้อย, ชนกานต์ อินทร์แสง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในงานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาการเตรียม และศึกษาคุณสมบัติของเซลลูโลสจากชานอ้อยที่เหลือทิ้งทางการเกษตร เส้นใยเซลลูโลสจากชานอ้อยถูกสกัดด้วยสารละลายด่าง และถูกย่อยสลายกรดที่อุณหภูมิต่าง ๆ (35 และ 45 องศาเซลเซียส) และช่วงเวลา (30 45 60 90 และ 120 นาที) สภาวะที่เหมาะสมของการย่อยสลายให้ผลึกนาโนเซลลูโลสที่มีค่าความเป็นผลึกสูงถึง 73.36 เปอร์เซ็นต์ และค่าผลได้อยู่ในช่วง 20 ถึง 25 เปอร์เซ็นต์ จากการสกัดชานอ้อยด้วยสารละลายกรดซัลฟูริกที่ความเข้มข้น 63.5 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ที่อุณหภูมิ 35 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 90 นาที ผลึกนาโนเซลลูโลสที่ได้ถูกวิเคราะห์คุณลักษณะด้วยวิธี SEM, TEM, XRD และ FT-IR สเปกโทรสโคปี ผลึกนาโนเซลลูโลสจากชานอ้อยถูกคัดเลือกเพื่อนำมาปรับหมู่ฟังก์ชั่นของผิวด้วยปฎิกริยาคาร์บอกซี่เมทิลเลชั่น และปฏิกิริยาเปอร์ไอโอเดตออกซิเดชั่น ผลึกนาโนเซลลูโลส และไคโตซานถูกนำมาขึ้นรูปเพื่อผลิตฟองน้ำคอมโพสิตชีวภาพด้วยกระบวนการทำแห้งเยือกแข็งแบบสูญญากาศ ทำการศึกษาอิทธิพลของชนิดไคโตซาน และอัตราส่วนผลึกนาโนเซลลูโลสต่อไคโตซานที่ส่งผลต่อสมบัติทางกายภาพของฟองน้ำคอมโพสิต ฟองน้ำคอมโพสิตถูกเตรียมจากนาโนเซลลูโลสที่ไม่ได้ผ่านกระบวนปรับปรุงพื้นผิวอัตราส่วน 60 เปอร์เซ็นต์ และไคโตซานมวลโมเลกุลปานกลางอัตราส่วน 40 เปอร์เซ็นต์ โดยน้ำหนักของสารสะลายฟองน้ำ แสดงค่าการดูดซับน้ำมากที่สุด และมีความคงรูปดี ค่าต้านทานแรงกด, ค่าโมดูลัสความยืดหยุ่น และการดูดซับน้ำของฟองน้ำคอมโพสิตมีค่า 0.0553 เมกะปาสคาล, 0.3009 เมกะปาสคาล, และ 1071 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ อิทธิพลขององค์ประกอบต่อโครงสร้างทางเคมี และสัณฐานวิทยาของฟองน้ำคอมโพสิตถูกศึกษาโดย FTIR และ SEM สารสกัดเซริซินถูกนำมาใช้เป็นสารออกฤทธิ์ในฟองน้ำคอมโพสิต นาโนฟองน้ำคอมโพสิตที่มีความเข้มข้นของสารสกัดเซริซิน 0.84 กรัมต่อกรัมฟองน้ำ มีค่าการปลดปล่อยสะสมของเซริซินเท่ากับ 64 เปอร์เซ็นต์

การพัฒนาโฟมพลาสติกชีวภาพจากพอลิแลคติกแอซิด/ผงไม้ สำหรับชิ้นส่วนภายในรถยนต์, ปกเกศ สุวรรณกาศ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ความต้องการยกระดับการใช้งานพลาสติกชีวภาพพอลิแลคติก แอซิด (Poly(lactic acid), PLA) เป็นแรงผลักดันให้งานวิจัยนี้พัฒนาสารประกอบแต่งโฟมพลาสติกชีวภาพ PLA/พอลิเอทิลีน ไกลคอล (Poly(ethylene glycol), PEG)/ผงไม้ (Wood flour, WF) ที่มีน้ำหนักเบาและเป็นโฟมแบบกึ่งอ่อนตัว ให้มีสมบัติเหมาะเป็นชิ้นส่วนภายในรถยนต์ โดยใช้เอโซไดคาโบนาไมด์ (Azodicarbonamide, ADC) ปริมาณ 2 phr เป็นสารก่อโฟมทางเคมี งานวิจัยนี้แบ่งเป็น 4 ส่วน ส่วนแรกตรวจสอบอุณหภูมิการสลายตัวด้วยความร้อนของ PLA ADC และผงไม้ เพื่อหาอุณหภูมิที่เหมาะสมแก่การขึ้นรูปโฟมโดย PLA และผงไม้ไม่สลายตัว พบว่า PLA ADC และผงไม้เริ่มสลายตัว ณ อุณหภูมิ 318 165 และ 220 °C ตามลำดับ อุณหภูมิที่เหมาะสมแก่การขึ้นรูปไม้พลาสติกคือ 190-220 °C ส่วนที่สองศึกษาอิทธิพลของผงไม้ใน PLA และโฟม PLA สัดส่วนของผงไม้ที่ใช้คือร้อยละ 1-5 โดยน้ำหนัก การทำโฟมด้วย ADC ปริมาณ 2 phr ได้โฟม PLA และโฟม PLA/WF ที่มีความหนาแน่นลดลงถึงร้อยละ 49 โดยน้ำหนัก เมื่อเทียบกับ PLA และมีมอดูลัสภายใต้แรงกดจำเพาะลดลงจาก 0.69 เหลือ 0.24 GPa·cm3/g แสดงว่าการทำโฟมให้ชิ้นงาน PLA ที่มีน้ำหนักเบาและอ่อนตัวขึ้น การใส่ผงไม้เป็นสารเสริมแรง สามารถเพิ่มสมบัติเชิงกลภายใต้แรงดัดโค้งและแรงกระแทกให้สูงขึ้นได้ทั้งใน PLA/WF และ F-PLA/WF เนื่องจากมีการยึดเกาะที่ดีระหว่างผงไม้และเมทริกซ์ PLA ส่วนที่สามศึกษาอิทธิพลของสารเสริมสภาพพลาสติก PEG ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่างกัน (น้ำหนักโมเลกุล 12K และ 20K) พบว่าน้ำหนักโมเลกุลและปริมาณของ PEG ส่งผลต่อความสามารถในการเสริมสภาพพลาสติก โดย PEG12K สามารถลดอุณหภูมิแปรสภาพแก้วของ PLA ได้ดีกว่า PEG20K …

การเตรียมและการวิเคราะห์สมบัติของ น้ำมันถั่วอินคานาโนอิมัลชัน ที่ห่อหุ้มวิตามินอีสำหรับการใช้เป็นเครื่องสำอาง, ปภิชญา ตั๋นคำ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้เพื่อศึกษาการเตรียมน้ำมันถั่วอินคานาโนอิมัลชันบรรจุวิตามินอีอะซิเตท สำหรับการประยุกต์ใช้เป็นเครื่องสำอาง องค์ประกอบหลักทางเคมีของเมล็ดถั่วอินคาประกอบด้วย น้ำมัน (42.55 เปอร์เซ็นต์), คาร์โบไฮเดรต (32.38 เปอร์เซ็นต์) และโปรตีน (18.40 เปอร์เซ็นต์) สารประกอบหลักของน้ำมันประกอบด้วยกรดไขมันแอลฟ่าไลโนเลอิค (42 เปอร์เซ็นต์), กรดไขมันไลโนเลนิค (40 เปอร์เซ็นต์), แกมมา โทโคฟีรอล (0.095 เปอร์เซ็นต์) และ เดลต้า โทโคฟีรอล (0.068 เปอร์เซ็นต์) ความสามารถในการต้านออกซิเดชันของน้ำมัน ตรวจวัดด้วยวิธี DPPH และ ABTS พบว่า มีความสามารถต้านออกซิเดชัน คือ 24.91 ไมโครกรัมเทียบกับสารโทล็อกซ์ และ 41.13 ไมโครกรัมเทียบกับสารโทล็อกซ์ ตามลำดับและปริมาณฟีโนลิครวมเท่ากับ 6.43.มิลลิกรัมเทียบเท่าสารมาตรฐานกรดแกลลิคต่อน้ำหนัก 100 กรัมของน้ำมัน น้ำมันถั่วอินคานาโนอิมัลชัน ถูกเตรียมได้ด้วยวิธีการกลับวัฏภาคในสภาวะต่างๆ เพื่อประเมิณอิทธิพลของปัจจัยที่มีต่อลักษณะทางเคมีฟิสิกส์และความคงตัว สูตรตำรับที่ดีที่สุด ประกอบด้วยน้ำมันถั่วอินคา 5 เปอร์เซ็นต์ ใช้สารลดแรงตึงผิวผสม (Span80 และ CremophorH40) 7 เปอร์เซ็นต์ ที่ค่า HLB (ค่าสมดุลการชอบน้ำและการชอบไขมัน) เท่ากับ 9 วิตามินอี อะซิเตท 1 เปอร์เซ็นต์ และน้ำ 88 เปอร์เซ็นต์ นาโนอิมัลชันที่ได้ มีลักษณะค่อนข้างโปร่งแสง และมีความคงสภาพสูง ด้วยขนาดหยดอนุภาคเฉลี่ยอยู่ระหว่าง 52 ถึง 58 นาโนเมตร และ มีค่าศักย์ไฟฟ้าอยู่ระหว่าง -45 ถึง-38 มิลลิโวลต์ ประสิทธิภาพการกักเก็บ เท่ากับ 87.37 เปอร์เซ็นต์ วิตามินอี อะซิเตทที่บรรจุ ในตำรับที่เหมาะสม พบว่ามีความคงตัวภายหลังกระบวนการผลิต และเก็บรักษาที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส 30 องศาเซลเซียส และ 45 องศาเซลเซียส เป็นระยะเวลา 60 …

การเคลือบผิวแบบเรียงตัวชั้นเดียวของสารทิโอเลตเพื่อป้องกันเส้นลายทองแดงนำไฟฟ้า, พัชรักษ์ ทองจรัส

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ใช้การเคลือบผิวแบบเรียงตัวชั้นเดียวของสารทิโอเลตเพื่อป้องกันเส้นลายทองแดงนำไฟฟ้าที่เตรียมจาก 2 กระบวนการ คือ กระบวนการสเปรย์ไพโรไลซิส (spray pyrolysis) และกระบวนการอิเล็กโตรเลสเพลทติ้ง (electroless plating) โดยศึกษาการเคลือบผิวแบบเรียงตัวชั้นเดียวของสารเคลือบในกลุ่มทิโอเลตที่มีสูตรโมเลกุลเหมือนกันแต่โครงสร้างต่างกัน 3 ชนิด คือ ออคเทนทีออล (OTT) อีทิลเฮกเซนทีออล (2-EHT) และฟีนิลอีเทนทีออล (2-PET) พบว่า ทั้งสามชนิดที่ใช้จะยืดเกาะบริเวณผิวหน้าของเส้นลายทองแดงนำไฟฟ้าเท่านั้น ไม่มีผลต่อลักษณะของอนุภาคและขอบเกรนของทองแดง นอกจากนี้ การเคลือบผิวแบบเรียงตัวชั้นเดียวของสารเคลือบในกลุ่มทิโอเลตยังสามารถชะลอการเพิ่มขึ้นของค่าความต้านทานไฟฟ้าได้ แต่ที่เวลา 0 วัน ค่าสภาพความต้านไฟฟ้าจะมีการเพิ่มสูงขึ้น เนื่องจากเกิดคอปเปอร์ซัลไฟด์ (CuS) หรือคอปเปอร์(II)ซัลเฟต (CuSO4) บริเวณผิวหน้า โดยสารที่สามารถชะลอการเพิ่มขึ้นได้ดีที่สุด คือ ฟีนิลอีเทนทีออลซึ่งมีโครงสร้างเป็นอะโรมาติก รองลงมาคือ อีทิลเฮกเซนทีออลที่มีโครงสร้างเป็นโซ่กิ่ง และ ออคเทนทีออลที่มีโครงสร้างเป็นโซ่ตรง สามารถชะลอการเพิ่มขึ้นของค่าความต้านทานไฟฟ้าได้น้อยที่สุด

Failure Modes For I-Section Gfrp Beams, Mamadou Konate, Zia Razzaq

Civil & Environmental Engineering Faculty Publications

This paper presents calculations for the failure modes for I-section Glass Fiber Reinforced Polymer (GFRP) beams with single mid-span web brace. Theoretical predictions are made using ASCE-LFRD Pre-Standard for FRP structures. For the member length considered, it is found that for small and medium I-sections the failure mode is governed by lateral-torsional buckling and for bigger I-sections the failure mode is governed by material rupture. The outcome of the predicted lateral-torsional buckling mode is compared with that observed experimentally.

Characterization Of Kendex® 0834 (Heavy Resins) & Kendex® 0897 (Light Resins), Victor Correa

Open Access Theses & Dissertations

Characterization of crude oil and some of its refined products has always been a challenge in the refining industry. This is mainly due to the high molecular complexity of crude oil. In this research, Heavy and Light Resins extracted from Penn Grade crude oil were analyzed with a wide variety of techniques, ranging from X-Ray Diffraction, Electron Microscopy, Fourier Transformed Infrared, C-13 Nuclear Magnetic Resonance, and chromatographic methods. An asphaltene extraction protocol was performed on both products. Only the Heavy Resin sample yielded a low amount of asphaltene. Results show that both Resins have a high degree of carbon branching, …

Transition Metal Carbide (Tmc) Novel Materials For Novel Catalytic Applications, Svetlana Lagoykina

Open Access Theses & Dissertations

Transition metal carbides (TMC) constitute a diverse class of materials and traditionally have many technological applications. TMC became a subject of extensive research since 1973, when their platinum -like properties were discovered. They demonstrated high catalytical activity and selectivity in a variety of chemical reaction and have potential for some novel catalytic application.

This research is an effort to design new high effective, selective and stable bimetal or alkali promoted TMC catalyst. After extensive theoretical research a wide range of TMC, including bimetal and alkali promoted carbides, were synthesized by different methods. All solids were characterized by XRD and microscopy. …