Chemistry Commons^™

Proto-Rna Synthesis Using Glycerol And Phosphate Anion, Noah Parker

Williams Honors College, Honors Research Projects

Nucleic acids are important molecules for all life, serving as the primary molecules for information storage and reproduction. RNA has long been thought to be the molecule that initiated protein synthesis. However, RNA has recently been thought to be too complex to synthesize prebiotically. Through a 1:1 mole ratio condensation of glycerol and phosphoric acid, I generated glycerol-phosphate oligomers that resemble a primitive form of the carbon-phosphate backbone of RNA. 75 mmol MgCl2 was added to some samples to see if the Mg cation could stabilize the reaction intermediates and further promote longer proto-RNA oligomers. These samples were all heated …

Quantifying Confinement Of Chain Dynamics For Chains Tethered To Self-Assembling Crystalline Nanodomains Using Neutron Spin Echo Spectroscopy, Logan Benninghoff

Williams Honors College, Honors Research Projects

Polyisobutylene (PIB) rubbers can be reinforced with crystalline β-alanine nanodomains. Progress has been made in understanding the morphology of the nanodomains, but the dynamics of the PIB molecule chains attached to the surface of the nanodomains and in the matrix are not well understood. It is possible to observe the motion of these PIB chains using Neutron Spin Echo (NSE) experiments, since the experimental technique can give data for smaller timescales. Data collection for reinforced rubber samples has already been performed, but the data still need to be analyzed. For my honors project I will be comparing the data to …

Molecular Recognition Of Pet Depolymerization Products And Beta-Cyclodextrin, Thomas Palisin

Williams Honors College, Honors Research Projects

Using molecular recognition techniques to determine the binding constant of the host-guest relationships of the depolymerization products of polyethylene terephthalate (PET) and cyclodextrin species. The main method of data collection used was florescence spectroscopy. Using a titration method and measuring the florescence intensity, a nonlinear regression was used to determine the binding constant.

Polymer-Based And Functionalized 3d Microelectrode Array (Mea) Biosensors, Nilab Azim

Electronic Theses and Dissertations, 2020-2023

Microphysiological systems are three-dimensional (3D) in vitro systems that recapitulate crucial biological aspects of cell heterogeneity and native tissue architecture by mimicking complex structures that are impossible in two-dimensional (2D) cell cultures. Microelectrode arrays (MEAs) are biosensors used to spatially and temporally monitor the activity of microphysiological systems by transducing cellular signals into electronic signals to provide quantitative data on the in vitro system. Conventional MEAs are typically planar in nature, however, 3D MEAs offer several advantages such as better simulation of an in vivo cellular environment and improved signal-to-noise ratio and cell-electrode coupling. MEA fabrication utilizing traditional cleanroom methods …

Valorization Of Xylan In Agroforestry Waste Streams, Harrison Appiah

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Valorization of Xylan in Agroforestry Waste Streams.

Harrison Appiah

Microwave-assisted deep eutectic solvent and gamma-valerolactone metallic chloride catalyzed conversion of xylan to furfural were investigated using a 2x3 factorial experimental design at two levels of percent microwave power, reaction time, and catalyst concentration. The levels of each factor studied were (20%, 60% microwave power, 2, 4 minutes, and 10, 20mg) respectively. The effect of three metallic chloride catalysts (LiCl, FeCl3.6H20, CuCl2) on the conversion of xylan to furfural was also investigated. The gamma-valerolactone-ferric chloride sent system exhibited the highest mean yield of furfural (56.50%). The next highest furfural yield of …

Reversible Addition-Fragmentation Chain-Transfer Emulsion Polymerization And Its Application To Waterborne Coatings, Andrew Balgeman

Graduate Research Theses & Dissertations

Waterborne acrylic latex makes up a vast majority of the architectural coatings market, including most of the paints sold in retail stores. Most, if not all, of these latex formulations are prepared using radical polymerization of acrylic monomers. Reversible addition-fragmentation chain-transfer (RAFT) polymerization has been researched for over two decades, but to this point has made very little progress finding success in commercial applications. Indeed, a majority of RAFT research has been dedicated to successfully polymerizing different monomers with good degree of polymerization control, and very little research has been directed toward actual coating applications. In this study, we focused …

Coaxially Electrospun Fibrous Polymer Scaffolds For Tissue Regeneration And Drug Delivery, Matthew Michael Kleszynski

Graduate Research Theses & Dissertations

A biomaterial is a substance that is specifically engineered to take on a role within the body, either alone or in conjunction with other materials, with the purpose of influencing the body. Using Polymers as a biomaterial is an exciting field of study that has the potential to further our abilities to help those in need. Creating composite nanofibrous scaffolds composed of hydrophobic and hydrophilic polymers may outperform structures made of a single polymer in both in vitro and in vivo environments. Hydrophilicity governs the behavior of polymers in the body and has influence over the mechanical properties of the …

Development Of High-Performance Hydrogels, Buddhabhushan Salunkhe

Doctoral Dissertations

Here, we present a systematic approach to design robust hydrogel compositions. The goal was to achieve excellent properties to open up new opportunities in especially two challenging applications not previously well-served by hydrogels.

The first part of this research will discuss the systematic screening of polymers for their hydrothermal stability under brine, acidic, neutral, and basic pH conditions followed by novel designs of hydrogel compositions. Certain hydrogel compositions withstand temperatures of up to 150 °C for more than 24 months in high salinity brines. This novel hydrogel composition fills a technology gap between the existing polyacrylamide-based preformed particle gels (PPGs) …

การประกอบตัวด้วยตนเองและการตอบสนองโดยการเปลี่ยนสีของวัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/โลหะออกไซด์ โดยวิธีการผสมในรูปแบบสารละลาย, จิดาภา แสงวารินทร์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ศึกษาการประกอบตัวของวัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/โลหะออกไซด์ และพฤติกรรมการตอบสนองโดยการเปลี่ยนสีต่อสิ่งกระตุ้นภายนอก โดยทำการสังเคราะห์โลหะออกไซด์ได้แก่ ซิลิกาจากวิธีโซล-เจล และซิงก์ออกไซด์จากวิธีโซลโวเทอร์มอล และนำมาเตรียมเป็นวัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/โลหะออกไซด์ โดยใช้ 10,12 pentacosadiynoic acid (PCDA) เป็นมอนอเมอร์ ด้วยวิธีการผสมในรูปแบบสารละลาย จากนั้นทดสอบสมบัติการตอบสนองโดยการเปลี่ยนสีต่ออุณหภูมิ และกรด-เบสของวัสดุเชิงประกอบที่เตรียมได้ เนื่องจากโซล-เจลซิลิกา มีลักษณะเป็นทรงกลม ขนาดเล็ก และมีขนาดสม่ำเสมอ ทำให้วัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/ซิงก์ไอออน/โซล-เจลซิลิกา มีปริมาณผลิตภัณฑ์ที่สูงกว่าการเตรียมโดยใช้ผงซิลิกาที่ได้มีการศึกษามาก่อน และมีความไวในการตอบสนองโดยการเปลี่ยนสีต่อกรด-เบสที่สูงกว่า นอกจากนี้พบว่า วัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/ซิงก์ไอออน/โซล-เจลซิลิกา สามารถเกิดการเปลี่ยนสีแบบผันกลับได้เมื่อทำการเพิ่ม-ลดอุณหภูมิ สำหรับวัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/ซิงก์ไอออน/ซิงก์ออกไซด์ เตรียมจากซิงก์ออกไซด์ที่สังเคราะห์ให้มีขนาดและรูปร่างของซิงก์ออกไซด์ที่แตกต่างกัน ได้แก่ ทรงกลม รูปแท่ง และรูปร่างไม่สม่ำเสมอ โดยขนาดและรูปร่างของอนุภาคซิงก์ออกไซด์ส่งผลต่อการประกอบและจัดเรียงตัวของสายโซ่พอลิเมอร์ วัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรที่เตรียมจากซิงก์ออกไซด์ทรงกลมและรูปแท่งที่มีขนาดระดับนาโนเมตร เกิดการประกอบตัวได้เหมาะสม สามารถเกิดพอลิเมอไรเซชันได้ดี จึงได้ปริมาณผลิตภัณฑ์ที่สูงกว่าการใช้ซิงก์ออกไซด์รูปร่างไม่สม่ำเสมอและมีขนาดใหญ่ระดับไมโครเมตร วัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/ซิงก์ไอออน/ซิงก์ออกไซด์ ทั้งหมดเกิดการเปลี่ยนสีแบบผันกลับได้ต่ออุณหภูมิ และแสดงการตอบสนองโดยการเปลี่ยนสีต่อกรดและเบส

Production Of Bio-Olefins From Oleic Acidvia Oxidative Dehydrogenation Using Vanadium Oxides/Sba-15 Catalysts, Nattaporn Chaidherasuwet

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Long-chain olefins (≥C10) are important commodity chemicals, which are primarily used to manufacture everyday products such as plastic packaging, surfactants and detergents in cleaning products, and lubricant oil additives. However, the long-chain olefins are currently synthesized from the petroleum refining process via ethylene oligomerization or thermal cracking of long-chain paraffins. To support the Bio-Circular-Green Economy (BCG) model, the direct synthesis of olefins from renewable feedstocks has become an attractive route to promote overall sustainability. The objective of this research was to study the possibility to transform oleic acid (OA), one of the unsaturated fatty acids in palm oil, to produce …

Determination Of Adsorption And Separation Of Co2/N2 And H2s/Ch4 Mixtures In Porous Materials By Molecular Simulation, Tanawut Ploymeerusmee

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The major resources of power plant in the world rely on coal and natural gas which are economical for generating electricity. Flue gases, mainly N2 and CO2, are produced and released into the atmosphere. The zeolitic imidazolate framework-90 (ZIF-90) obtains a high potential as being a candidate for several applications. Consequently, the basic knowledge of adsorption and diffusion of gases in this material is the key factor of improving this gas separation technique. The effect of adsorbed CO2 molecules on the lattice structure of ZIF-90 can lead to gate opening depending on the amount of adsorbed guest molecules and the …

การพัฒนาคอมพอสิตยางธรรมชาติที่เติมเส้นใยเซลลูโลสจากชานอ้อย, เชาวลิต พูลพิพัฒน์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อปรับปรุงสมบัติของคอมพอสิตยางธรรมชาติโดยเสริมแรงด้วยเส้นใยเซลลูโลสที่ได้จากกากชานอ้อย การทดลองเริ่มจากการสกัดเส้นโยเซลลูโลสจากกากชานอ้อยด้วยการบำบัดด้วยกรด ด่าง และตามด้วยการฟอกสีร่วมกับการใช้แรงเชิงกล จากนั้นทำการดัดแปรพื้นผิวเส้นใยเซลลูโลสด้วยสารคู่ควบไซเลนชนิด บิส[(3-ไตรเอทอกซีไซลิล)โพรพิล]เตตระซัลไฟด์ (TESPT) และเอ็น-(3-(ไตรเอทอกซี่ไซลิล)โพรพิล)เอทิลีนไดเอมีน (TMPES) เพื่อเพิ่มความเข้ากันได้กับยาง ผลการทดลองพบว่าการเติมเส้นใยเซลลูโลสที่ดัดแปรพื้นผิวด้วย TESPT ส่งผลให้ปฏิกิริยาการวัลคาไนเซชันของคอมพอสิตยางธรรมชาติเกิดได้เร็วขึ้น ซึ่งเป็นผลมาจากกำมะถันที่อยู่ในโมเลกุลสารคู่ควบไซเลนซึ่งสามารถเกิดปฏิกิริยาการวัลคาไนเซชันและเกิดการเชื่อมโยงกับสายโซ่โมเลกุลยาง การดัดแปรพื้นผิวเส้นใยด้วยสารคู่ควบไซเลน TESPT สามารถปรับปรุงความเข้ากันได้บริเวณผิวประจัญของยางกับเส้นใยให้ดีขึ้นซึ่งพิสูจน์ได้จากภาพถ่ายสัณฐานวิทยา เนื่องจากคอมพอสิตยางธรรมชาติมีปริมาณพันธะเชื่อมโยงเพิ่มขึ้นและยางเข้ากันกับเส้นใยดีขึ้น ทำให้ความต้านทานต่อแรงดึงและการฉีกขาดสูงกว่าการใช้เส้นใยที่ไม่ผ่านการดัดแปรพื้นผิว โดยปริมาณเส้นใยที่เหมาะสมในการเสริมแรงยางธรรมชาติอยู่ที่ 2 phr จากการศึกษาผลของชนิดสารคู่ควบไซเลนต่อสมบัติของคอมพอสิตยางธรรมชาติ พบว่าการใช้ TMPES ส่งผลให้ค่าเวลายางสกอชกับเวลายางสุกยาวกว่ารวมไปถึงปริมาณพันธะเชื่อมโยงที่ต่ำกว่าการใช้ TESPT ทั้งนี้เนื่องจาก TMPES ไม่มีองค์ประกอบของกำมะถัน ดังนั้นความแข็งแรงบริเวณผิวประจัญจึงค่อนข้างต่ำกว่า ส่งผลให้สมบัติเชิงกลของคอมพอสิตยางธรรมชาติที่เสริมแรงด้วยเส้นใยเซลลูโลสดัดแปรด้วย TMPES ด้อยกว่าการดัดแปรด้วย TESPT

ปัจจัยการเสื่อมสภาพของน้ำมันเครื่องกึ่งสังเคราะห์สำหรับเครื่องยนต์แกโซลีน-ซีเอ็นจี, กณิกนันต์ ถิ่นพฤกษ์งาม

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

แก๊สธรรมชาติอัดเป็นพลังงานทดแทนที่ได้รับความนิยมในระบบขนส่งสาธารณะ เนื่องจากซีเอ็นจีเป็นพลังงานสะอาด ค่าออกเทนสูงและราคาถูก เมื่อเปรียบเทียบกับเชื้อเพลิงชนิดอื่นและสามารถใช้งานในรูปแบบของระบบเชื้อเพลิงสองชนิด (dual-fuel) ในงานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาตัวแปรที่มีผลต่อการเสื่อมสภาพของน้ำมันหล่อลื่นมาตราฐานกึ่งสังเคราะห์สำหรับเครื่องยนต์แกโซลีน-ซีเอ็นจี โดยทำการเก็บตัวอย่างน้ำมันหล่อลื่นตามระยะทางที่กำหนดและทำการวิเคราะห์อิงตามมาตราฐาน ASTM จากการวิเคราะห์ความหนืดซึ่งเป็นสมบัติสำคัญของน้ำมันหล่อลื่นที่อุณหภูมิ 40 °C และ 100 °C พบว่าที่อุณหภูมิ 100 °C ความร้อนส่งผลให้เกิดการสลายพันธะภายในโมเลกุลทำให้ฟิล์มน้ำมันมีลักษณะบางลงและเป็นตัวเร่งต่อการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน โดยผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาออกซิเดชันสามารถวิเคราะห์ด้วยเทคนิคฟูเรียร์ทรานส์ฟอร์มอินฟราเรดสเปกโทสโกปี (FT-IR) แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงสมบัติทางเคมีของน้ำมันหล่อลื่นเนื่องจากหมู่ฟังก์ชันคาร์บอนิล (C=O) มีความเข้มข้นจากผลิตภัณฑ์ของออกซิเดชัน และมีผลทำให้ปริมาณกรดและค่าความหนืดเพิ่มขึ้น ส่งผลทำให้ชิ้นส่วนภายในเครื่องยนต์ถูกกัดกร่อน จากการวิเคราะห์ปริมาณเบสในน้ำมันหล่อลื่นที่บ่งชี้ถึงประสิทธิภาพของสารทำความสะอาด พบว่าที่ระยะทางมากกว่า 15000 กิโลเมตร ความเข้มข้นของสารเติมแต่งอัลคาไลน์จะลดลงครึ่งหนึ่งจากปริมาณเริ่มต้น แสดงให้เห็นถึงการเสื่อมสภาพของสารเติมแต่งจากความเข้มข้นของสิ่งสกปรกที่เกิดขึ้น เช่น ฝุ่น น้ำ โลหะและเขม่า

การปรับปรุงสมบัติของไนลอน 6 รีไซเคิลด้วยเทอร์โมพลาสติกพอลิ(อีเทอร์-เอสเตอร์)อิลาสโตเมอร์และโวลลาสโทไนต์, คุณัญญา จันทร์ฉาย

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ พอลิเมอร์ผสมของไนลอน 6 รีไซเคิล/เทอร์โมพลาสติกพอลิ (อีเทอร์-เอสเตอร์) อิลาสโตเมอร์หรือไฮทรีล ได้ถูกเตรียมด้วยกระบวนการผสมแบบหลอมเหลวโดยใช้เครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่และขึ้นรูปชิ้นทดสอบด้วยเครื่องฉีดแบบ เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบสมบัติเชิงกล สมบัติทางความร้อน และลักษณะสัณฐานวิทยาของชิ้นงาน ผลการศึกษาพบว่า การเติมไฮทรีลในไนลอน 6 รีไซเคิล ส่งผลให้ความทนแรงและการยืดตัว ณ จุดขาด ของไนลอน 6 รีไซเคิล ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น เนื่องมาจากไฮทรีลเป็นพอลิเมอร์ยืดหยุ่นและสามารถกระจายตัวได้อย่างสม่ำเสมอในพอลิเมอร์เมทริกซ์ของไนลอน 6 รีไซเคิล หากแต่ทำให้สมบัติเชิงกล เช่น ความทนแรงดึง, ยังส์มอดุลัส, ความทนแรงดัดโค้ง, มอดุลัสการดัดโค้ง และเสถียรภาพทางความร้อนลดต่ำลง จึงปรับปรุงสมบัติที่สูญเสียไปโดยเลือกพอลิเมอร์ผสมไนลอน 6 รีไซเคิล/ไฮทรีล ที่อัตราส่วน 70/30 ซึ่งเป็นอัตราส่วนที่มีค่าความทนแรงกระแทกสูงที่สุด ไปเตรียมเป็นพอลิเมอร์คอมพอสิตด้วยโวลลาสโทไนต์ ปริมาณ 10, 20, และ 30 ส่วนต่อเรซิน 100 ส่วน ผลการวิจัยพบว่า การเติมโวลลาสโทไนต์สามารถช่วยปรับปรุงค่าความทนแรงดึง, ยังส์มอดุลัส, ความทนแรงดัดโค้ง, มอดุลัสการดัดโค้ง, เสถียรภาพทางความร้อน, อุณหภูมิการเสียรูปด้วยความร้อน และมอดุลัสสะสมของพอลิเมอร์คอมพอสิตให้เพิ่มสูงขึ้น นอกจากนี้ยังพบว่า การเติมโวลลาสโทไนต์ในพอลิเมอร์ผสมยังสามารถช่วยลดการหลอมหยดและลดการลามไฟของพอลิเมอร์คอมพอสิตอีกด้วย หากแต่ไม่สามารถปรับปรุงความทนแรงกระแทก และการยืดตัว ณ จุดขาด ได้ เนื่องมาจากโวลลาสโทไนต์เป็นวัสดุที่มีความแข็งตึงสูง จึงส่งผลให้ไปขัดขวางการเคลื่อนไหวสายโซ่ของโมเลกุล

ฟิล์มคาร์บอนจากแบคทีเรียลเซลลูโลส/พอลิอะนิลีนและแบคทีเรียลเซลลูโลส/สีอินดิโก, ชาติกานต์ เจียมสวัสดิ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อเตรียมฟิล์มคาร์บอนจากแบคทีเรียลเซลลูโลสซึ่งเป็นวัตถุดิบจากธรรมชาติโดยมีการเติมสารหน่วงการติดไฟคือพอลิอะนิลีนและสีอินดิโกซึ่งมีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบเพื่อเพิ่มเสถียรภาพและปรับปรุงคาร์บอนยีลด์ของฟิล์มคาร์บอน ในอัตราส่วนแบคทีเรียลเซลลูโลสต่อพอลิอะนิลีนและแบคทีเรียลเซลลูโลสต่อสีอินดิโกอยู่ที่ 1:0.25, 1:0.5 และ 1:1 จากนั้นจะนำฟิล์มตั้งต้นไปผ่านกระบวนการทางความ 2 ขั้นตอนคือ กระบวนการสเตบิไลเซชัน ที่อุณหภูมิ 330 องศาเซลเซียสและกระบวนการคาร์บอนไนเซชัน ที่อุณหภูมิ 800 องศาเซลเซียส เพื่อเปลี่ยนให้ฟิล์มทั้งสองเป็นฟิล์มคาร์บอน พบว่าฟิล์มคาร์บอนที่เตรียมจากแบคทีเรียลเซลลูโลส/สีอินดิโกสามารถช่วยปรับปรุงคาร์บอนยีลด์ให้เพิ่มขึ้นจาก 2.8% เป็น 22.3% สำหรับแบคทีเรียลเซลลูโลสและแบคทีเรียลเซลลูโลส/สีอินดิโก 1:1 นอกจากนี้สีอินดิโกยังช่วยเพิ่มความเสถียรในการคงรูป ในขณะที่ฟิล์มคาร์บอนที่เตรียมจากแบคที่เรียลเซลลูโลส/พอลิอะนิลีน มีลักษณะที่เปราะและไม่สามารถคงรูปได้ เมื่อตัวอย่างฟิล์มจากสารตั้งต้นทั้ง 2 ชนิดผ่านกระบวนการคาร์บอไนเซชันจะเห็นโครงสร้างของคาร์บอนที่ชัดเจนขึ้นจากการทดสอบรามานสเปกโตรสโคปี แสดงรามานสเปกตรัมของ D-band และ G-band ที่ 1350 cm-1 และ 1600 cm-1 ตามลำดับ การวิเคราะห์โครงสร้างผลึกจะมีสัญญาณพีคขึ้นที่อัตราส่วนของสีอินดิโกอยู่ที่ 1:1 แต่จะไม่พบสัญญาณพีคในตัวอย่างที่เติมพอลิอะนิลีนในทุกอัตราส่วน สีอินดิโกจึงมีบทบาทสำคัญในการกระตุ้นให้เกิดโครงสร้างคาร์บอน นอกจากนี้ยังตรวจสอบผลของสีอินดิโก (ที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ) ต่อลักษณะทางสัณฐานวิทยา ผลผลิตคาร์บอน และประสิทธิภาพทางไฟฟ้าเคมี

พอลิเมอร์ผสมฐานชีวภาพจากพอลิ(3-ไฮดรอกซีบิวทีเรต-โค-3-ไฮดรอกซีวาเลอเรต)และยางธรรมชาติอิพ็อกซิไดซ์, ณพรรดิ โตมะโน

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ได้ปรับปรุงสมบัติเชิงกลในด้านความทนแรงกระแทกของพอลิ(3-ไฮดรอกซีบิวทีเรต-โค-3-ไฮดรอกซีวาเลอเรต) ด้วยการทำพอลิเมอร์ผสมกับยางธรรมชาติอิพ็อกซิไดซ์ (ร้อยละ 25, และ 50) ร่วมกับการใส่สารช่วยผสมพอลิบิวตะไดอีนกราฟต์มาเลอิกแอนไฮไดรด์เพื่อช่วยเพิ่มความเข้ากันได้ให้แก่วัฏภาค PHBV และ ENR ด้วยเครื่องผสมระบบปิดที่อุณหภูมิ 175 องศาเซลเซียสและความเร็วโรเตอร์ 50 รอบต่อนาที ในการวิจัยขั้นแรกเป็นการศึกษาผลของสัดส่วน PHBV ต่อ ENR ที่ 100/0, 90/10, 80/20, และ 70/30 จากนั้นจึงเทียบกับการใส่สารช่วยผสมในปริมาณร้อยละ 0, 5, และ 10 จากการวิเคราะห์สมบัติเชิงกลพบว่าที่สัดส่วน 70/30 PHBV/ENR/5%PB-g-MA ของทั้ง ENR-25 และ ENR-50 ให้ค่าความทนแรงกระแทกได้สูงถึง 6.92 ± 0.35, และ 7.33 ± 1.19 J/m ซึ่งมากกว่า 100 PHBV ถึง 2 และ 2.3 เท่าตามลำดับ ในขั้นตอนต่อมาได้นำพอลิเมอร์ผสมที่เตรียมได้ไปเพิ่มสมบัติเชิงกลจากการทำไดนามิกส์วัลคาไนเซชันเพื่อให้เกิดการเชื่อมขวางในวัฏภาค ENR โดยใช้ DCP เป็นสารเชื่อมขวางปริมาณ 2 ส่วนในร้อยส่วน จากการวิเคราะห์สมบัติความทนแรงกระแทกพบว่า 70/30 PHBV/ENRv/5%PB-g-MA ของทั้ง ENRv-25 และ ENRv-50 สามารถเพิ่มค่าความทนแรงกระแทกได้สูงถึง 62.99 ± 14.76 และ 24.40 ± 2.84 J/m ซึ่งมากกว่าการเตรียมพอลิเมอร์ผสมด้วยวิธีปกติถึง 9.10 และ 3.10 เท่าตามลำดับ นอกจากนี้พอลิเมอร์ PHBV และพอลิเมอร์ผสมที่สัดส่วน ENR ร้อยละ 30 ที่เตรียมได้ยังถูกนำไปทดสอบความสามารถในการย่อยสลายด้วยการฝังดินเป็นระยะเวลา 3 เดือน ผลที่ได้พบว่าพอลิเมอร์ PHBV มีปริมาณน้ำหนักหายไปถึงร้อยละ 37.11 ± 3.08 และเมื่อทำพอลิเมอร์ผสมพบว่าน้ำหนักพอลิเมอร์ผสมของ 70/30 PHBV/ENR/5%PB-g-MA …

พอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากฐานพอลิอะคริลิกแอซิด/ไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสจากเส้นใยยางพารา, ทิพาพรรณ ดำเกาะ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

พอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากถูกสังเคราะห์จากไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสและพอลิอะคริลิกแอซิดเป็นมอนอเมอร์ แอมโมเนียมเพอร์ซัลเฟตเป็นตัวริเริ่มปฏิกิริยา และเอ็น, เอ็น’-เมทิลีนบิสอะคริลาไมด์เป็นสารเชื่อมขวางเพื่อใช้เป็นตัวดูดซึมน้ำและน้ำปัสสาวะสังเคราะห์ ในงานวิจัยนี้ ไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสได้จากเส้นใยยางพาราที่ได้จากใบยางพาราสดและใบยางพาราแห้ง ผ่านกระบวนการเชิงกลและสารเคมี ศึกษาองค์ประกอบชีวมวลพืชด้วยวิธี Goering and Van Soest ลักษณะทางสัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด หมู่ฟังก์ชันด้วยเทคนิคฟูเรียร์ทรานส์ฟอร์มอินฟราเรดสเปกโตรสโกปี ความเป็นผลึกด้วยด้วยการเลี้ยวเบนของ รังสีเอกซ์ และพฤติกรรมการสลายตัวเชิงความร้อนด้วยการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักอาศัยสมบัติทางความร้อนของไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลส ผลการทดลองพบว่าไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสที่ได้จากเส้นใยยางพาราสดและเส้นใยยางพาราแห้งมีลักษณะและสมบัติคล้ายกัน ดังนั้นไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสที่ได้จากเส้นใยยางพาราแห้งถูกนำมาเตรียมพอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากผ่านกระบวนการ พอลิเมอไรเซชัน ศึกษาผลของปริมาณของไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสและสารเชื่องขวางในการสังเคราะห์พอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากที่มีผลต่อการดูดซึมน้ำและน้ำปัสสาวะสังเคราะห์ นอกจากนี้ตรวจสอบหมู่ฟังก์ชัน เปอร์เซ็นต์การกราฟต์ และสมบัติเชิงความร้อนของพอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมาก พอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากที่เตรียมจากไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสร้อยละ 25 ของกรดอะคริลิกแอซิดที่สารเชื่อมขวางร้อยละ 0.05 ของกรดอะคริลิกแอซิด ให้ค่าดูดซึมน้ำและน้ำปัสสาวะสังเคราะห์สูงถึง 203 ± 0.67 g/g และ 53 ± 0.75 g/g ตามลำดับ แสดงให้เห็นว่าพอลิเมอร์ดูดซึมน้ำมากที่สามารถดูดซึมน้ำและน้ำปัสสาวะสังเคราะห์ สามารถเตรียมได้จากใบยางพาราซึ่งเป็นวัตถุดิบจากธรรมชาติ

ฟิล์มคอมพอสิตของสโคบีเซลลูโลส/ไฮโดรไลซ์คอลลาเจนเคลือบด้วยไคโตซานสำหรับประยุกต์เป็นแผ่นปิดแผล, พันธิตรา ยาแก้ว

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

สโคบีแบคทีเรียลเซลลูโลสเป็นพอลิเมอร์ที่มีความเข้ากันได้ดีทางชีวภาพเนื่องจากมีสมบัติที่หลากหลาย ได้แก่ มีความบริสุทธิ์สูง สมบัติเชิงกลที่ดี การดูดซึมน้ำที่ดี และความไม่เป็นพิษซึ่งทำให้เหมาะสมสำหรับการประยุกต์ใช้เป็นวัสดุปิดแผล ในงานวิจัยนี้ทำการเตรียมฟิล์มจากการผสมสโคบีเซลลูโลส/ไฮโดรไลซ์คอลลาเจนที่อัตราส่วน 90:10, 80:20 และ 70:30 โดยน้ำหนัก โดยเติมกลีเซอรอลร้อยละ 5 โดยน้ำหนักลงไปเพื่อเป็นพลาสติไซเซอร์ หล่อแบบจนแห้งหลังจากนั้นเคลือบด้วยละลายไคโตซานร้อยละ 1 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร วิเคราะห์และทดสอบความเข้ากันได้ของฟิล์มด้วยเทคนิค FTIR, SEM และ TGA จากผลการทดสอบยืนยันว่าชั้นไคโตซานเคลือบทับสโคบีแบคทีเรียลเซลลูโลสจากการเกิดอันตรกิริยาระหว่างกันด้วยพันธะไฮโดรเจน การทดสอบสมบัติต้านแบคทีเรียทดสอบกับเชื้อ S.aureus บ่งชี้ให้เห็นว่า บริเวณยับยั้งการเจริญของเชื้อบริเวณฟิล์มที่เคลือบไคโดซานมีสมบัติต้านแบคทีเรียได้ดีกว่า นอกจากนี้ทำการบรรจุแอสคอร์บิคแอซิดลงในฟิล์มคอมพอสิตโดยทำการแช่ลงในสารละลายแอสคอร์บิคแอซิดในสารละลายฟอสเฟตบัฟเฟอร์ pH 7.4 เป็นเวลา 12 ชั่วโมง โดยวิเคราะห์ปริมาณยาสะสมที่ถูกปลดปล่อยออกมาโดยเทคนิค UV-Vis spectroscopy บ่งชี้ให้เห็นว่าฟิล์มคอมพอสิตไม่เพียงแต่กักเก็บรูปออกฤทธิ์ของแอสคอร์บิคแอซิดแต่ยังสามารถควบคุมการปลดปล่อยของแอสคอร์บิคได้อีกด้วย ดังนั้นฟิล์มคอมพอสิตที่วิจัยขึ้นนี้สามารถนำมาประยุกต์ใช้เป็นวัสดุปิดแผลที่เติมสารออกฤทธิ์ลงไปได้

ผลของสารขยายสายโซ่ต่อสมบัติของคอมพอสิตพอลิเอทิลีนเทเรฟแทเลตที่นำมาใช้ใหม่/เทอร์มอพลาสติกพอลิยูรีเทน/ผงไม้, วรรณพร เรืองเมือง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงสมบัติเชิงกลและเสถียรภาพทางความร้อนของ พอลิเอทิลีนเทเรฟแทเลตที่นำมาใช้ใหม่ ด้วยการเติมเทอร์มอพลาสติกพอลิยูรีเทนซึ่งเป็นพอลิเมอร์ ที่มีความยืดหยุ่นสูง และผงไม้ ซึ่งเป็นสารตัวเติมอินทรีย์ และทำการปรับปรุงความเข้ากันได้ของ คอมพอสิตโดยการเติมสารขยายสายโซ่เมทิลีนไดฟีนิลไดโอโซไซยาเนต โดยขั้นแรกได้ทำการผสม พอลิเอทิลีนเทเรฟแทเลตที่นำมาใช้ใหม่แบบหลอมเหลวกับเทอร์มอพลาสติกพอลิยูรีเทน 3 อัตราส่วน (ร้อยละ 10–30 โดยน้ำหนัก) ด้วยเครื่องอัดรีดแบบเกลียวคู่ก่อนตัดเป็นเม็ด ตามด้วย การฉีดแบบ จากการทดสอบ พบว่า ความทนแรงกระแทก การยืดตัว ณ จุดขาด และความทน แรงดัดโค้งมีค่าเพิ่มขึ้น ขณะที่ ความทนแรงดึง ยังส์มอดุลัส และสมบัติทางความร้อนลดลง โดย 70/30 พอลิเอทิลีนเทเรฟแทเลตที่นำมาใช้ใหม่/เทอร์มอพลาสติกพอลิยูรีเทน มีความทนแรงกระแทก และการยืดตัว ณ จุดขาด สูงสุด จึงถูกเลือกเพื่อนำไปเตรียมไม้คอมพอสิตกับผงไม้ที่ปริมาณ 10, 20, และ 30 ส่วนต่อน้ำหนักเรซินผสมร้อยส่วน โดยคอมพอสิตได้ถูกเตรียมด้วยกระบวนการเดียวกันกับที่กล่าวมาข้างต้น จากการทดสอบ พบว่ายังส์มอดุลัส และความทนแรง ดัดโค้งได้รับการปรับปรุง ขณะที่ความทนแรงกระแทก ความทนแรงดึง การยืดตัว ณ จุดขาด และสมบัติทางความร้อนลดลง โดย 70/30/10 พอลิเอทิลีนเทเรฟแทเลตที่นำมาใช้ใหม่/เทอร์มอพลาสติกพอลิยูรีเทน/ผงไม้ มีสมบัติเชิงกลที่เหมาะสม จึงถูกเลือกเพื่อนำไปผสมกับเมทิลีนไดฟีนิลไดโอโซไซยาเนต ที่ปริมาณร้อยละ 0.5 และ 1 โดยน้ำหนัก เพื่อปรับปรุงความเข้ากันได้ และเป็นสารขยายสายโซ่ของพอลิเมอร์เมทริกซ์และผงไม้ จากการทดสอบ พบว่า การเติมเมทิลีนไดฟีนิล ไดโอโซไซยาเนตสามารถปรับปรุงสมบัติเชิงกลของคอมพอสิตได้

การทำนายสมบัติของของไหลไฮบริดนาโนโดยใช้โครงข่ายประสาทเทียมและการประยุกต์ในการถ่ายโอนความร้อน, สหัสวัต แซวรัมย์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ปัจจุบันหลายอุตสาหกรรมต้องการปรับปรุงการประสิทธิภาพการถ่ายโอนความร้อนเพื่อลดค่าใช้จ่ายและการปลดปล่อยคาร์บอน การปรับปรุงเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนโดยทั่วไปที่ใช้น้ำเป็นตัวกลางในการแลกเปลี่ยนความร้อนสามารถใช้ของไหลไฮบริดนาโนแทนได้ ของไหลไฮบริดนาโน คือ ของผสมระหว่างอนุภาคนาโนมากกว่าสองชนิดและของไหลพื้นฐาน เพื่อปรับปรุงสมบัติของของไหลพื้นฐาน โดยทั่วไปชนิดของอนุภาคนาโนและของไหลพื้นฐานที่ต่างกันย่อมส่งผลต่อสมบัติทางความร้อนและสมบัติการไหล ในงานวิจัยนี้ต้องการพัฒนาโครงข่ายประสาทเทียมสำหรับทำนายค่าการนำความร้อน ความจุความร้อนจำเพาะ ความหนืด และความหนาแน่น โดยใช้โครงข่ายประสาทเทียมแบบส่งไปข้างหน้า และ แบบส่งไปข้างหน้าและด้านข้าง ใช้รูปแบบการเรียนรู้แบบ Levenbreg-Marquard จากการพัฒนาได้โครงข่ายประสาทเทียมสำหรับทำนายการนำความร้อน ความร้อนจำเพาะ ความหนาแน่น และความหนืดของไหลไฮบริดนาโนได้ค่า R มากกว่า 0.90 สำหรับการสอน การตรวจสอบ และการทดสอบ เมื่อนำค่าสมบัติการนำความร้อนไปประยุกต์ใช้ในกรณีศึกษาเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของกระบวนการผลิตไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ พบว่า ของไหลไฮบริดนาโน (CuO และ MgO) มีประสิทธิภาพการนำความร้อนดีที่สุดในการนำไปประยุกต์ใช้กับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เมื่อกำหนดให้กระบวนการมีความเข้มข้นของไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์สูงสุด

คอมพอสิตของพอลิแล็กติกแอซิดรีไซเคิล/เทอร์มอพลาสติกพอลิอีเทอร์–เอสเทอร์/โวลลาสโทไนต์เติมด้วยสารขยายสายโซ่, สุรพันธ์ หงสุรพันธุ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในงานวิจัยนี้ คอมพอสิตของพอลิแล็กติกรีไซเคิล/เทอร์มอพลาสติกพอลิอีเทอร์– เอสเทอร์/โวลลาสโทไนต์ได้ถูกพัฒนาด้วยการเติมสารขยายสายโซ่จองคิ้ว โดยขั้นแรกพอลิเมอร์ผสม พอลิแล็กติกแอซิดรีไซเคิล/เทอร์มอพลาสติกพอลิอีเทอร์–เอสเทอร์ที่อัตราส่วน 80/20 ถูกผสมด้วยสารขยายสายโซ่จองคิ้วที่อัตราส่วนต่าง ๆ (0.5–2 ส่วนโดยน้ำหนักต่อเรซินผสมร้อยส่วน) เพื่อวิเคราะห์หาน้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ย ดรรชนีการหลอมไหล สมบัติเชิงกล และสมบัติทางความร้อน พบว่า การเติมสารขยายสายโซ่จองคิ้ว ส่งผลให้น้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ย ความเข้ากันได้ระหว่าง พอลิเมอร์ผสม และสมบัติเชิงกลของพอลิเมอร์ผสมเพิ่มขึ้น ขณะที่เสถียรภาพทางความร้อนมีค่าลดลง โดย 80/20 พอลิแล็กติกแอซิดรีไซเคิล/เทอร์มอพลาสติกพอลิอีเทอร์–เอสเทอร์ที่เติมสารขยายสายโซ่จองคิ้วที่ปริมาณ 1.5 ส่วนโดยน้ำหนักต่อเรซินผสมร้อยส่วนมีค่าความทนแรงกระแทกและการยืดตัว ณ จุดขาดสูงสุด จึงถูกเลือกไปเตรียมคอมพอสิตกับโวลลาสโทไนต์ที่ปริมาณ 5, 10, 15 และ 20 ส่วนโดยน้ำหนักต่อเรซินผสมร้อยส่วน พบว่า คอมพอสิตได้รับการปรับปรุง ยังส์มอดุลัส ความทนแรงดัดโค้ง มอดุลัสการดัดโค้ง เสถียรภาพทางความร้อน และการหลอมหยด ขณะที่ความทนแรงดึงและการยืดตัว ณ จุดขาด มีค่าลดลงเมื่อเปรียบเทียบกับ 80/20 พอลิแล็กติกแอซิดรีไซเคิล/เทอร์มอพลาสติกพอลิอีเทอร์–เอสเทอร์ที่เติมสารขยายสายโซ่จองคิ้วที่ปริมาณ 1.5 ส่วนโดยน้ำหนักต่อเรซินผสมร้อยส่วนอย่างไรก็ตาม คอมพอสิตที่เติมโวลลาสโทไนต์ที่ปริมาณ 20 ส่วนโดยน้ำหนักต่อเรซินผสมร้อยส่วนมีสมบัติที่ดีที่สุด

วัสดุเชิงประกอบพอลิแล็คติกแอซิด/แบคทีเรียเซลลูโลส-กราฟต์-พอลิเมทิลเมทาคริเลต, ฐาปนี เพ็ชระ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเตรียมและศึกษาสมบัติของวัสดุเชิงประกอบพอลิแล็คติกแอซิด/แบคทีเรียเซลลูโลส-กราฟต์-พอลิเมทิลเมทาคริเลต โดยสังเคราะห์แบคทีเรียเซลลูโลส-กราฟต์-พอลิเมทิลเมทาคริเลตด้วยกระบวนการพอลิเมอไรเซชันแบบอิมัลชันที่อัตราส่วนระหว่าง BC:MMA ที่ 1:1 และ 1:5 โดยมี K2S2O8 เป็นตัวริเริ่มปฏิกิริยา จาก FTIR สเปกตรัมของแบคทีเรียเซลลูโลส-กราฟต์-พอลิเมทิลเมทาคริเลต (BC1:5) พบค่าการดูดกลืนรังสีอินฟราเรดของหมู่คาร์บอนิล (C=O) ขึ้นที่ตำแหน่ง 1725 cm-1 โดยคาดว่าเป็นส่วนของ PMMA ที่ถูกกราฟต์ลงบนแบคทีเรียเซลลูโลส ซึ่งสอดคล้องกับผลการวิเคราะห์โครงสร้างทางเคมีด้วยเทคนิค NMR รวมไปถึงการวิเคราะห์พฤติกรรมทางความร้อนด้วยเทคนิค TGA และ DSC ยืนยันได้ว่ามีการกราฟต์ PMMA ลงบนแบคทีเรียเซลลูโลสได้สำเร็จ จากนั้นนำแผ่นแบคทีเรียเซลลูโลส-กราฟต์-พอลิเมทิลเมทาคริเลตที่เตรียมได้ไปทำการลามิเนตกับแผ่นพอลิแล็คติกแอซิดด้วยเครื่องอัดแบบ แล้วนำแผ่นลามิเนตพอลิแล็คติกแอซิดที่ได้ไปศึกษาลักษณะสัณฐานวิทยา สมบัติทางความร้อน สมบัติเชิงกล และการย่อยสลายด้วยวิธีฝังกลบ จากการศึกษาพบว่าลักษณะสัณฐานวิทยาของแผ่นลามิเนตพอลิแล็คติกแอซิดกับแบคทีเรียเซลลูโลส-กราฟต์-พอลิเมทิลเมทาคริเลต (BC1:5) มีการยึดเกาะที่ดีกว่าแบคทีเรียเซลลูโลสบริสุทธิ์และ BC1:1 จากการศึกษาสมบัติทางความร้อนพบว่าแผ่นลามิเนตพอลิแล็คติกแอซิดกับแบคทีเรียเซลลูโลส-กราฟต์-พอลิเมทิลเมทาคริเลตสูตร BC1:5 มีเสถียรภาพทางความร้อนมากที่สุด และจากการศึกษาสมบัติเชิงกลของแผ่นลามิเนตพอลิแล็คติกแอซิดกับแบคทีเรียเซลลูโลส-กราฟต์-พอลิเมทิลเมทาคริเลตพบว่ามีค่ายังส์มอดุลัสเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับพอลิแล็คติกแอซิดบริสุทธิ์ นอกจากนี้การทดสอบการย่อยสลายด้วยวิธีการฝังกลบ พบว่าแผ่นลามิเนตพอลิแล็คติกแอซิดที่เสริมแรงด้วยแบคทีเรียเซลลูโลสส่งผลต่อการย่อยสลายที่เร็วขึ้น

ผลของอนุภาคนาโนซิลเวอร์ต่อสมบัติการให้สี การต้านเชื้อแบคทีเรียและการป้องกันรังสียูวีบนผ้าไหม, พรชีวิน บรรจง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ศึกษาผลของตัวแปรต่าง ๆในการสังเคราะห์อนุภาคนาโนซิลเวอร์ที่ให้สีด้วยวิธีการแบบอินซิทู ต่อเฉดสี ความสม่ำเสมอของสี ความคงทนของสีต่อการซัก สมบัติการต้านเชื้อแบคทีเรียและการป้องกันรังสียูวีบนผ้าไหมที่ทรีตด้วยอนุภาคนาโนซิลเวอร์ที่ให้สี นอกจากนี้ยังศึกษาผลของการใช้สารยึดติดชนิดอะคริลิกและผลของการย้อมทับด้วยสีแอซิดบนผ้าไหมที่ทรีตด้วยอนุภาคนาโนซิลเวอร์ที่ให้สีต่อสมบัติต่าง ๆ ที่ศึกษาด้วยเช่นกัน จากการศึกษาพบว่าสภาวะที่เหมาะสมที่ให้สมบัติต่าง ๆ ที่ศึกษาบนผ้าไหมที่ผ่านการให้สีดีที่สุดจากการสังเคราะห์อนุภาคนาโนซิลเวอร์ที่ให้สีด้วยวิธีการแบบอินซิทูบนผ้าไหมคือ สภาวะที่ใช้ความเข้มข้นของสารละลายซิลเวอร์ไนเตรต 2.0 เปอร์เซ็นต์ต่อน้ำหนักผ้า อัตราส่วนระหว่างสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตต่อสารละลายไตรโซเดียมซิเตรตไดไฮเดรตเท่ากับ 1:3 อุณหภูมิในการ ทรีต 90 องศาเซลเซียส ที่เวลาในการทรีต 90 หรือ 120 นาที ที่ค่าพีเอชเท่ากับ 4.0 จากผลการทดลองพบว่าผ้าไหมที่ได้จากการทรีตด้วยอนุภาคนาโนซิลเวอร์ที่ให้สีเปลี่ยนจากเฉดสีขาวเป็นเฉดสีเทาอ่อนถึงเฉดสีน้ำตาลเหลืองอ่อนจนถึง สีน้ำตาลเหลืองเข้ม ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นซิลเวอร์ไนเตรตและอัตราส่วนระหว่างสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตต่อสารละลายไตรโซเดียมซิเตรตไดไฮเดรตที่ใช้ ถ้าใช้ความเข้มข้นสูงและอัตราส่วนที่สูงจะได้ผ้าไหมที่มีเฉดสีน้ำตาลเข้มเพิ่มมากขึ้น อุณหภูมิและเวลาในการทรีตผ้าไหมก็ช่วยในการเพิ่มเฉดสีให้เข้มขึ้นด้วยเช่นกันและยังช่วยเพิ่มความสม่ำเสมอของสีบน ผ้าไหมด้วย ผลของการซักล้าง 20 ครั้ง พบว่าผ้าไหมที่เกิดจากการให้สีด้วยอนุภาคนาโนซิลเวอร์มีความคงทนของสีต่อการ ซักล้างที่ต่ำมาก ความสามารถในการป้องกันรังสียูวียังคงรักษาได้ในระดับดี และความสามารถในการยับยั้งแบคทีเรีย S. aureus. ลดลงมาเหลือประมาณร้อยละ 50 ส่วนผลการใช้สารยึดติดชนิดอะคริลิกและการย้อมทับด้วยสีแอซิดบนผ้าไหมที่ทรีตด้วยอนุภาคนาโนซิลเวอร์ที่ให้สีเพื่อช่วยในการปรับปรุงสมบัติที่ศึกษาให้ดีขึ้น สรุปได้ว่าการย้อมทับด้วยสีแอซิดช่วยปรับปรุงความคงทนของสีต่อการซักล้าง ความสามารถในการป้องกันกันรังสียูวี และสมบัติการต้านเชื้อแบคทีเรีย S. aureus. ได้ดีขึ้นมากกว่าการใช้สารยึดติดชนิดอะคริลิก แต่วิธีการย้อมทับด้วยสีแอซิดสีน้ำเงินส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงเฉดสีของผ้าไหมที่ทรีตด้วยอนุภาคนาโนซิลเวอร์ที่ให้สีเปลี่ยนเป็นสีเขียวซึ่งเกิดจากการผสมของสี ส่วนการใช้สารยึดติดชนิดอะคริลิกไม่มีผลกระทบต่อเฉดสีบนผ้าไหมที่ทรีตด้วยอนุภาคนาโนซิลเวอร์ที่ให้สี

ไมโครแคปซูลวัสดุเปลี่ยนเฟสสำหรับสีทากล่องโฟมเพื่อรักษาอุณหภูมิเกล็ดเลือด, พสธร ลิมปธนโชติ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยชิ้นนี้กล่าวถึงการเตรียมไมโครแคปซูลวัสดุเปลี่ยนเฟสโดยมีเฮปตะเดกเคนเป็นแกนและเมลามีนฟอร์มัลดีไฮด์เป็นเปลือก เปลือกของไมโครแคปซูลสังเคราะห์ด้วยกระบวนการพอลิเมอไรเซชันแบบอินซิทู เริ่มจากเตรียมอิมัลชันของเฮปตะเดกเคนด้วย Tween 80 จากนั้นเติมเมลามีนฟอร์มัลดีไฮด์คอนเดนเสทขณะมีการกวนสารตลอดเวลาตามด้วยกรดซิตริก 1 หยดทุก 1 นาทีเพื่อปรับสภาวะกรด เมื่อเวลาผ่านไปเมลามีนฟอร์มัลดีไฮด์คอนเดนเสทรวมร่างเป็นเปลือกล้อมรอบหยดเฮปตะเดกเคน ผลของการเปลี่ยนแแปลงอัตราการกวน (1000, 1250, 1500 รอบต่อนาที) และปริมาณของเมลามีนฟอร์มัลดีไฮด์ (0.5:1, 1:1, 1.5:1) มีผลต่อขนาดของไมโครแคปซูลทดสอบโดยเทคนิค SEM พบว่าไมโครแคปซูลมีรููปร่างเป็นทรงกลมและมีขนาดตั้งแต่ 1 ถึง 5 ไมโครเมตร ความร้อนแฝงของไมโครแคปซูลวัสดุเปลี่ยนเฟสวัดโดยเทคนิค DSC เท่ากับ 120.89 จูลต่อกรัมและมีประสิทธิภาพของไมโครแคปซูลเท่ากับ 89.31 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับ 135.85 จูลต่อกรัมของเฮปตะเดกเคน ยิ่งไปกว่านั้นไมโครแคปซูลมีเสถียรภาพเมื่อผ่านวัฏจักรการให้ความร้อนและความเย็นสูงถึง 50 รอบ หลังจากนั้นเตรียมกล่องโฟมทาสีซุปเปอร์ชิลด์ดัดแปรด้วยเฮปตะเดกเคน 40 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักให้ได้ความหนา 0.38 มิลลิเมตรและปิดด้วยฟิล์มแบคทีเรียเซลลูโลสที่ผิวภายใน จากนั้นวางถุงไมโครแคปซูล ถุงน้ำปราศจากประจุและเครื่องบันทึกอุณหภูมิในกล่องโฟมที่เตรียมไว้ที่อุณหภูมิ 10 องศาเซลเซียสนาน 12 ชั่วโมง จากนั้นนำกล่องที่เตรียมไว้มาทดสอบที่อุณหภูมิ 25 ถึง 27 องศาเซลเซียสนาน 24 ชั่วโมง โดยเครื่องจะบันทึกการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิระหว่าง 20 ถึง 24 องศาเซลเซียสเทียบกับเวลาผลพบว่าที่ไมโครแคปซูล 200 กรัมสามารถเก็บรักษอุณหภูมิภายในกล่องโฟมมากกว่า 24 ชั่วโมงเมื่อเทียบกับเฮปตะเดกเคนและกล่องควบคุมตัวแปร

คอมพอสิตชีวภาพของยางธรรมชาติอิพ็อกซิไดซ์/เส้นใยนาโนเซลลูโลสที่ออกซิไดซ์ด้วยเทมโป, อัญชลิกา คงแสงแก้ว

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในงานวิจัยนี้ได้เตรียมไบโอคอมพอสิตของยางธรรมชาติอิพ็อกซิไดซ์/เส้นใยนาโนเซลลูโลสที่ออกซิไดซ์ด้วยเทมโป โดยสังเคราะห์ยางธรรมชาติอิพ็อกซิไดซ์ผ่านกระบวนการ “อินซิทู” อิพ็อกซิเดชัน ที่อัตราส่วนของกรดฟอร์มิก/ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ เท่ากับ 0.75:0.75 โดยโมลของไอโซพรีน เป็นเวลา 6 ชั่วโมง ซึ่งยางธรรมชาติอิพ็อกซิไดซ์ที่เตรียมได้ มีปริมาณหมู่อิพ็อกไซด์ร้อยละ 30 นอกจากนี้ยังมีการเตรียมเส้นใยนาโนเซลลูโลสจากเส้นใยผักตบชวาผ่านกระบวนการเทมโปออกซิเดชัน โดยใช้โซเดียมไฮโปคลอไรท์ ในการทำปฏิกิริยาที่ปริมาณต่าง ๆ แล้วนำไปปั่นด้วยเครื่องปั่นความเร็วสูงเพื่อทำให้เส้นใยมีขนาดนาโนเมตร จากผลการวิเคราะห์ด้วยเทคนิคฟูเรียร์แทรนส์ฟอร์มสเปกโทรสโกปี พบว่าเส้นใยนาโนเซลลูโลสที่อออกซิไดซ์ด้วยเทมโปมีหมู่โซเดียมคาร์บอกซิเลตปรากฏอยู่บนโครงสร้าง และปริมาณหมู่คาร์บอกซิลิกนั้นสัมพันธ์กับปริมาณโซเดียมไฮโปคลอไรท์ที่ใช้ในการทำปฏิกิริยา เมื่อปริมาณโซเดียมไฮโปคลอไรท์ที่ใช้ในกระบวนการออกซิเดชันเพิ่มขึ้น พบว่าร้อยละการส่องผ่านแสง เสถียรภาพของสารแขวนลอย และร้อยละความเป็นผลึกเพิ่มขึ้น ในทางตรงกันข้ามเสถียรภาพทางความร้อนของเส้นใยนาโนเซลลูโลสที่อออกซิไดซ์ด้วยเทมโป มีแนวโน้มลดลงอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อปริมาณโซเดียมไฮโปคลอไรท์เพิ่มขึ้น และเมื่อทำการเตรียม ไบโอคอมพอสิตของยางธรรมชาติอิพ็อกซิไดซ์/เส้นใยนาโนเซลลูโลสที่ออกซิไดซ์ด้วยเทมโป พบว่าเส้นใย นาโนเซลลูโลสที่ออกซิไดซ์ด้วยเทมโปมีผลในการช่วยปรับปรุงสมบัติเชิงกลและความต้านทานน้ำมันของ คอมพอสิต แต่เสถียรภาพทางความร้อนของคอมพอสิตไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับยางธรรมชาติอิพ็อกซิไดซ์ โดยคอมพอสิตที่ผสมเส้นใยนาโนเซลลูโลสออกซิไดซ์ด้วยเทมโป 2 ส่วนต่อยาง ร้อยส่วน แสดงสมบัติเชิงกลที่ดีที่สุด โดยมีค่าความทนต่อแรงดึงและมอดุลัสที่ความเครียดร้อยละ 300 เพิ่มขึ้น 1.51 และ 1.64 เท่าตามลำดับ เมื่อเทียบกับยางธรรมชาติอิพ็อกซิไดซ์

ฟิล์มยางธรรมชาติเคลือบด้วยนาโนซิงก์ออกไซด์โดยกระบวนการจุ่มเคลือบเพื่อการใช้งานต้านแบคทีเรีย, ภาสุรีย์ ทองเลิศ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การเตรียมฟิล์มยางธรรมชาติเคลือบด้วยอนุภาคนาโนซิงก์ออกไซด์เพื่อการต้านแบคทีเรีย แบ่งเป็นสองขั้นตอน คือ ขั้นตอนแรกเตรียมสารแขวนลอยนาโนซิงก์ออกไซด์ จากการปรับปรุงพื้นผิวของอนุภาคนาโนซิงก์ออกไซด์ด้วยสารช่วยกระจายตัวต่างกัน ได้แก่ (3-Glycidyloxypropyl) trimethoxysilane (GPTMS), Oleic acid (OA) หรือ Polyvinyl alcohol (PVA) ร่วมกับ Sodium dodecyl sulfate (SDS) โดยศึกษาอิทธิพลของปริมาณอนุภาคนาโนซิงก์ออกไซด์ในสารแขวนลอยที่ร้อยละ 0.2, 0.4, 1 และ 3 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร ศึกษาอิทธิพลระยะเวลาการเตรียมสารแขวนลอยผ่านคลื่นความถี่สูงที่ 5, 10, 15, 30 และ 60 นาที และศึกษาอิทธิพลอัตราส่วนของอนุภาคนาโนซิงก์ออกไซด์ต่อ SDS ต่อสารช่วยกระจายตัว คือ 1 : 0.25 : 0.05, 1 : 0.25 : 0.1, 1 : 0.25 : 0.2 และ 1 : 0.25 : 0.25 ต่อเสถียรภาพการกระจายของสารแขวนลอยทั้งสามชนิด จากการทดลองพบว่า สารแขวนลอยนาโนซิงก์ออกไซด์ที่เตรียมจากปริมาณนาโนซิงก์ออกไซด์ร้อยละ 1 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร ผ่านคลื่นความถี่สูงที่ระยะเวลา 30 นาที โดยมีสัดส่วนของ ZnO : SDS : สารช่วยกระจายตัว ที่ 1 : 0.25 : 0.2 จะให้เสถียรภาพการกระจายตัวของอนุภาคนาโนซิงก์ออกไซด์สูงที่สุด โดยสังเกตจากการตกตะกอน ทั้งนี้ ZnO/SDS/GPTMS ได้ถูกนำไปใช้ในขั้นตอนต่อไป พอลิยูรีเทน (ImDHL®) ถูกนำมาใช้เป็นชั้นกลางระหว่างฟิล์มยางธรรมชาติและนาโนซิงก์ออกไซด์ พบว่าอนุภาคของนาโนซิงก์ออกไซด์ถูกปกคลุมด้วยชั้นของพอลิยูรีเทน ทำให้ไม่สามารถต้านแบคทีเรียได้ แต่ทำให้ความทนแรงดึงสูงขึ้น อย่างไรก็ตาม การเคลือบด้วยสารแขวนลอยนาโนซิงก์ออกไซด์ด้วยการผ่านคลื่นความถี่สูง และการปรับผิวชั้นฟิล์มด้วยโปแทสเซียมเปอร์ซัลเฟต พบว่าทั้งสองวิธีนี้สามารถต้านแบคทีเรียได้ โดยฟิล์มยางธรรมชาติที่เตรียมจากการปรับผิวฟิล์มด้วยโปแทสเซียมเปอร์ซัลเฟตต้านแบคทีเรียได้สูงที่สุดทั้ง Escherichia coli (E. …

การตกแต่งสำเร็จผ้าไหมไทยระงับกลิ่นกายด้วยบีตาไซโคลเดกซ์ทริน, รัตนาวดี ศรีอ่อนจันทร์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้แสดงการศึกษาการผลิตผ้าไหมไทยที่สามารถลดกลิ่นตัวผ่านกระบวนการตกแต่งสำเร็จผ้าด้วยบีตาไซโคลเดกซ์ทรินที่ทำหน้าที่ดูดกลิ่นตัว และใช้สารช่วยผนึกติดชนิดอะคริลิกเพื่อยึดบีตาไซโคลเดกซ์ทรินให้เกาะติดบนผ้าและให้มีความคงทนต่อการซักล้าง ซึ่งการศึกษานี้ประกอบด้วย การตกแต่งสำเร็จผ้าด้วยสูตรและภาวะต่าง ๆ, การทดสอบสมบัติของผ้า เช่น การลดกลิ่นตัว ความคงทนต่อการซักล้าง ความแข็งกระด้างและความแข็งแรงของผ้า สีของผ้า รวมทั้งการวิเคราะห์พื้นผิวของผ้า, และภาวะที่เหมาะสมสำหรับการตกแต่งสำเร็จ จากผลการศึกษาพบว่า สูตรและภาวะการตกแต่งสำเร็จที่เหมาะสมในงานวิจัยนี้คือ ตกแต่งสำเร็จผ้าด้วยการจุ่ม-อัดรีดผ้า 1 รอบ (1 อ่าง) และ 2 รอบ (2 อ่าง) ในสารตกแต่งสำเร็จที่ประกอบด้วยบีตาไซโคลเดกซ์ทริน 20 กรัมต่อลิตร และสารช่วยผนึกติดอะคริลิก 100 กรัมต่อลิตร อบผนึกผ้าที่ 130 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 3 นาที จะได้ผ้าที่สามารถลดกลิ่นตัวและคงทนต่อการซักล้างมากกว่า 20 รอบ และผ้ามีสมบัติต่าง ๆ ที่ยอมรับได้เมื่อเทียบกับผ้าก่อนตกแต่งสำเร็จ เช่น การดูดซึมน้ำลดลงบ้าง ความแข็งแรงและการยืดตัวของผ้าเปลี่ยนแปลงน้อย ผ้าแข็งกระด้างขึ้นแต่หลังซักล้างแข็งกระด้างลดลง ผ้าเหลืองขึ้นบ้างเล็กน้อย ซึ่งการตกแต่งสำเร็จผ้าด้วยการจุ่ม-อัดรีดผ้า 1 รอบ (1 อ่าง) จะมีต้นทุนที่ต่ำกว่าและใช้เวลาสั้นกว่าการตกแต่งสำเร็จผ้าด้วยการจุ่ม-อัดรีดผ้า 2 รอบ (2 อ่าง) แต่การตกแต่งสำเร็จผ้าด้วยการจุ่ม-อัดรีดผ้า 2 รอบ (2 อ่าง) มีแนวโน้มให้ผ้าที่มีประสิทธิภาพการลดกลิ่นตัวที่ยาวนานกว่าการตกแต่งสำเร็จผ้าด้วยการจุ่ม-อัดรีดผ้า 1 รอบ (1 อ่าง) เมื่อต้องซักล้างผ้ามากกว่า 20 รอบขึ้นไป

In Depth Characterisation Of The Biomolecular Coronas Of Polymer Coated Inorganic Nanoparticles With Differential Centrifugal Sedimentation, André Perez-Potti, Hender Lopez, Beatriz Pelaz, Abuelmagd Abdelmonem, Mahmoud G. Soliman, Ingmar Schoen, Philip M. Kelly, Kenneth A. Dawson, Wolfgang J. Parak, Zeljka Krpetic, Marco P. Monopoli

Articles

Advances in nanofabrication methods have enabled the tailoring of new strategies towards the controlled production of nanoparticles with attractive applications in healthcare. In many cases, their characterisation remains a big challenge, particularly for small-sized functional nanoparticles of 5 nm diameter or smaller, where current particle sizing techniques struggle to provide the required sensitivity and accuracy. There is a clear need for the development of new reliable characterisation approaches for the physico-chemical characterisation of nanoparticles with significant accuracy, particularly for the analysis of the particles in the presence of complex biological fluids. Herein, we show that the Differential Centrifugal Sedimentation can …

Modeling Mass Transfer And Chemical Reaction In Industrial Nitrocellulose Manufacturing Processes, Francis Patrick Sullivan

Dissertations

A series of models are proposed to describe the production of military grade nitrocellulose from dense cellulose materials in mixtures of nitric acid, sulfuric acid, and water. This effort is conducted to provide a predictive capability for analyzing the rate and extent of reaction achieved under a range of reaction conditions used in the industrial nitrocellulose manufacturing process for sheeted cellulose materials. Because this capability does not presently exist, nitrocellulose producers have historically relied on a very narrow range of cellulose raw materials and resorted to trial and error methods to develop processing conditions for new materials. This tool enables …

Plastic Crystal - Gel Polymer Electrolytes For Magnesium Rechargeable Batteries, Diyana Hambali

Student Works (2020-2029)

Polymer electrolytes are known to be the possible substitution for liquid electrolytes due to their excellent safe performance and good compatibility with electrodes compared to its liquid counterpart. Thus, in the present work, gel polymer electrolytes (GPEs) have been studied comprising plastic crystal succinonitrile (SN) to form plastic crystal - gel polymer electrolytes. The GPEs were prepared by using two types of magnesium salts which are magnesium trifluoromethanesulfonate (MgTf2) and magnesium bis(trifluoromethanesulfonimide) (Mg(TFSI)2) varied from 5 to 30 wt.%. In the preparation of GPEs, four GPE systems were introduced which are single plasticized systems (PVdC-co-AN/SN/MgTf2 and PVdC-co-AN/SN/Mg(TFSI)2) and double plasticized …