2024_03_19_Mat_Sci_Overview_by_KH.pdf

Transcript

1. Material Science Technology Section ฝ่ายเทคโนโลยีวัสดุศาสตร์ ศน. Projects Update 19 March 2024
2. ฝ่ายเทคโนโลยีวัสดุศาสตร์ ศน. Food Environment Agriculture Archaeology Beam Utilization Neutron imaging Ion beam analysis Health Materials for Medical applications Radio pharmaceuticals Catalyst Innovative Materials Energy Biodiesel catalyst Natural Polymers [Super water absorbent (SWA), Chitosan (plant growth promoter)], Nanomaterials, Biomaterials Material
3. Beam Utilization โครงการ “การถ่ายภาพรังสีนิวตรอนเพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมของการชุบเคลือบชิ้นงานด้วยพอลิเมอร์ส าหรับการอนุรักษ์โบราณวัตถุประเภทไม้” แผนงาน การยกระดับกระบวนการวิเคราะห์โบราณวัตถุเพื่อสร้างองค์ความรู้เชิงลึกทางประวัติศาสตร์และโบราณคดี ประจ าปีงบประมาณ 2567-2569 • เพื่อใช้เทคนิคการถ่ายภาพรังสีนิวตรอนสำหรับศึกษาลักษณะทางกายภาพของชิ้นงานไม้ที่ผ่านกระบวนการชุบเคลือบด้วยพอลิเมอร์ที่เงื่อนไขต่างๆ เพื่อการคงสภาพและ ป้องกันปัจจัยแวดล้อมที่ส่งผลต่อการเสื่อมสภาพของโบราณวัตถุ • ประเมินสภาวะที่เหมาะสมในการชุบเคลือบชิ้นงานด้วยพอลิเมอร์เพื่อการอนุรักษ์โบราณวัตถุ ข้อมูลของระบบถ่ายภาพรังสีนิวตรอน ✓ L/D ratio = 65 ✓ Neutron flux at sample holder = 105 neutrons.cm-2.sec-1 ❖ ผลการศึกษาเบื้องต้นถึงประสิทธิภาพกับชุบเคลือบด้วยพอลิเมอร์ในสภาวะต่าง ๆ ▪ เครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูวิจัย ปปว.-1/1 ▪ กล้องถ่ายภาพรังสีนิวตรอน ▪ ชุดหมุนตัวอย่าง (ปี 2567 เพิ่มจ านวนแกนการเคลื่อนที่เป็น 4 แกน พร้อมระบบควบคุม) ▪ โปรแกรมสร้างภาพถ่ายรังสีนิวตรอนแบบ 3 มิติ ▪ เครื่องส ารวจอัตราปริมาณรังสี ❖ ระบบถ่ายภาพรังสีนิวตรอน 15 ก.พ. 2567 จัดท ำโดย ศรินรัตน์ วีระวัฒน์ สุธำสินี ภาพถ่ายรังสีนิวตรอนแบบ 2 มิติ (ซ้าย) และ 3 มิติ (ขวา) ของชิ้นงานไม้สน เมื่อรหัส A คือดำเนินการในสภาวะบรรยากาศปกติ V คือดำเนินการในสภาวะสุญญากาศ และ C คือชิ้นงานไม้ควบคุม
4. Innovative materials prepared by radiation technology Energy
5. Health
6. Health
7. การพัฒนาประสิทธิภาพการผลิตเซรุ่มแก้พิษงูเห่าโดยใช้การตรวจติดตามด้วยเทคนิคทางไอโซโทปรังสี (วช. 2564-ปัจจุบัน) ผู้รับผิดชอบโครงการ: นางวิราณี ศรีเวียง (ศน.) พัฒนาวิธีการตรวจติดตามการผลิตเซรุ่มแก้พิษงูเห่าในม้า โดยการฉีดพิษงูเห่าที่ติดฉลากรังสี I-131 ให้แก่ม้าและตรวจติดตามปริมาณรังสี สะสมในเลือดเป็นระยะเวลาหนึ่ง เพื่อดูว่าพิษงังคงหมุนเวียนในระบบเลือดหรือไม่ หรือถูกขับออกจากร่างกายก่อนเวลาที่เหมาะสมในการสร้าง antivenom วัตถุประสงค์ Health
8. การพัฒนาเภสัชรังสีแกลเลียม-68 ส าหรับการสร้างภาพของมะเร็งด้วยวิธีมุ่งเป้าแบบทวิ (สกสว 2567-2568) ผู้รับผิดชอบโครงการ: นางสาวพิริญา แก้วพุกัม (ศน.) พัฒนาสารเภสัชรังสีแกลเลียม-68 (Ga-68) ให้มีความจ าเพาะกับ รีเซปเตอร์ที่ปลดปล่อยบนผิวของเซลล์มะเร็งมากกว่าหนึ่งชนิดรี เซปเตอร์เพื่อให้สามารถวินิจฉัยมะเร็งได้ถูกต้องและแม่นย ายิ่งขึ้น เนื่องจากมะเร็งหลายชนิดปลดปล่อยรีเซปเตอร์มากกว่าหนึ่งชนิด บางชนิดปลดปล่อยรีเซปเตอร์ชนิดหนึ่งน้อยลงเมื่อเข้าสู่ระยะที่รุน แรงขึ้นแต่กลับปลดปล่อยรีเซปเตอร์อีกชนิดหนึ่งในปริมาณที่เพิ่มขึ้น หรือมะเร็งบางชนิดปลดปล่อยรีเซปเตอร์น้อยเกินไปไม่เพียงพอต่อ การวินิจฉัยด้วย PET/CT ดังนั้นการพัฒนาเภสัชรังสีที่มีคุณสมบัติมุ่ง เป้าแบบทวิ (dual targeting) กล่าวคือ สามารถเกาะจับกับรีเซป เตอร์ได้สองชนิด จะช่วยเพิ่ม โอกาสในการเกาะจับ (binding) และ เกาะจับใหม่ (re-binding) ของตัวยากับรีเซปเตอร์ ทำให้เพิ่ม ศักยภาพในการสร้างภาพเพื่อระบุตำแหน่งของมะเร็ง วัตถุประสงค์ Health
9. Radiation Processing of Natural Polymers: SWA ❑ Biopolymer-based super water absorbent for agricultural application 2nd Generation: Alginate-starch-based water super absorbent beads 1st Generation: Cassava starch-based hydrogel 3D-network cassava starch Dried bead Swollen beads Material
10. Radiation Processing of Natural Polymers: SWA ❑ Promotion and follow-up for the agricultural applications of SWA “ SWA makes it possible for farmers to reduce watering frequency and usage as well as to increase survival rate of trees planted in arid areas ” Application; survival rate up to 40% in arid area Material
11. Radiation Processing of Natural Polymers: Bio-coating ❑ Edible Film, Coating Film for Fruits and Vegetables doi.org/10.3390/app9122409 Coatings on the surface of fruits and vegetables could provide the following functions: Chitosan film properties; • Biodegradability • Biocompatibility • Good film forming properties • Non-toxic • Antimicrobial properties • Selective permeability to gases (CO2 & O2 ) Limitation of chitosan films • Fragile films • High permeability to water vapor ❖ Oil emulsion incorporated with chitosan for fruit coating to improve water resistance and mechanical properties. Material
12. Radiation Processing for cultural heritage preservation ❑ Conservation and consolidation of wooden artifacts heritage using radiation technique  Insect eradication & microbial disinfection control after irradiation (1 kGy)  Improvement of surface properties control 5 kGy  Improvement of mechanical properties Gamma radiation CH CH CH Material
13. Development of Intelligent Nanogels by Gamma Radiation Material
14. Radiation-assisted synthesis of smart pH-responsive gold nanohybrids for effective anticancer drug delivery systems Material
15. Environment PM2.5 source INAA PIXE XRD SEM- EDS ICP- MS The combined of nuclear and related analytical techniques for source identification of PM2.5 Elemental composition analysis of PM2.5 and those emitted from different major sources using nuclear and related analytical techniques PM2.5 emitted from different major sources Possible sources of PM2.5
16. Physics and Plasma PM. 2.5/PM 10 Source Incense smoke Car exhaust fume Electrostatic Precipitator can be defined as a type of air cleaner or filter that utilizes electric energy for removing the impurities, dust particles from the air. This is a commonly used device for controlling air pollution. Structural design and testing system 0 20 40 60 80 100 80.49 83.41 84.1 81.76 Car exhaust fume Incense smoke Collection efficacy (%) PM 2.5 PM 10 Design and prototype development of atmospheric pressure plasma for dust and fume collectors ESP prototype
17. การพัฒนาเทคนิคการวิเคราะห์ไอโซโทปกัมมันตรังสีในอาหารเพื่อความปลอดภัยในการบริโภคอาหารน าเข้า-ส่งออก Food 235U 137Cs 241Am 90Sr 235U 137Cs 241Am 90Sr เครื่องแอลฟาสเปคโตรเมตรี Ortec รุ่น ALPHA-ENSEMBLE-8 เครื่องแกมมาสเปคโตรเมตรี Gamma-ray spectrometry with HPGe detectors (Ortec Inc., USA) เครื่อง LSC Perkin Elmer รุ่น Tri-carb 3180 TR/SL เครื่องICP-MS Agilent 7900