หนังสือรางวัลการวิจัยแห่งชาติ2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่�อ่ ผลงานวิิจััย อยู่�ในระหว่่างการศึึกษาวิิจััย โดยเฉพาะอย่่างยิ่�งบทบาท
ชื่่�อผลงานวิจิ ััย การกระตุ้้�นกระบวนการสร้้างเซลล์์ ของวิิถีีสััญญาณที่่�เกี่�่ยวข้้องกัับเมแทบอลิิซึึมภายในเซลล์์ต่่อ
เมกะคาริิโอไซท์์และเกล็็ดเลืือดจาก การควบคุมุ การเปลี่ย�่ นแปลงชนิดิ และการตัดั สินิ ใจของเซลล์์
เซลล์์ต้้นกำเนิิดเม็็ดโลหิิตโดยการยัับยั้�ง ภายใต้้กระบวนการสร้า้ งเลืือด
กระบวนการโอ-กลุุคแนกซิิลเลชันั
หััวหน้้าคณะ ดร.เภสััชกรหญิิงสุดุ จิิต ล้ว้ นพิิชญ์พ์ งศ์์ วิิถีีสัังเคราะห์์โมเลกุุลชีีวภาพ hexosamine
สถานที่่�ติิดต่่อ ศููนย์์ความเป็็นเลิิศทางงานวิิจััยสเต็็มเซลล์์ biosynthetic pathway (HBP) ใช้้สารอาหารและ
ของศิริ ิริ าชคณะแพทยศาสตร์ศ์ ิริ ิริ าชพยาบาล เมทาบอไลท์์ที่่�จำเป็็นต่่อร่่างกายทั้�งกลููโคส กลููตามีีน
มหาวิทิ ยาลััยมหิิดล กลููโคซามีีน แอซิิติิลโคเอ และยููทีีพีี เป็็นสารตั้�งต้้น
โทรศััพท์์ 086 608 0004 จึึงมีีบทบาทในการควบคุุมกระบวนการเมทาบอลิิของ
E-mail: [email protected] คาร์์โบไฮเดรต โปรตีีน กรดไขมััน และกรดนิิวคลีีอิิก
ผู้้�ร่่วมวิจิ ััย 1. นางสาวจิิรารััตน์์ ภููหัดั สวน เมทาบอไลท์์สุุดท้้ายที่่�เกิิดขึ้้�นภายใต้้วิิถีี HBP ในรููปแบบ
น้ำ้ ตาลอะมิโิ น UDP-GlcNAc จะเป็น็ ผู้้�ให้น้ ้ำ้ ตาลโมเลกุลุ เดี่ย�่ ว
2. ดร.พััชร์์ณัฏั ฐ์์ คล้า้ ยหม่น่ แก่่กระบวนการโอ-กลุุคแนกซิิลเลชััน (O-GlcNAcylation)
3. ศาสตราจารย์์ นพ.สุุรพล อิิสรไกรศีีล ซึ่�่งเป็็นกระบวนการปรัับแต่่งหลัังแปลรหััสพัันธุุกรรม
4. Dr. Xing Kang (posttranslational modification) ซึ่ง่� มีีบทบาทเป็น็ ตัวั รับั รู้�
5. นางสาวกานต์์พิชิ ชา ตั้�งเกีียรติิตระกูลู (sensor) และตัวั ตอบสนอง (responder) การเปลี่ย่� นแปลง
ของเมแทบอลิิซึึมในอุุดมคติิผ่่านการควบคุุมการแสดงออก
2. ความสำำคััญและที่่ม� าของการวิิจัยั และการทํํางานของยีีน โปรตีีน และการส่่งสััญญาณ
การขาดแคลนเลืือดและเกล็็ดเลืือดเป็็นปััญหา ภายในเซลล์ร์ ูปู แบบต่า่ ง ๆ งานวิจิ ัยั ก่อ่ นหน้า้ นี้�แสดงให้เ้ ห็น็ ว่า่
สาธารณสุขุ ที่ส่� ำคัญั ของทุกุ ประเทศทั่่ว� โลก เนื่อ่� งจากแนวโน้ม้ กลูตู ามีีนและกลูโู คสเป็น็ สารให้พ้ ลังั งานที่ส�่ ำคัญั ต่อ่ การเจริญิ
ความต้อ้ งการเลืือดที่เ่� พิ่่ม� สูงู ขึ้้�นในขณะที่จ�่ ำนวนผู้้�บริจิ าคลดลง และการเปลี่่�ยนแปลงของเซลล์์ต้้นกำเนิิดเม็็ดโลหิิตไปเป็็น
ปัจั จุบุ ันั มีีผู้้�ป่ว่ ยจำนวนมากที่ต�่ ้อ้ งใช้เ้ กล็ด็ เลืือดเพื่อ�่ การรักั ษา เซลล์์เม็็ดเลืือดแดง (erythroid lineage commitment)
โดยทั่่�วไปผู้้�ป่ว่ ย 1 ราย จะต้้องการเกล็็ดเลืือดจากผู้�บริิจาค ผ่่านกลไกที่�่เกี่่�ยวข้้องกัับการสัังเคราะห์์นิิวคลีีโอไทด์์
เลืือดทั่่ว� ไป 6 คนต่อ่ การรับั การรักั ษาด้ว้ ยเกล็็ดเลืือด 1 ครั้�ง โดยเซลล์์ต้้นกำเนิิดเม็็ดโลหิิตจะต้้องมีีการแสดงออก
และเกล็็ดเลืือดมีีอายุุเพีียง 5 วัันเท่่านั้้�น โดยโรคที่�่ทำให้้ ของตััวขนส่่งกลููตามีีน ASCT2 ในขณะเกิิด erythroid
เกล็ด็ เลืือดต่่ำ ได้แ้ ก่่ โรคมะเร็ง็ เม็ด็ เลืือดขาว โรคไขกระดูกู ฝ่อ่ commitment ส่ว่ นตััวขนส่่งกลูโู คส Glut1 มีีความสําํ คัญั
โรคติิดเชื้�อบางชนิิด เช่่น ไข้้เลืือดออก รวมถึึงผู้้�ป่ว่ ยที่่�เข้า้ รัับ ต่่อกระบวนการสร้้างเม็็ดเลืือดแดง (erythropoiesis)
การผ่า่ ตัดั ใหญ่่ เช่น่ ผ่า่ ตัดั ในช่อ่ งอก ซึ่ง�่ ผู้้�ป่ว่ ยเหล่า่ นี้้�มีีโอกาส ในระยะหลัังมากกว่่า [4–6] อย่่างไรก็็ตามบทบาทของ
ที่่�จะมีีเลืือดออกจนเสีียชีีวิิตหากไม่่ได้้รัับการรัักษาด้้วย กระบวนการ O-GlcNAcylation ต่่อการเปลี่�่ยนแปลงของ
เกล็็ดเลืือดอย่่างทัันท่่วงทีี และยัังไม่่มีีการรัักษาอื่�่นใดใน เซลล์์ต้้นกำเนิิดเม็็ดโลหิิตไปเป็็นเซลล์์เมกะคาริิโอไซท์์
ปัจั จุบุ ันั ที่ส่� ามารถทดแทนการรักั ษาโดยการให้เ้ กล็ด็ เลืือดได้้ (megakaryocytes) ในกระบวนการสร้า้ งเซลล์เ์ มกะคาริโิ อไซท์์
ดัังนั้้�นการหาแหล่่งเลืือดทดแทนจึึงมีีความสํําคััญและ (megakaryopoiesis) และบทบาทต่อ่ การควบคุมุ กระบวน
อาจก่่อให้้เกิิดประโยชน์์ทางคลิินิิกอย่่างมาก ทั้�งนี้�เลืือด การสร้้างเกล็็ดเลืือด (thrombopoiesis) จากเซลล์์
และผลิิตภััณฑ์์ของเลืือดทั้้�งหมดภายในร่่างกายจะถููกสร้้าง เมกะคาริโิ อไซท์ย์ ัังไม่เ่ ป็น็ ที่ท�่ ราบแน่ช่ ััด
ผ่า่ นกระบวนการสร้า้ งเลืือด (hematopoiesis) โดยมีีเซลล์์
ต้น้ กำเนิิดเม็็ดโลหิิตเป็็นเซลล์์ตั้�งต้้น การเปลี่�่ยนแปลงชนิิดของ กระบวนการ O-GlcNAcylation ถููกควบคุุมด้้วย
เซลล์์ต้้นกำเนิิดเม็็ดโลหิิตไปเป็็นเซลล์์ระบบโลหิิตที่่�ทำ เอนไซม์์โอ-กลุุคแนกทรานสเฟอเรส (O-GlcNAc
หน้้าที่่�เฉพาะเจาะจงในแขนงต่่าง ๆ ถููกควบคุุมด้้วยโปรตีีน transferase, OGT) และเอนไซม์์โอ-กลุุคแนกเคส
กลุ่�มทรานสคริิปชัันแฟคเตอร์์ เครืือข่่ายวิิถีีสััญญาณทาง (O-GlcNAcase, OGA) ที่ท่� ำหน้า้ ที่่เ� ติิมและถอดหมู่่�น้ำ้ ตาล
ชีีวโมเลกุุล และสภาวะแวดล้้อมรอบเซลล์์ที่�่ซัับซ้้อน [1–3] โมเลกุุลเดี่�่ยวออกจากโปรตีีน ตามลำดัับ คณะผู้�วิิจััยจำลอง
อย่่างไรก็็ตามในปััจจุุบัันยัังมีีข้้อมููลดัังกล่่าวไม่่มากพอและ กระบวนการสร้้างเซลล์์เมกะคาริิโอไซท์์และเกล็็ดเลืือดจาก
เซลล์์ต้้นกำเนิิดเม็็ดโลหิิตที่�่เก็็บจากตััวอย่่างเลืือดสายสะดืือ
ของอาสาสมััครสุุขภาพดีีและจากเซลล์์ไลน์์ตััวอ่่อนเมกะ-
คาริโิ อบลาสต์์ (megakaryoblasts) และทำการเปลี่ย่� นแปลง

150 รางวัลั การวิจิ ัยั แห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิิจััย ประจำำปีีงบประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

ระดับั กระบวนการ O-GlcNAcylation ด้ว้ ยการใช้ส้ ารยับั ยั้�ง สร้า้ งจากเซลล์ต์ ้้นกำเนิดิ เม็็ดโลหิติ ก่่อนที่�่จะถูกู กระตุ้้�นและ
โมเลกุุลขนาดเล็็กและเทคนิิคการตััดต่่อทางพัันธุุกรรม มีีการพัฒั นาหลายขั้้�นตอนไปเป็น็ เซลล์โ์ ปรเจนิเิ ตอร์ข์ องเซลล์์
CRISPR/Cas9 ที่่�มีีผลยับั ยั้�งเอนไซม์์ OGT และ OGA เพื่่อ� เมกะคาริโิ อไซท์์ เซลล์ต์ ัวั อ่อ่ นเมกะคาริโิ อบลาสต์์ และเซลล์์
ศึึกษาบทบาทของกระบวนการดังั กล่า่ วต่อ่ กระบวนการสร้า้ ง เมกะคาริโิ อไซท์์ ตามลําํ ดับั ในทุกุ ขั้้�นตอนของการพัฒั นาพบ
เซลล์์เมกะคาริิโอไซท์์และเกล็็ดเลืือด และสืืบหากลไกทาง ว่่าระดัับกระบวนการ O-GlcNAcylation จะลดลงเรื่่�อย ๆ
ชีีวโมเลกุุลและวิิถีีสััญญาณที่�่เกี่�่ยวข้้อง องค์์ความรู้�ที่�่ได้้จาก เมื่่�อเซลล์์พััฒนาแก่่ขึ้้�น ๆ การยัับยั้�งระดัับกระบวนการ
การศึึกษานี้้�จะช่่วยทำให้้เกิิดความรู้�ความเข้้าใจในพยาธิิ O-GlcNAcylation ด้ว้ ยการยับั ยั้�งเอนไซม์์ OGT เช่น่ การใช้ส้ าร
สภาพที่�่เกี่�่ยวข้้องกัับความผิิดปกติิของการสร้้างเกล็็ดเลืือด OSMI-1 กระตุ้้�นให้เ้ ซลล์ต์ ้น้ กำเนิดิ เม็ด็ โลหิติ พัฒั นาเป็น็ เซลล์์
และจะช่่วยพััฒนาแนวทางในการเพิ่่�มประสิิทธิิภาพการ โปรเจนิิเตอร์์ได้้เร็็วขึ้้�น โดยวััดจากสััดส่่วนประชากรเซลล์์
ผลิิตเกล็็ดเลืือดในจานเพาะเลี้�ยง (ex vivo platelet โปรเจนิเิ ตอร์ท์ ี่ม่� ีีการแสดงออกของ CD34+CD41a+ เทีียบกับั
production) กลุ่�มควบคุุม ณ เวลาเดีียวกััน ซึ่�่งทำให้้การสร้้างเซลล์์
เอกสารอ้า้ งอิงิ เมกะคาริิโอไซท์์และการสร้้างเกล็็ดเลืือดมีีประสิิทธิิภาพ
มากขึ้้�น จำนวนเกล็ด็ เลืือดสุทุ ธิเิ พิ่่ม� มากขึ้้�นประมาณสองเท่า่
1. Dev Cell. 2016;36(5):572–87. โดยเกล็็ดเลืือดดัังกล่่าวมีีการฟัังก์์ชัันทำงานเช่่นเดีียวกัับ
2. Cell Rep. 2016;16(5):1470–84. เกล็็ดเลืือดที่�่เก็็บจากตััวอย่่างเลืือดอาสาสมััคร การยัับยั้�ง
3. Leukemia. 2007;21(7):1363–77. ระดัับกระบวนการ O-GlcNAcylation ด้้วย OSMI-1 และ
4. Blood. 2008;112(12):4729–38. CRISPR/Cas9 ในเซลล์์ไลน์์เมกะคาริิโอบลาสต์์ MEG-01
5. Cell. 2008;132(6):1039–48. และ MEG-01s ส่่งผลเช่่นเดีียวกััน กล่่าวคืือทำให้้เซลล์์
6. Cell Stem Cell. 2014;15(2):169–84. พััฒนาเป็็นตััวแก่่และผลิิตเกล็็ดเลืือดเพิ่่�มมากขึ้้�น และ
3. แหล่่งเงิินทุนุ สนัับสนุุนในการทำำวิิจััย มีีคุุณลัักษณะเหมืือนเซลล์์ที่�่ได้้รัับสารกระตุ้้�นมาตรฐาน
สำนักั งานกองทุนุ สนับั สนุนุ การวิจิ ัยั และมหาวิทิ ยาลัยั ได้้แก่่ สาร VPA และ TPA ทั้�งนี้�การเพิ่่ม� ระดัับกระบวนการ
มหิิดล (ทุนุ พัฒั นานักั วิจิ ััยรุ่่�นกลาง #RSA6280103) O-GlcNAcylation ให้้ผลที่่�ตรงข้้ามกััน จึึงยืืนยััน
ความเกี่ย�่ วข้อ้ งของกระบวนการ O-GlcNAcylation
4. วััตถุปุ ระสงค์ข์ องการวิิจััย
1. เ พื่่� อ ศึึ ก ษ า บ ท บ า ท ข อ ง ก ร ะ บ วน ก า ร การสืืบหากลไกทางชีีวโมเลกุลุ ที่ค�่ วบคุมุ กระบวนการ
O-GlcNAcylation ในการควบคุุมกระบวนการสร้้างเซลล์์ สร้้างเซลล์์เมกะคาริิโอไซท์์และเกล็็ดเลืือดพบว่่าเป็็นการ
เมกะคาริโิ อไซท์แ์ ละกระบวนการสร้า้ งเกล็ด็ เลืือด เพื่อ่� นำมา ควบคุมุ ผ่า่ นแนววิิถีีสัญั ญาณ O-GlcNAc/c-Myc axis โดย
ใช้้เป็็นแนวทางในการเพิ่่�มประสิิทธิิภาพการผลิิตเกล็็ดเลืือด ระดัับโปรตีีน c-Myc จะลดลงเรื่่อ� ย ๆ เมื่อ�่ เซลล์พ์ ััฒนาจาก
ในจานเพาะเลี้ �ยง เซลล์์ต้้นกำเนิิดเม็็ดโลหิิตเป็็นเซลล์์ที่่�แก่่ขึ้้�น ๆ สอดคล้้อง
2. เพื่่�อศึึกษากลไกในระดัับโมเลกุุลภายในเซลล์์ต้้น กัับระดัับกระบวนการ O-GlcNAcylation ปริิมาณเกล็็ด
กำเนิิดเม็็ดโลหิิตและ/หรืือเซลล์์ตััวอ่่อนเมกะคาริิโอบลาสต์์ เลืือดมีีความสััมพัันธ์์แบบผกผัันกัับระดัับโปรตีีน c-Myc
ที่ถ�่ ูกู ควบคุมุ ภายใต้ก้ ระบวนการ O-GlcNAcylation ที่ส�่ ่ง่ ผลต่อ่ ซึ่�่งต่่อมาบทบาทของระดัับ c-Myc ต่่อการสร้้างและปล่่อย
การสร้้างและปล่่อยเกล็็ดเลืือด เกล็็ดเลืือดได้้ถููกยืืนยัันว่่าถููกควบคุุมภายใต้้กระบวนการ
O-GlcNAcylation กล่า่ วคืือกระบวนการ O-GlcNAcylation
5. ระยะเวลาที่่�ทำำการวิิจััย มีีผลต่่อเสถีียรภาพของโปรตีีน c-Myc ผ่่านการรบกวน
3 ปีี (ตั้�งแต่ว่ ัันที่�่ 30 เมษายน 2562 ถึึง 29 เมษายน กระบวนการ ubiquitination ที่ค�่ วบคุมุ การย่อ่ ยสลายโปรตีีน
2565) ผ่่านโปรตีีเอโซม การวิิเคราะห์ก์ ารแสดงออกของยีีนภายใต้้
กระบวนการ O-GlcNAcylation ด้้วยเทคนิิค RNA
6. สรุุปผลการวิจิ ััย sequencing ร่ว่ มกับั gene ontology พบว่า่ cell adhesion
ค ณ ะ ผู้� วิิ จัั ย แ ส ด ง ใ ห้้ เ ห็็ นว่่ า ก ร ะ บ วน ก า ร และ focal adhesion เป็น็ biological process และ cellular
O-GlcNAcylation มีีความเกี่่�ยวข้้องกัับกระบวนการสร้้าง component ที่่�มีีความเกี่�่ยวข้้องมากที่�่สุุด ตามลำดัับ
เซลล์์เมกะคาริิโอไซท์์ ซึ่่�งในภาวะปกติิในร่่างกายจะเริ่�ม โดยโปรตีีนกลุ่�มอิินทิิกริิน ได้้แก่่ integrin-α4 และ
integrin-β7 เป็น็ โมเลกุลุ เป้า้ หมายหลักั ที่ถ�่ ูกู ควบคุมุ ภายใต้้
แนววิิถีีสัญั ญาณ O-GlcNAc/c-Myc axis (รููปที่่� 1)

รางวัลั การวิิจััยแห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565 151

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

พัฒั นามาจากเซลล์ต์ ้้นกำเนิดิ ชนิิด induced pluripotent
stem cells (iPSCs) หรืือจากเซลล์์ต้้นกำเนิิดจากตััวอ่่อน
embryonic stem cells (ESCs) ในขณะที่เ�่ ซลล์โ์ ปรเจนิเิ ตอร์์
ของเซลล์์เมกะคาริิโอไซท์์ เซลล์์เมกะคาริิโอบลาสต์์ และ
เซลล์์เมกะคาริิโอไซท์์ สามารถกระตุ้้�นให้้เกิิดการสร้้างจาก
เซลล์์ต้้นกำเนิิดเม็็ดโลหิิตในจานเพาะเลี้�ยง ซึ่�่งแนวทางการ
ก ร ะ ตุ้้�น ก า ร ส ร้้ า ง เ ก ล็็ ด เ ลืื อ ด ใ นจ า น เ พ า ะ เ ลี้ � ย ง ด้้ ว ย วิิ ธีี
การยัับยั้�งกระบวนการ O-GlcNAcylation นี้�ได้้ยื่่�นคำขอ
จดสิิทธิบิ ััตรการประดิษิ ฐ์์ (เลขที่�ค่ ำขอ 2001002856) แล้ว้
นอกจากนี้ �งานวิิจััยยัังนี้ �สามารถเชื่่�อมโยงทางสาธารณะและ
ทางวิิชาการกัับนัักวิิจััยท่่านอื่�่นซึ่่�งกำลัังพััฒนาระบบเพาะ
เ ลี้ � ย ง เซ ล ล์์ เ ม ก ะ ค า ริิ โ อ ไซท์์ แ ล ะ เ ก ล็็ ด เ ลืื อ ดปริิ ม า ณ ม า ก
(large-scale production)

รููปที่่� 1 การควบคุุมกระบวนการพััฒนาจากเซลล์์ต้้นกำเนิิดเม็็ดโลหิิต 9. การนำำผลงานไปใช้้ประโยชน์์ในมิติ ิติ ่่าง ๆ
(HSPCs) ไปเป็็นเซลล์์เมกะคาริิโอบลาสต์์ (MBs)/เซลล์์ เมกะคาริิโอไซท์์  เชิิงชุุมชน/สัังคม
(MKs) และเกล็็ดเลืือดผ่่านแนววิิถีีสััญญาณ O-GlcNAc/c-Myc axis ที่�่  เชิิงพาณิิชย์์
รบกวนการทำงานของโปรตีีน integrin-α4 และ integrin-β7 (คำย่่อ :  เชิงิ วิิชาการ
Ub, ubiquitination; G, O-GlcNAcylation)  เชิงิ พื้้�นที่่�

7. ประโยชน์ท์ ี่่ไ� ด้ร้ ัับจากการวิิจััย 10. ข้้อเสนอแนะเชิิงนโยบายที่่เ� สนอแนะ
องค์ค์ วามรู้�ที่ไ่� ด้จ้ ากงานวิจิ ัยั นี้้�จะเป็น็ พื้้�นฐานที่ส�่ ำคัญั ให้้แก่ร่ ัฐั บาล/กระทรวงต่า่ ง ๆ และภาคเอกชน
ที่�่ทำให้้เข้้าใจถึึงพยาธิิสภาพที่่�เกี่�่ยวข้้องกัับความผิิดปกติิ เพื่อ่� นำำไปใช้ว้ างนโยบาย พัฒั นา หรืือแก้ไ้ ขปัญั หา
ของการสร้้างเกล็็ดเลืือด และอาจเป็็นพื้้�นฐานที่่�นำไปสู่่�การ
เสนอแนวทางการเพิ่่�มประสิิทธิิภาพการผลิิตเกล็็ดเลืือดใน การพััฒนากระบวนการผลิิตเลืือดและผลิิตภััณฑ์์
จานเพาะเลี้�ยง ซึ่�่งเป็็นหนึ่�่งในแนวทางการหาแหล่่งเลืือด ของเลืือดในห้้องปฏิิบััติิการต้้องอาศััยการผสมผสานกััน
ทดแทนการบริิจาคที่�่คาดว่่าจะมีีประโยชน์์ทางคลิินิิกอย่่าง ของศาสตร์์หลายแขนง อาทิิ ชีีววิิทยาของเซลล์์ต้้นกำเนิิด
มากในอนาคต โดยคณะผู้�วิจิ ััยได้เ้ สนอแนวทางในการยัับยั้�ง ชีีววิิทยาโมเลกุุล ชีีวสารสนเทศเคมีีเภสััชวิิทยา และ
กระบวนการ O-GlcNAcylation ผ่่านการยัับยั้�งเอนไซม์์ วิิศวกรรม โดยในแต่่ละขั้้�นตอนของการวิิจััยจะต้้องใช้้
OGT ทั้�งนี้�ในปััจจุุบัันมีีสารยัับยั้�งโมเลกุุลขนาดเล็็ก อาทิิ ระยะเวลาที่�่ยาวนานและอาศััยความร่่วมมืือกัันอย่่างมาก
สาร OSMI-1 ซึ่ง�่ มีีความแรงและความจำเพาะเจาะจงต่อ่ เอนไซม์์ จึึงขอเสนอแนะให้ส้ นับั สนุนุ และผลักั ดันั ให้เ้ กิดิ ความร่ว่ มมืือกันั
ทำให้้มีีความสะดวกในการนำไปใช้้ในกระบวนการผลิิต ของกลุ่�มวิจิ ัยั ที่ม่� ีีความเชี่ย�่ วชาญในศาสตร์ท์ ี่แ�่ ตกต่า่ งกันั และ
ให้้ความสำคััญของงานวิิจััยระดัับพื้้�นฐานไปจนถึึงระดัับ
8. ศัักยภาพในการพัฒั นาไปสู่�่ การใช้้ประโยชน์์ สร้า้ งสรรค์์นวััตกรรมอย่า่ งเท่่าเทีียมกันั
ในเชิงิ สังั คม และ/หรืือ เชิิงพาณิิชย์์
แ นวท า ง ใ น ก า ร เ พิ่่� ม ป ร ะ สิิ ทธิิ ภ า พ ก า ร ผ ลิิ ต

เกล็็ดเลืือดในจาน เพาะเลี้�ยงผ่่านการยัับยั้�งกระบวนการ
O-GlcNAcylation มีีประสิิทธิิภาพในเซลล์์ตั้�งต้้นหลายชนิดิ
ไม่่ว่่าจะเป็็นเซลล์์ต้้นกำเนิิดเม็็ดโลหิิต เซลล์์ตััวอ่่อน
เมกะคาริิโอบลาสต์์ และ/หรืือเซลล์์เมกะคาริิโอไซท์์
ที่�่เก็็บ/สร้้างได้้จากแหล่่งต่่าง ๆ กล่่าวคืือเซลล์์ต้้นกำเนิิด
เม็ด็ โลหิติ สามารถแยกเก็บ็ ได้จ้ ากเลืือดสายสะดืือจากหญิงิ ที่่�
ให้ก้ ำเนิดิ ทารกที่ม่� ีีสุขุ ภาพแข็ง็ แรง จากผู้�บริจิ าค mobilized
peripheral blood stem cells และ/หรืือไขกระดููก หรืือ

152 รางวััลการวิิจัยั แห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

เกียี รติิคุุณประกาศ

รางวัลั การวิจิ ัยั แห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจััย
ประจำำปีีงบประมาณ 2565

รางวัลั ระดัับดีี

สาขาวิิทยาศาสตร์์เคมีีและเภสัชั

เรื่่�อง
การวิิจััยและพัฒั นาพลาสติิกชีวี ภาพสมบััติิเฉพาะฐานพอลิแิ ลคติิกแอซิิดและกระบวนการ

รีไี ซเคิิลทางเคมีสี ู่ก่� ารพััฒนาอย่่างยั่่ง� ยืืนตามหลักั การเศรษฐกิิจหมุนุ เวียี น (BCG)
Development of Polylactic Acid-Based Functional Bioplastics and Their
Chemical Recycling Process for Bio-Circular and Green economy (BCG)

and Sustainable Development
โดย

รองศาสตราจารย์์ ดร.ปกรณ์์ โอภาประกาสิิต และคณะ

สำนัักงานการวิิจัยั แห่่งชาติิ (วช.) ได้้พิิจารณาเห็น็ ว่า่ ผลงานวิิจัยั เรื่�อ่ ง “การวิิจัยั และพััฒนาพลาสติิกชีีวภาพ
สมบััติิเฉพาะฐานโดยพอลิิแลคติิกแอซิิดและกระบวนการรีีไซเคิิลทางเคมีีสู่�่การพััฒนาอย่่างยั่ �งยืืนตามหลัักการ
เศรษฐกิจิ หมุนุ เวียี น (BCG)” โดย รองศาสตราจารย์์ ดร.ปกรณ์์ โอภาประกาสิติ และคณะ แห่ง่ สถาบันั เทคโนโลยีี
นานาชาติสิ ิริ ินิ ธร มหาวิทิ ยาลัยั ธรรมศาสตร์์ เป็น็ การพัฒั นากระบวนการสังั เคราะห์แ์ ละการใช้ป้ ระโยชน์เ์ ฉพาะทาง
ทดแทนพลาสติกิ ที่เ�่ กิดิ จากอุตุ สาหกรรมปิโิ ตรเคมีีแสดงให้เ้ ห็น็ ถึึงการพัฒั นาผลิติ ภัณั ฑ์ใ์ นหลาย ๆ ด้า้ น ทั้�งการปรับั ปรุงุ
และพััฒนาวิิธีีการเตรีียมเส้้นใยนาโนจากพอลิิแลคติิกแอซิิดให้้มีีความเหมาะสมต่่อการใช้้งานทางด้้านวััสดุุทางการ
แพทย์แ์ ละวัสั ดุดุ ูดู ซับั น้ำ้ มัันที่�่ปนเปื้�้อนในแหล่ง่ น้ำ้ การปรัับปรุุงโครงสร้้างทางเคมีี เพื่�่อให้้มีีสมบัตั ิเิ ฉพาะให้้สามารถ
เกิิดโครงสร้า้ งเชื่�อ่ มขวางเพื่อ่� กักั เก็็บและปลดปล่อ่ ยสารสำคััญ หรืือฟิลิ ์์มที่�่กราฟด้ว้ ยหมู่่�เอไมด์์ สามารถนำไปต่่อยอด
ในการใช้้งานทางด้้านเครื่�่องสำอางและชีีวการแพทย์์ การพััฒนาสมบััติิและลดต้้นทุุนของพอลิิแลคติิกแอซิิดฟิิล์์ม
โดยการเติมิ สารอนินิ ทรีีย์ร์ าคาถูกู จำพวก clay และซิิลิิกานาโน ให้เ้ กิิดวัสั ดุทุ ี่่�เหมาะสมกัับการใช้้งานด้า้ นบรรจุภุ ััณฑ์์
อััจฉริยิ ะการเกษตร สามารถลดต้้นทุุนการผลิติ และเพิ่่ม� มููลค่า่ ของผลิติ ภัณั ฑ์ไ์ ด้้

วช. จึงึ มีมี ติใิ ห้ผ้ ลงานเรื่อ�่ งนี้� ได้ร้ ับั รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำปีงี บประมาณ 2565
รางวัลั ระดับั ดีี สาขาวิิทยาศาสตร์์เคมีีและเภสััช

รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ััย ประจำำปีีงบประมาณ 2565 153

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่อ่� ผลงานวิิจััย ก็ย็ ังั คงเพิ่่ม� ขึ้้�นอย่า่ งต่อ่ เนื่อ่� ง แนวทางที่ส�่ ามารถแก้ไ้ ขปัญั หานี้�
ชื่่�อผลงานวิจิ ััย การวิิจััยและพััฒนาพลาสติิกชีีวภาพสมบััติิ ได้อ้ ย่า่ งมีีประสิทิ ธิภิ าพ คืือ การนำพลาสติกิ ชีีวภาพที่ส�่ ลายตัวั
เฉพาะฐานพอลิิแลคติิกแอซิิดและ ได้้มาใช้้ทดแทน ในการนี้� พอลิิแลคติิกแอซิิด (Polylactic
กระบวนการรีีไซเคิิลทางเคมีสู่�การพััฒนา acid หรืือ PLA) เป็็นพลาสติิกชีีวภาพที่่�ผลิิตจากวััตถุุดิิบ
อย่า่ งยั่ง� ยืืนตามหลักั การเศรษฐกิจิ หมุนุ เวีียน หมุุนเวีียน เช่่น แป้้ง ข้้าวโพด อ้้อย และมัันสำปะหลััง
(BCG) สามารถย่่อยสลายได้้ทางชีีวภาพหลัังการใช้้งาน มีีสมบััติิ
หััวหน้า้ คณะ รองศาสตราจารย์์ ดร.ปกรณ์์ โอภาประกาสิติ เด่่นด้้านความไม่่เป็็นพิิษ เข้้ากัันได้้ทางชีีวภาพ จึึงได้้รัับ
สถานที่่�ติิดต่อ่ สถาบัันเทคโนโลยีีนานาชาติิสิิริินธร (SIIT) ความนิยิ มในการนำมาใช้ป้ ระโยชน์์ อย่า่ งไรก็็ตาม PLA ยังั มีี
มหาวิทิ ยาลัยั ธรรมศาสตร์์ ข้อ้ ด้อ้ ยที่ต่� ้อ้ งได้ร้ ับั การปรับั ปรุงุ เช่น่ เดีียวกันั อาทิิ ความเปราะ
โทร. 0 2986 9009 ต่่อ 1806 ค่า่ การทนต่่อความร้อ้ นต่่ำ และค่่าการแพร่ผ่ ่า่ นก๊๊าซต่่ำ
E-mail: [email protected]
ผู้้�ร่ว่ มวิจิ ัยั 1. รองศาสตราจารย์์ ดร.ไพบูลู ย์์ ศรีีอรุโุ ณทัยั งานวิจิ ัยั นี้� เป็น็ ผลงานของศูนู ย์แ์ ห่ง่ ความเป็น็ เลิศิ ทาง
วิชิ าการด้า้ นวัสั ดุแุ ละเทคโนโลยีีพลาสมา (CoE M@PTech)
2. ดร.อทิติ ย์ส์ า เพ็็ชรสุขุ มหาวิทิ ยาลัยั ธรรมศาสตร์์ ซึ่ง่� ดำเนินิ งานเพื่อ่� เพิ่่ม� ศักั ยภาพทาง
3. รองศาสตราจารย์์ ด้า้ นการวิจิ ัยั และพัฒั นา และผลิติ ผลงานวิจิ ัยั ระดับั แนวหน้า้
ดร.มัณั ฑนา โอภาประกาสิิต ที่่�มีีผลกระทบสููง และประยุุกต์์ใช้้ประโยชน์์จากผลงานวิิจััย
4. Mr. Takeshi Kikutani ใ นการพััฒ นา ปร ะเทศ ทั้ �งทางด้้า นเศ ร ษฐกิิจ แ ล ะสัังคม
5. ดร.ชลิิตา รััตนเทวะเนตร ยกระดับั ผลงานวิจิ ัยั สู่ก�ู ารแข่ง่ ขันั ในระดับั นานาชาติิ ตลอดจน
6. Assistant Professor Mijanur Rahman สร้า้ งความร่ว่ มมืือระหว่า่ งหน่ว่ ยงานพันั ธมิติ รทั้�งในประเทศ
7. Dr. Bunthoeun Nim และต่่างประเทศ โดยมีีความเชี่�่ยวชาญเฉพาะทางด้้านวััสดุุ
8. Dr. Tu Pham Le Phuong และเทคโนโลยีีพลาสมาแบบครบวงจร โดยเฉพาะวััสดุุ
9. น.ส.นริศิ รา ใจแก้ว้ ที่�่เป็็นมิิตรต่่อสิ่�งแวดล้้อม ตอบสนองต่่อหลัักการเศรษฐกิิจ
10. น.ส.กมลชนก ฐานานุุกููล สีีเขีียว หมุนุ เวีียน และชีีวภาพ (BCG economy) เพื่�อ่ การ
11. น.ส.จิิราวรรณ จินิ ดาแก้้ว พัฒั นาอย่า่ งยั่�งยืืน
12. Mrs. Chorney Eang
ผลงานวิจิ ัยั นี้� ครอบคลุมุ การวิจิ ัยั และพัฒั นาผลิติ ภัณั ฑ์์
2. ความสำำคััญและที่่�มาของการวิิจััย จาก PLA และอนุพุ ันั ธ์์ เริ่ม� ตั้�งแต่ก่ ารสังั เคราะห์์ ตรวจสอบสมบัตั ิิ
ผลิิตภััณฑ์์พลาสติิกถููกนำมาใช้้ประโยชน์์อย่่าง ปรับั ปรุงุ สมบัตั ิทิ างกายภาพและสมบัตั ิเิ ชิงิ กล การขึ้้�นรูปู วัสั ดุุ
แพร่ห่ ลาย ทั้�งประเภทใช้ค้ รั้�งเดีียวทิ้้�ง เพื่อ่� อำนวยความสะดวก เพื่อ่� นำไปสู่่�การใช้ป้ ระโยชน์เ์ ฉพาะด้า้ น ทางด้า้ นชีีวการแพทย์์
ต่อ่ ผู้�บริโิ ภค จนถึึงผลิติ ภัณั ฑ์ศ์ ักั ยภาพสูงู ที่ใ่� ช้ใ้ นชีีวิติ ประจำวันั สิ่�งแวดล้อ้ ม บรรจุภุ ััณฑ์์ และการเกษตร นอกจากนี้� พััฒนา
เนื่�อ่ งจากต้น้ ทุนุ การผลิิตต่่ำ ขึ้้�นรููปง่า่ ย มีีสมบััติทิ ี่เ�่ หมาะสม กระบวนการรีีไซเคิิลทางเคมีีของผลิติ ภััณฑ์์ PLA ที่�่ผ่า่ นการ
ต่่อการใช้้งานหลากหลาย ปริิมาณการผลิิตและใช้้งานจึึง ใช้้งาน โดยใช้้เทคโนโลยีีไมโครเวฟ เป็็นการเพิ่่�มมููลค่่าหลััง
เพิ่่ม� ขึ้้�นเป็น็ อย่า่ งมาก ผลิติ ภัณั ฑ์เ์ หล่า่ นี้�ผลิติ จากพลาสติกิ ฐาน การใช้้งานของผลิติ ภัณั ฑ์์
ปิิโตรเลีียมที่่�มีีอยู่ �อย่่างจำกััดและไม่่สามารถผลิิตทดแทนได้้
ในเวลาอัันสั้้�น เมื่่�อเสื่่�อมประสิิทธิิภาพหรืือไม่่สามารถ 3. แหล่ง่ เงินิ ทุนุ สนัับสนุุนในการทำำวิิจัยั
ใช้้งานได้้แล้้ว ยัังก่่อให้้เกิิดขยะพลาสติิกที่�่ย่่อยสลายไม่่ได้้ - งบประมาณส่่วนตััว -
เกิิดอัันตรายต่่อสุุขภาพและปััญหาสิ่�งแวดล้้อม ทั้�งจาก
พลาสติิกเองและจากสารเติิมแต่่งในพลาสติิก การจััดการ
ปััญหาขยะพลาสติิกจึึงเป็็นปััญหาที่�่สำคััญของประเทศ
และของโลก แม้้จะมีีหลายแนวทางและเทคโนโลยีี
ในการจัดั การปัญั หาขยะพลาสติกิ เช่น่ การรณรงค์ล์ ดการใช้้
การแยกขยะและการกำจััดอย่่างถููกวิิธีี การนำกลัับมา
ใช้้ซ้้ำ และการรีีไซเคิิล แต่่แนวโน้้มปริิมาณขยะพลาสติิก

154 รางวััลการวิจิ ัยั แห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิิจัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

4. วััตถุปุ ระสงค์ข์ องการวิิจัยั 6. สรุปุ ผลการวิจิ ัยั
• พัฒั นาผลิติ ภัณั ฑ์พ์ ลาสติกิ ชีีวภาพฐานพอลิแิ ลคติกิ การวิิจััยและพััฒนาผลิิตภััณฑ์์พลาสติิกชีีวภาพ
แอซิิด เพื่�อ่ เพิ่่ม� มููลค่่าและใช้ป้ ระโยชน์เ์ ฉพาะทาง ตามหลััก เฉพาะทางมููลค่่าสููงจากพอลิิแลคติิกแอซิิด (PLA) และ
การเศรษฐกิจิ BCG อนุุพัันธ์์ สอดคล้้องกัับหลัักการเศรษฐกิิจสีีเขีียวหมุุนเวีียน
• พััฒนากระบวนการปรัับปรุุงสมบััติิเฉพาะทางของ และชีีวภาพ (BCG) เพื่อ�่ ใช้ท้ ดแทนพลาสติกิ ที่ผ�่ ลิติ จากวัตั ถุดุ ิบิ
พอลิิแลคติิกแอซิดิ ให้ม้ ีีประสิิทธิิภาพเหมาะสมกับั การใช้ใ้ น ฐานปิิโตรเลีียมที่�่สลายตััวได้้ยาก ครอบคลุุมการพััฒนา
ผลิติ ภัณั ฑ์์มููลค่า่ สูงู ผลิิตภััณฑ์์ในหลาย ๆ ด้้าน ทั้�งการปรัับปรุุง และพััฒนา
• พััฒนากระบวนการขึ้้�นรููปวััสดุุพลาสติิกชีีวภาพ กระบวนการเตรีียมเส้น้ ใยนาโนจาก PLA ให้ม้ ีีความเหมาะสม
เฉพาะทางในรูปู แบบต่่าง ๆ เช่่น ฟิิล์์มอััจฉริิยะ เส้้นใยนาโน ต่่อการใช้้งานทางการแพทย์์ หรืือวััสดุุดููดซัับน้้ำมัันที่�่
และอนุภุ าคระดัับไมโครหรืือนาโน ปนเปื้อ้� นในแหล่ง่ น้ำ้ การปรับั ปรุงุ โครงสร้า้ งเคมีีของ PLA และ
• พัั ฒ น า ก ร ะ บ วน ก า ร เ ตรีี ย ม พ อ ลิิ เ ม อ ร์์ ผ ส ม ข อ ง อนุุพัันธ์์ ให้้สามารถเกิิดโครงสร้้างเชื่่�อมขวาง เพื่�่อเตรีียม
พอลิิแลคติิกแอซิดิ กับั พลาสติกิ ชีีวภาพชนิิดอื่่�น หรืือเติิมสาร อนุภุ าคระดับั ไมโครหรืือนาโน สำหรับั กักั เก็บ็ และปลดปล่อ่ ย
เติิมแต่่งเพื่�่อปรัับปรุุงสมบััติิเชิิงกายภาพ สมบััติิเชิิงกล และ สารสำคัญั หรืือฟิลิ ์ม์ PLA ที่ป�่ รับั ปรุงุ พื้้�นผิวิ ด้ว้ ยด้ว้ ยหมู่่�เอไมด์์
สมบััติิเฉพาะทางอื่่�น ๆ เช่่น การเติิมอนุุภาคซิิลิิการะดัับ สำหรับั การใช้ง้ านด้า้ นเครื่อ�่ งสำอางและชีีวการแพทย์์ การพัฒั นา
นาโน เพื่อ่� เพิ่่ม� สมบัตั ิกิ ารซึึมผ่า่ นของแก๊ส๊ สำหรับั บรรจุภุ ัณั ฑ์์ สมบัตั ิแิ ละลดต้น้ ทุนุ ของฟิลิ ์ม์ PLA โดยการเติมิ สารอนินิ ทรีีย์์
อัจั ฉริิยะ สำหรัับบรรจุภุ ััณฑ์แ์ ละการเกษตร ราคาถูกู จำพวก clay และซิลิ ิกิ านาโน เพื่อ�่ ใช้ง้ านด้า้ นบรรจุภุ ัณั ฑ์์
• พัฒั นากระบวนการรีีไซเคิลิ เชิงิ เคมีีของพอลิแิ ลคติกิ อัจั ฉริยิ ะ การเกษตร และปรับั ปรุงุ สมบัตั ิทิ างด้า้ นความเหนีียว
แอซิิด และการนำผลิิตภััณฑ์์ที่่�ได้้นำกลัับมาใช้้ใหม่่ สมบััติิการเลืือกผ่่านแก๊๊สและช่่วงแสง สำหรัับใช้้เป็็นถุุงห่่อ
ตามแนวทางเศรษฐกิิจ BCG ผลไม้้ และบรรจุภุ ัณั ฑ์อ์ ัจั ฉริยิ ะสำหรับั ผลิติ ภัณั ฑ์ท์ างการเกษตร
ในส่่วนของการพััฒนากระบวนการรีีไซเคิิลทางเคมีี
5. ระยะเวลาที่่ท� ำำการวิิจัยั (chemical recycling) สามารถนำผลิิตภััณฑ์์พลาสติิก
4 ปีี 5 เดืือน ชีีวภาพชนิิด PLA ที่่�ผ่่านการใช้้งานแล้้ว กลัับมาใช้้ใหม่่

รูปู ภาพ การวิิจัยั และพััฒนาผลิิตภัณั ฑ์จ์ าก PLA และอนุุพันั ธ์์ ครอบคลุมุ การสังั เคราะห์์ ตรวจสอบสมบััติิ ปรับั ปรุงุ สมบััติิ และขึ้น� รูปู วัสั ดุุ เพื่่�อใช้ป้ ระโยชน์์
เฉพาะด้้านทางชีีวการแพทย์์ สิ่ง� แวดล้อ้ ม บรรจุุภัณั ฑ์์ และการเกษตร รวมถึึงการพัฒั นากระบวนการรีีไซเคิลิ ทางเคมีีของผลิติ ภัณั ฑ์์ PLA ผ่า่ นการใช้้งาน
โดยเทคโนโลยีไี มโครเวฟ เป็็นการเพิ่่�มมูลู ค่า่ หลังั การใช้้งาน ตอบสนองต่อ่ หลักั การเศรษฐกิิจ BCG economy เพื่่�อการพััฒนาอย่า่ งยั่�งยืนื

รางวััลการวิจิ ัยั แห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิิจัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565 155

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

ในรููปแบบของสารตั้�งต้้น หรืือสารเติิมแต่่งสำหรัับการ ผลิิตภััณฑ์์อนุุภาคนาโนพลาสติิกชีีวภาพ PLA และ
ผลิิตพลาสติิกอื่�่น เช่่น พอลิิยููรีีเทนที่�่มีีสมบััติิเทีียบเท่่า อนุุพัันธ์์ ใช้้เป็็นองค์์ประกอบในผลิิตภััณฑ์์เครื่่�องสำอาง
พลาสติิกสัังเคราะห์์ใหม่่ได้้อีีกด้้วย การวิิจััยและพััฒนาที่�่ เช่น่ เม็็ดบีีดขััดผิวิ สารกัันแดด หรืือวััสดุหุ ่อ่ หุ้�มและควบคุมุ
กล่่าวมานี้� แสดงให้้เห็็นถึึงแนวคิิดการหมุุนเวีียนทรััพยากร การปลดปล่่อยสารสำคััญ มีีความพร้้อมในการถ่่ายทอด
ฐานชีีวภาพให้้เกิิดประโยชน์์สููงสุุด ตลอดวััฏจัักรชีีวิิตของ เทคโนโลยีี เพื่่�อผลิติ และใช้้ประโยชน์เ์ ชิิงพาณิชิ ย์์
ผลิติ ภัณั ฑ์แ์ บบครบวงจร และเป็น็ มิติ รต่อ่ สิ่�งแวดล้้อม
กระบวนการรีีไซเคิิลทางเคมีี สามารถนำผลิิตภััณฑ์์
7. ประโยชน์ท์ ี่่�ได้ร้ ัับจากการวิจิ ััย พลาสติิกชีีวภาพชนิิด PLA ที่่�ผ่่านการใช้้งานแล้้ว กลัับมา
พลาสติิกชีีวภาพเป็็นวััสดุุทางเลืือกที่่�มีีความสำคััญ ใช้้ใหม่่ในรููปแบบของสารตั้�งต้้น หรืือสารเติิมแต่่ง สำหรัับ
ต่่อการผลิติ ในอุุตสาหกรรมต่า่ ง ๆ โดยเฉพาะอุุตสาหกรรม การผลิิตพลาสติิกชนิิดใหม่่ที่�่มีีมููลค่่าสููงขึ้้�น สามารถพััฒนา
คลื่�่นลููกใหม่่ เพื่�่อทดแทนการใช้้พลาสติิกฐานปิิโตรเลีียม ต่่อยอด และขยายอัตั ราการผลิิตสู่่�โรงงานต้น้ แบบ
และมีีแนวโน้้มดััชนีีความต้้องการของโลก ที่่�จะช่่วยลด
ผลกระทบต่่อสิ่�งแวดล้้อม เนื่�่องจากพลาสติิกชีีวภาพผลิิต 9. การนำำผลงานไปใช้้ประโยชน์ใ์ นมิิติติ ่่าง ๆ
จากแหล่ง่ วัตั ถุดุ ิบิ หมุนุ เวีียนที่ส�่ ามารถสร้า้ งใหม่ไ่ ด้ใ้ นเวลาสั้้�น • ผลิติ ภัณั ฑ์เ์ สันั ใยพลาสติกิ ชีีวภาพ PLA สมบัตั ิพิ ิเิ ศษ
และสลายตัวั ได้ห้ ลังั การใช้ง้ าน พลาสติกิ ชีีวภาพจึึงเป็น็ คำตอบ
ของการแก้้ไขปััญหาสิ่�งแวดล้้อม ทั้�งในด้้านการผลิิตและ สามารถผลิติ เป็น็ วัสั ดุุดูดู ซัับน้้ำมันั และไส้ก้ รองสำหรับั แยก
การบริโิ ภค ในด้า้ นการผลิติ เป็น็ การนำผลผลิติ ทางการเกษตร น้ำ้ มันั จากน้ำ้ ได้อ้ ย่า่ งมีีประสิทิ ธิภิ าพสูงู ใช้ง้ านซ้ำ้ ได้ห้ ลายรอบ
และวัสั ดุเุ หลืือใช้จ้ ากภาคการเกษตร มาใช้เ้ ป็น็ วัตั ถุดุ ิบิ ตั้�งต้น้ สลายตัวั ได้ห้ ลังั การใช้ง้ าน จึึงเป็น็ มิติ รต่อ่ สิ่ง� แวดล้อ้ ม กระบวน
เพิ่่ม� มูลู ค่า่ ซึ่ง่� ประเทศไทยมีีศักั ยภาพสูงู ผลิติ ภัณั ฑ์พ์ ลาสติกิ การผลิิตวััสดุุดัังกล่่าว ยัังสามารถประยุุกต์์ใช้้กัับสีีย้้อมผ้้า
ชีีวภาพฐาน PLA ที่่�พััฒนาขึ้้�นสามารถใช้้ประโยชน์์ได้้ ในด้า้ นอุตุ สาหกรรมสิ่ง� ทอ เป็น็ การลดขั้้�นตอน ประหยัดั พลังั งาน
หลากหลาย ทั้�งทางด้้านเครื่่�องสำอาง ชีีวการแพทย์์ และสารเคมีี
สิ่�งแวดล้อ้ ม การเกษตร และบรรจุภุ ััณฑ์์ การสร้้างสรรค์์ผล
งานวิจิ ัยั นี้� เป็น็ การเพิ่่ม� ขีีดความสามารถในการวิจิ ัยั ของสาขา • ผ ลิิ ตภัั ณ ฑ์์ ฟิิ ล์์ ม พ ล า ส ติิ ก ชีีว ภ า พ ค อ ม โ พสิิ ต
วิิทยาศาสตร์์เคมีีและการแพทย์์ และยกระดัับการแข่่งขััน ที่�่ผสมสารเติิมแต่่ง เพื่่�อควบคุุมการเลืือกผ่่านของแก๊๊สและ
ของประเทศ สร้้างความยั่�งยืืนให้แ้ ก่่เศรษฐกิจิ ของประเทศ ช่่วงแสง สามารถผลิิตเป็็นถุุงห่่อผลไม้้ เพื่่�อเพิ่่�มผลผลิิต
และคุุณภาพของผลไม้้ เช่่น มะม่่วง หรืือใช้้ประโยชน์์เป็็น
8. ศักั ยภาพในการพัฒั นาไปสู่�่ การใช้้ประโยชน์์ บรรจุุภััณฑ์์อััจฉริิยะศัักยภาพสููง เพื่่�อยืืดอายุุการเก็็บผัักสด
ในเชิิงสัังคม และ/หรืือ เชิิงพาณิิชย์์ และผลไม้้ เป็น็ การเพิ่่�มมููลค่่าแก่่ผลิิตภัณั ฑ์ท์ างการเกษตร
ผลิติ ภัณั ฑ์ท์ ี่พ่� ัฒั นาขึ้้�นในโครงการวิจิ ัยั นี้� ประกอบด้ว้ ย
• อนุุภาคนาโนพลาสติิกชีีวภาพ PLA และอนุุพัันธ์์
เสัันใยพลาสติิกชีีวภาพ PLA สมบััติิพิิเศษผลิิตเป็็นวััสดุุ ใช้้เป็็นองค์์ประกอบในผลิิตภััณฑ์์เครื่่�องสำอาง เช่่น
ดูดู ซับั น้ำ้ มันั และไส้ก้ รองสำหรับั แยกน้ำ้ มันั จากน้ำ้ ได้อ้ ย่า่ งมีี เม็็ดบีีดขััดผิิว สารกัันแดด หรืือวััสดุุห่่อหุ้�ม และควบคุุม
ประสิทิ ธิภิ าพสูงู ใช้ง้ านซ้ำ้ ได้ห้ ลายรอบ สลายตัวั ได้ห้ ลังั การใช้้ การปลดปล่อ่ ยสารสำคััญ เช่น่ น้ำ้ หอม หรืือวิติ ามิินบำรุงุ ผิิว
ผลิิตภััณฑ์์ฟิิล์์มพลาสติิกชีีวภาพคอมโพสิิต ที่�่ผสมสาร
เติิมแต่่ง เพื่่�อควบคุุมการเลืือกผ่่านของแก๊๊สและช่่วงแสง • ในผลิิตภััณฑ์์เครื่�่องสำอาง สามารถสลายตััวได้้
สามารถผลิิตเป็็นถุุงห่่อผลไม้้ เพื่�่อเพิ่่�มผลผลิิตและคุุณภาพ หลัังการใช้ง้ าน ไม่ก่ ่่อให้้เกิิดปัญั หาสิ่�งแวดล้้อม
ของผลไม้้ หรืือบรรจุุภััณฑ์์อััจฉริิยะศัักยภาพสููง สำหรัับ
ยืืดอายุุการเก็็บผัักสด และผลไม้้ มีีความพร้้อมในการ • กระบวนการรีีไซเคิลิ ทางเคมีี สามารถนำผลิติ ภัณั ฑ์์
ถ่่ายทอดเทคโนโลยีี เพื่�่อผลิิตและใช้้ประโยชน์์เชิิงพาณิิชย์์ พลาสติิกชีีวภาพชนิิด PLA ที่�่ผ่่านการใช้้งานแล้้ว กลัับมา
ใช้้ใหม่่ในรููปแบบของสารตั้�งต้้น หรืือสารเติิมแต่่ง สำหรัับ
การผลิิตพลาสติิกชนิดิ ใหม่่ที่ม�่ ีีมูลู ค่่าสููงขึ้้�น เช่น่ พอลิิยูรู ีีเทน
เป็็นการหมุุนเวีียนทรััพยากรฐานชีีวภาพให้้เกิิดประโยชน์์
สููงสุุดตลอดวััฏจักั รชีีวิิตของผลิติ ภัณั ฑ์์

156 รางวัลั การวิิจัยั แห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

10. ข้อ้ เสนอแนะเชิิงนโยบายที่่�เสนอแนะ
ให้้แก่่รัฐั บาล/กระทรวงต่่าง ๆ และภาคเอกชน
เพื่อ�่ นำำไปใช้ว้ างนโยบาย พัฒั นา หรืือแก้ไ้ ขปัญั หา

พลาสติิกชีีวภาพเป็็นวััสดุุทางเลืือกที่่�มีีความสำคััญ
อย่่างยิ่�งต่่อการผลิิตในอุุตสาหกรรมต่่าง ๆ โดยเฉพาะ
อุุตสาหกรรมคลื่่�นลููกใหม่่ (New S-curves) เพื่่�อทดแทน
การใช้้งานพลาสติิกฐานปิิโตรเลีียม ที่่�จะช่่วยลดผลกระทบ
ต่่อสิ่�งแวดล้้อม การจะส่่งเสริิมให้้เกิิดการใช้้งานกว้้างขวาง
มากขึ้้�น และเกิิดประโยชน์์อย่่างแท้้จริิง เริ่�มจากการวิิจััย
และพััฒนาเทคโนโลยีี เนื่่�องจากเป็็นอุุตสาหกรรมใหม่่
ซึ่ง่� นักั วิจิ ัยั ของไทยสามารถแข่ง่ ขันั ได้ใ้ นระดับั โลก ประกอบกับั
จุุดแข็็งเรื่่�องวััตถุุดิิบฐานชีีวภาพจากภาคการเกษตรของ
ประเทศ หากได้้รัับการสนัับสนุุนอย่่างเข้้มแข็็งจากภาครััฐ
ทั้�งทางด้้านงบประมาณการวิิจััยและพััฒนา การส่่งเสริิม
การลงทุุนจากภาคเอกชน การให้้แรงจููงใจทางด้้านภาษีี
และนโยบาย จะทำให้้ประเทศมีีเทคโนโลยีีของตนเอง
เกิิดการถ่่ายทอด และต่่อยอดสู่่�ภาคอุุตสาหกรรม และ
การบริิโภคในประเทศ สร้้างความเข้้มแข็็งให้้กัับการพััฒนา
เศรษฐกิิจ สัังคม รวมถึึงการส่ง่ ออกเทคโนโลยีีในอนาคต

รางวัลั การวิจิ ัยั แห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565 157

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

เกียี รติิคุุณประกาศ

รางวััลการวิจิ ััยแห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิิจัยั
ประจำำปีงี บประมาณ 2565

รางวัลั ระดัับดีี

สาขาวิิทยาศาสตร์์เคมีีและเภสัชั

เรื่อ�่ ง
การพััฒนาวััสดุสุ ิ่่�งทออิิเล็ก็ ทรอนิกิ ส์จ์ ากผ้า้ ใยธรรมชาติิของไทยเพื่่อ� ใช้้
ในอุปุ กรณ์เ์ ก็็บเกี่่�ยวพลังั งานชนิิดไตรโบอิิเล็็กทริกิ ส์น์ าโนเจเนอเรเตอร์์
Development of Thai Natural Textiles based Triboelectric

Nanogenerator for Energy Harvesting
โดย

ผู้้�ช่ว่ ยศาสตราจารย์์ ดร.สมพิิศ วัันวงษ์์ และ นายวีีรเดช แสงขัันธ์์

สำนักั งานการวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ (วช.) ได้พ้ ิจิ ารณาเห็น็ ว่า่ ผลงานวิจิ ัยั เรื่อ่� ง “การพัฒั นาวัสั ดุสุิ่ง� ทออิเิ ล็ก็ ทรอนิกิ ส์์
จากผ้้าใยธรรมชาติิของไทยเพื่�่อใช้้ในอุุปกรณ์์เก็็บเกี่�ยวพลัังงานชนิิดไตรโบอิิเล็็กทริิกส์์นาโนเจเนอเรเตอร์์” โดย
ผู้้�ช่ว่ ยศาสตราจารย์์ ดร.สมพิศิ วันั วงษ์์ และ นายวีรี เดช แสงขันั ธ์์ แห่ง่ คณะพลังั งานสิ่ง� แวดล้อ้ มและวัสั ดุุ มหาวิทิ ยาลัยั
เทคโนโลยีีพระจอมเกล้้าธนบุุรีี เป็็นผลงานที่�่เกิิดองค์์ความรู้�ใหม่่ในการดััดแปรพื้้�นผิิวและขึ้้�นรููปผ้้าใยธรรมชาติิ
ของไทย เป็็นวััสดุุสิ่�งทออิิเล็็กทรอนิิกส์์เพื่่�อใช้้ในอุุปกรณ์์เก็็บเกี่�่ยวพลัังชนิิดไตรโบอิิเล็็กทริิกส์์นาโนเจเนอเรเตอร์์
(T-TENG) สามารถนำไปต่อ่ ยอดในการผสานสิ่่ง� ทอของไทยกับั เทคโนโลยีีด้า้ น wearable electronic ซึ่ง�่ เป็น็ เทคโนโลยีี
ที่ก�่ ำลังั ได้ร้ ับั ความสนใจทั่่ว� โลก และสามารถสร้า้ งมูลู ค่า่ เพิ่่ม� และประโยชน์ใ์ ห้ก้ ับั อุตุ สาหกรรมสิ่ง� ทอและอุตุ สาหกรรม
การแพทย์ข์ องประเทศไทยได้ใ้ นอนาคต

วช. จึงึ มีมี ติใิ ห้ผ้ ลงานเรื่อ่� งนี้� ได้ร้ ับั รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำปีงี บประมาณ 2565
รางวัลั ระดับั ดีี สาขาวิทิ ยาศาสตร์เ์ คมีีและเภสััช

158 รางวััลการวิิจััยแห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่่อ� ผลงานวิจิ ััย ที่่�ผลิิตในประเทศไทยมาพััฒนาเป็็น T-TENG เป็็นครั้�งแรก
ชื่่�อผลงานวิจิ ััย การพััฒนาวััสดุุสิ่ �งทออิิเล็็กทรอนิิกส์์จาก โดยโครงการวิิจััยนี้ �มุ่ �งศึึกษาการปรัับปรุุงพื้้�นผิิวของผ้้าใย
ผ้้าใยธรรมชาติิของไทยเพื่�่อใช้้ในอุุปกรณ์์ ธรรมชาติิ ได้แ้ ก่่ ผ้า้ ฝ้้าย ผ้้าไหม ผ้้าฝ้า้ ยผสมใยกััญชง และ
เก็็บเกี่่�ยวพลัังงานชนิิดไตรโบอิิเล็็กทริิกส์์ ผ้า้ ฝ้า้ ยผสมใยสับั ปะรด ให้ม้ ีีสมบัตั ิเิ ป็น็ วัสั ดุไุ ตรโบอิเิ ล็ก็ ทริกิ ส์์
นาโนเจเนอเรเตอร์์ เพื่อ่� เป็น็ แหล่่งพลัังงานให้ก้ ับั อุุปกรณ์ไ์ ฟฟ้า้ ขนาดเล็็ก
หััวหน้้าคณะ ผู้้�ช่ว่ ยศาสตราจารย์์ ดร.สมพิิศ วัันวงษ์์
สถานที่่�ติดิ ต่อ่ ค ณ ะ พลัั ง ง า นสิ่่� ง แวดล้้ อ ม แ ล ะ วัั ส ดุุ โดยนัักวิิจััยมุ่ �งหวัังว่่าผลลััพธ์์จากโครงการวิิจััยนี้้�จะ
มหาวิทิ ยาลัยั เทคโนโลยีีพระจอมเกล้า้ ธนบุรุีี สามารถตีีพิมิ พ์ใ์ นวารสารระดับั นานาชาติทิ ี่ม่� ีีผลกระทบสูงู ได้้
โทร. 0 2470 8692, 06 2414 7693 อีีกทั้�งองค์ค์ วามรู้�และอุปุ กรณ์ต์ ้น้ แบบที่ไ่� ด้จ้ ากโครงการวิจิ ัยั นี้�
E-mail: [email protected] จะสามารถนำไปต่่อยอดในการผสานสิ่่�งทอของไทยกัับ
ผู้้�ร่ว่ มวิิจัยั นายวีีรเดช แสงขัันธ์์ เทคโนโลยีีด้้าน wearable electronic เพื่�่อช่่วยสร้้าง
มููลค่่าเพิ่่�มให้้กัับสิินค้้าเกษตรและก่่อให้้เกิิดประโยชน์์
2. ความสำำคัญั และที่่�มาของการวิจิ ัยั ต่่ออุุตสาหกรรมสิ่ �งทอและอุุตสาหกรรมการแพทย์์ของ
วััสดุุสิ่ �งทออิิเล็็กทรอนิิกส์์ชนิิดไตรโบอิิเล็็กทริิกส์์ ประเทศไทยได้้ในอนาคต
นาโนเจเนอเรเตอร์์ หรืือ T-TENG เป็็นอุุปกรณ์์ที่่�สามารถ
แปลงพลังั งานเชิิงกลจากสิ่ง� แวดล้อ้ ม เช่่น การกด การสััมผััส 3. แหล่ง่ เงินิ ทุุนสนัับสนุนุ ในการทำำวิจิ ัยั
การเสีียดสีี และการเคลื่�่อนไหวต่่าง ๆ จากร่่างกายมนุุษย์์ The Asahi Glass Foundation ประเทศญี่�่ปุ่่�น
ให้้กลายเป็็นกระแสไฟฟ้้า ผ่่านกระบวนการเชิิงไฟฟ้้าสถิิต
ระหว่่างพื้้�นผิิวของวััสดุุไตรโบอิิเล็็กทริิกที่่�มีีพลัังงานพื้้�นผิิวที่�่ 4. วััตถุปุ ระสงค์ข์ องการวิิจัยั
ต่่างกััน โดยกระแสไฟฟ้้าที่่�ผลิิตได้้สามารถใช้้เป็็นแบตเตอรี่่� 4.1 เพื่�่อเปลี่�่ยนพลัังงานพื้้�นผิิวของผ้้าใยธรรมชาติิ
หรืือแหล่่งพลัังงานสำรองให้้กัับอุุปกรณ์์ไฟฟ้้าขนาดเล็็ก ได้แ้ ก่่ ผ้้าฝ้า้ ย ผ้า้ ไหม ผ้้าฝ้า้ ยผสมใยกัญั ชง และผ้า้ ฝ้้ายผสม
ที่�่เรีียกว่่า อุปุ กรณ์อ์ ิิเล็ก็ ทรอนิิกส์์แบบสวมใส่ไ่ ด้้ (wearable ใยสับั ปะรด ด้ว้ ยปฏิกิ ิริ ิยิ า silane grafting และ electroless
electronic device) อีีกทั้�ง T-TENG ยัังสามารถนำไป deposition ของอนุภุ าคเงิิน
ประยุุกต์์ใช้้ด้้านการตรวจวััดหรืือเซนเซอร์์ต่่าง ๆ ส่่งผลให้้ 4.2 เพื่อ�่ นำผ้า้ ใยธรรมชาติทิ ี่ผ�่ ่า่ นการปรับั ปรุงุ พื้้�นผิวิ
T-TENG เป็น็ นวัตั กรรมสิ่ง� ทอที่ไ�่ ด้ร้ ับั ความสนใจเป็น็ อย่า่ งมาก มาประกอบเป็็นอุุปกรณ์์ชนิิดไตรโบอิิเล็็กทริิกส์์นาโน
จ า ก ก า ร ท บ ทวนว ร ร ณ ก ร ร ม ที่่� ผ่่ า น ม า พ บ ว่่ า เจเนอเรเตอร์์
โดยส่่วนมากได้้มีีการศึึกษาวิิจััยในการปรัับปรุุงสมบััติพิ ื้้�นผิิว 4.3 เพื่�่อศึึกษาผลของพลัังงานพื้้�นผิิวและขนาด
ของสิ่ง� ทอจากเส้น้ ใยสังั เคราะห์์ เช่น่ ผ้า้ โพลีีเอสเตอร์์ ไนลอน ของผ้า้ ใยธรรมชาติทิ ี่ส�่ ่ง่ ผลต่อ่ ค่า่ เชิงิ ไฟฟ้า้ และประสิทิ ธิภิ าพ
และเรยอน เพื่่�อประยุุกต์์ใช้้กัับ T-TENG ทว่่าสิ่�งทอจาก การเก็บ็ เกี่ย่� วพลังั งานของไตรโบอิเิ ล็ก็ ทริกิ ส์น์ าโนเจเนอเรเตอร์์
เส้้นใยธรรมชาติิยัังไม่่ได้้มีีการศึึกษาอย่่างกว้้างขวาง
ประกอบกัับประเทศไทยมีีศัักยภาพด้้านผลิิตสิ่่�งทอ 5. ระยะเวลาที่่ท� ำำการวิิจัยั
จากวััสดุุการเกษตร ดัังนั้้�นผู้้�วิิจััยจึึงสนใจนำผ้้าใยธรรมชาติิ 1 ปีี

6. สรุปุ ผลการวิิจัยั
โครงการวิจิ ัยั นี้�ได้พ้ ัฒั นาเทคนิคิ การเตรีียมสิ่ง� ทอจาก
ผ้้าใยธรรมชาติิของไทยเพื่่�อใช้้เป็็นวััสดุุสิ่ �งทออิิเล็็กทรอนิิกส์์
ชนิิดไตรโบอิิเล็็กทริิกส์์นาโนเจเนอเรเตอร์์ (textile-based
triboelectric nanogenerator) หรืือ T-TENG จากผ้้า
ใยธรรมชาติิของไทย จากผลการศึึกษาพบว่่า T-TENG
ที่่�ประกอบด้้วยผ้้าฝ้้ายที่�่เคลืือบด้้วย fluoroalkylated
silane (F-cot) และประกบกัับผ้้าไหมที่�่เคลืือบด้้วย
cyanoalkylated silane (CN-silk) สามารถผลิิตกระแส

รางวััลการวิิจัยั แห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ััย ประจำำปีีงบประมาณ 2565 159

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

ไฟฟ้้าได้้สููงสุดุ ถึึง 47-50 µA และเมื่อ่� นำประกอบ T-TENG 7.4 การสาธิิตต้้นแบบวััสดุุสิ่�งทออิิเล็็กทรอนิิกส์์
ในลัักษณะซ้้อนกัันสองชั้้�น (double stacking) (T-TENG) และนวััตกรรมสิ่�งทอในการประยุุกต์์ใช้้ทาง
พบว่่าสามารถผลิิตกระแสไฟฟ้้าได้้เพิ่่�มขึ้้�นเกืือบสองเท่่า การแพทย์์ ให้้กัับผู้�บริิหารและบุุคลากรทางการแพทย์์
(84 µA) และให้้กำลัังไฟฟ้้าสููงสุุด 0.345 mW/cm2 ซึ่�่ง จากกรมแพทย์์ทหารเรืือ โรงพยาบาลสมเด็็จพระปิ่่�นเกล้้า
เพีียงพอต่่อการใช้้เป็็นแหล่่งพลัังงานสำหรัับเปิิดหลอดไฟ โรงพยาบาลตากสินิ โรงพยาบาลนพรัตั นราชธานีี โรงพยาบาล
LED พร้อ้ มกัันจำนวน 100 หลอด และ T-TENG ยัังสามารถ เจ้้าพระยาอภััยภููเบศร โรงพยาบาลพระนครศรีีอยุุธยา
ชาร์์จตััวเก็บ็ ประจุุขนาดเล็ก็ (1 µF) ได้อ้ ีีกด้ว้ ย นอกจากนี้� โรงพยาบาลราชบุุรีี ที่�่เข้้าเยี่�่ยมชมนวััตกรรมทางการแพทย์์
T-TENG มีีความคงทนสูงู สามารถใช้ง้ านได้ย้ าวนานมากกว่า่ ของมหาวิิทยาลััยเทคโนโลยีีพระจอมเกล้้าธนบุุรีี วัันที่�่ 18
1,000 รอบ มิิถุุนายน 2563

7. ประโยชน์์ที่่�ได้ร้ ัับจากการวิิจัยั 8. ศัักยภาพในการพััฒนาไปสู่่�การใช้้ประโยชน์์
7.1 ได้้องค์์ความรู้�ใหม่่ในการดััดแปรพื้้�นผิิวและ ในเชิงิ สัังคม และ/หรืือ เชิงิ พาณิิชย์์
ขึ้้�นรููปผ้้าใยธรรมชาติิของไทยเป็็นวััสดุุสิ่ �งทออิิเล็็กทรอนิิกส์์ องค์์ความรู้�ใหม่่ในการนำผ้้าใยธรรมชาติิของไทยมา
เพื่่�อใช้้ในอุุปกรณ์์เก็็บเกี่่�ยวพลัังงานชนิิดไตรโบอิิเล็็กทริิกส์์
นาโนเจเนอเรเตอร์์ (T-TENG) ใช้้ประโยชน์์และเพิ่่�มมููลค่่าในตลาดอุุปกรณ์์อิิเล็็กทรอนิิกส์์
7.2 ผลงานตีีพิิมพ์ร์ ะดับั นานาชาติิ จำนวน 1 เรื่�อ่ ง เพื่อ่� การประยุกุ ต์ใ์ ช้ท้ างด้า้ นสิ่่ง� ทอฉลาดและการแพทย์ข์ องไทย
Sangkhun, W.; Wanwong, S. “Natural Textile based ซึ่่�งการดััดแปรพื้้�นผิิวและขึ้้�นรููปผ้้าใยธรรมชาติิให้้เป็็น
Triboelectric Nanogenerators for Efficient Energy T-TENG สามารถนำไปต่่อยอดเทคโนโลยีีด้้าน wearable
Harvesting Application” Nanoscale, 2021, 13, 2420- devices ซึ่�่งปััจจุุบัันเป็็นเทคโนโลยีีที่่�กำลัังได้้รัับความ
2428. (Impact factor = 7.79, Q1) สนใจทั่่�วโลก นำไปสู่่�การเพิ่่�มศัักยภาพด้้านเทคโนโลยีีของ
7.3 การเผยแพร่ผ่ ลงานในที่ป�่ ระชุมุ วิชิ าการ the 4th ประเทศไทยได้้ในอนาคต
International Conference on Catalysis and
Chemical Engineering 2020 (CCE-2020), Los Angeles,
California, United States

160 รางวัลั การวิิจัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

(รูปู จากผลงานตีีพิมิ พ์์ Sangkhun, W; Wanwong. S., Nanoscale, 2021, 13, 2420-2428.)

9. การนำำผลงานไปใช้้ประโยชน์์ในมิิติติ ่่าง ๆ 10. ข้้อเสนอแนะเชิิงนโยบายที่่เ� สนอแนะ
 เชิงิ ชุุมชน/สังั คม ให้้แก่ร่ ัฐั บาล/กระทรวงต่่าง ๆ และภาคเอกชน
 เชิิงพาณิชิ ย์์ เพื่อ�่ นำำไปใช้ว้ างนโยบาย พัฒั นา หรืือแก้ไ้ ขปัญั หา
 เชิิงวิิชาการ
 เชิิงพื้้�นที่�่ ก า ร พัั ฒ น า นวัั ต ก ร ร ม มีี ค ว า ม ส ำ คัั ญ อ ย่่ า ง ยิ่ � ง ต่่ อ
การพััฒนาประเทศในอนาคต ดัังนั้้�นภาครััฐควรส่่งเสริิม
นโยบายด้้านการวิิจััยที่�่เข้้มข้้น เพื่่�อสร้้างแรงจููงใจให้้กัับ
นัั ก วิิ จัั ย ที่่� มีี ค ว า ม ส า ม า ร ถ แ ล ะ เ อ ก ช น ที่�่ มีี วิิ สัั ย ทัั ศ น์์
ให้้สามารถพััฒนางานวิิจััยพื้้�นฐานที่�่มีีศัักยภาพและงานวิิจััย
ขั้้�นแนวหน้า้ นำไปสู่่�การสรรสร้า้ งนวัตั กรรมและเทคโนโลยีีที่ใ่� ช้้
ได้จ้ ริงิ ในประเทศ อีีกทั้�งสร้า้ งความเชื่อ่� มั่่น� ให้ก้ ับั ผู้้�ประกอบการ
ในการลงทุุน อัันจัักช่่วยเสริิมสร้้างความเข้้มแข็็งด้้าน
เศรษฐกิิจและสังั คมให้้กับั ประเทศได้อ้ ย่่างยั่�งยืืน

รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565 161

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

เกียี รติิคุณุ ประกาศ

รางวััลการวิจิ ััยแห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจััย
ประจำำปีีงบประมาณ 2565

รางวัลั ระดัับดีี

สาขาวิทิ ยาศาสตร์เ์ คมีแี ละเภสัชั

เรื่่อ� ง
อนุุภาคนาโนพอลิิเมอร์ห์ ่อ่ หุ้้�มสารประกอบเอซา–บอดิปิ ี้้�สำำหรับั ใช้้เป็็นระบบนำำส่่ง

สำำหรับั การรัักษามะเร็ง็ แบบใช้แ้ สงกระตุ้้�น
Aza–BODIPY Encapsulated Polymeric Nanoparticles As an Effective

Nanodelivery System for Photodynamic Cancer Treatment
โดย

ดร.กัันตพัฒั น์์ จัันทร์แ์ สนภักั ดิ์์� และ ผู้้�ช่ว่ ยศาสตราจารย์์ ดร.อัญั ญานีี คำำแก้ว้

สำนักั งานการวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ (วช.) ได้พ้ ิจิ ารณาเห็น็ ว่า่ ผลงานวิจิ ัยั เรื่อ่� ง “อนุภุ าคนาโนพอลิเิ มอร์ห์ ่อ่ หุ้�มสารประกอบ
เอซา-บอดิปิี้้ส� ำหรับั ใช้เ้ ป็น็ ระบบนำส่ง่ สำหรับั การรักั ษามะเร็ง็ แบบใช้แ้ สงกระตุ้�น” โดย ดร.กันั ตพัฒั น์์ จันั ทร์แ์ สนภักั ดิ์์�
และ ผู้้�ช่ว่ ยศาสตราจารย์์ ดร.อัญั ญานีี คำแก้ว้ แห่ง่ สำนักั งานพัฒั นาวิทิ ยาศาสตร์แ์ ละเทคโนโลยีแี ห่ง่ ชาติิ (สวทช.)
เป็น็ การพัฒั นาอนุภุ าคนาโนห่อ่ หุ้�มสารประกอบเอซา-บอดิปิี้้� เพื่อ่� ใช้เ้ ป็น็ ระบบนำส่ง่ สำหรับั การรักั ษามะเร็ง็ แบบกระตุ้้�น
ด้ว้ ยแสง โดยสารประกอบเอซา-บอดิปิี้้� เป็น็ สารก่อ่ ภาวะไวแสงชนิดิ ใหม่ท่ ี่ม�่ ีีข้อ้ ดีีเหนืือยาโฟโตฟรินิ สามารถดูดู กลืืนแสง
ในย่า่ นใกล้ร้ ังั สีีอินิ ฟราเรดได้ด้ ีี ทำให้ร้ ักั ษามะเร็ง็ ที่อ่� ยู่�ลึกในเนื้�อเยื่อ่� ได้อ้ ย่า่ งมีีประสิทิ ธิภิ าพ โดยระบบวัสั ดุนุ าโนห่อ่ หุ้�ม
สารประกอบเอซา-บอดิปิี้้ช� นิดิ ใหม่ท่ ี่ส�่ ามารถรักั ษามะเร็ง็ แบบมุ่�งเป้า้ ด้ว้ ยเทคนิคิ การกระตุ้้�นด้ว้ ยแสงพลังั งานต่่ำ ซึ่ง�่ เป็น็
การรักั ษามะเร็ง็ แนวใหม่ท่ ี่ก�่ ำลังั มีีการวิจิ ัยั อย่า่ งกว้า้ งขว้า้ งในต่า่ งประเทศ ซึ่ง่� ได้ผ้ ่า่ นการทดสอบประสิทิ ธิภิ าพการยับั ยั้�ง
เซลล์ม์ ะเร็ง็ เต้า้ นมทั้�งในระดับั เซลล์ม์ ีีความเป็น็ ไปได้ส้ ูงู ที่จ�่ ะนำมาใช้ร้ ักั ษามะเร็ง็ ในมนุษุ ย์์ และมีีความปลอดภัยั กว่า่ วิธิ ีี
ที่ใ่� ช้ใ้ นการรักั ษามะเร็ง็ ในปัจั จุบุ ันั นอกจากนี้�การเชื่อ่� มโยงความรู้้�ทางเคมีีวัสั ดุกุ ับั เทคนิคิ ทางการแพทย์เ์ ป็น็ การพัฒั นา
องค์ค์ วามรู้�ใหม่่ เพื่อ่� ช่ว่ ยในการเพิ่่ม� ตัวั เลืือกในการรักั ษามะเร็ง็ และเพิ่่ม� ศักั ยภาพ สามารถขยายองค์ค์ วามรู้� เพื่อ่� พัฒั นา
เครื่อ�่ งมืือวิทิ ยาศาสตร์แ์ ละการแพทย์เ์ พื่อ�่ ใช้ป้ ระโยชน์ใ์ นประเทศได้้

วช. จึงึ มีมี ติใิ ห้ผ้ ลงานเรื่อ�่ งนี้� ได้ร้ ับั รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำปีงี บประมาณ 2565
รางวัลั ระดับั ดีี สาขาวิิทยาศาสตร์์เคมีีและเภสัชั

162 รางวััลการวิิจัยั แห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่่อ� ผลงานวิจิ ััย ในย่่านใกล้้รัังสีีอิินฟราเรดได้้ดีี ทำให้้รัักษามะเร็็งที่�่อยู่�ลึ ก
ชื่่อ� ผลงานวิิจััย อนุภุ าคนาโนพอลิเิ มอร์ห์ ่อ่ หุ้�มสารประกอบ ในเนื้�อเยื่่�อได้้อย่่างมีีประสิิทธิิภาพ และเมื่่�อถููกห่่อหุ้�มด้้วย
เอซา-บอดิิปี้้�สำหรัับใช้้เป็็นระบบนำส่่ง พอลิิเมอร์์ให้้เป็็นอนุุภาคนาโน อนุุภาคดัังกล่่าวจะสามารถ
สำหรัับการรักั ษามะเร็ง็ แบบใช้้แสงกระตุ้้�น นำส่ง่ สารประกอบเอซา-บอดิปิี้้ไ� ปยังั เซลล์ม์ ะเร็ง็ อย่า่ งแม่น่ ยำ
หัวั หน้า้ คณะ ดร.กัันตพัฒั น์์ จันั ทร์แ์ สนภัักดิ์ � ผ่่ า น ก ร ะ บ วน ก า ร แ ท ร ก ซึึ ม ผ่่ า นรูู รั่ � ว ข อ ง เ ส้้ น เ ลืื อ ด ที่่� ไ ป
สถานที่่ต� ิดิ ต่อ่ ศููนย์์นาโนเทคโนโลยีีแห่่งชาติิ สำนัักงาน เลี้ �ยงเซลล์์มะเร็็งและการสะสมของอนุุภาคนาโนภายใน
พัฒั นาวิทิ ยาศาสตร์แ์ ละเทคโนโลยีี (สวทช.) เซลล์ม์ ะเร็ง็ ซึ่ง่� กระบวนการนี้�เรีียกว่า่ Enhanced Permeability
ผู้้�ร่่วมวิิจััย ผู้้�ช่่วยศาสตราจาย์์ ดร.อัญั ญานีี คำแก้ว้ and Retention (EPR) อีีกทั้�งสารประกอบเอซา-บอดิิปี้�
ดังั กล่า่ วยัังสามารถให้้สััญญาณการเปล่่งแสงฟลููออเรสเซนต์์
2. ความสำำคััญและที่่ม� าของการวิจิ ััย ในย่่านใกล้้รัังสีีอิินฟราเรดซึ่�่งมีีการรบกวนจากการเรืืองแสง
ในปัจั จุบุ ันั ได้ม้ ีีการคิดิ ค้น้ วิธิ ีีการมากมายในการรักั ษา ในธรรมชาติติ ่่ำ ทำให้ส้ ามารถใช้ป้ ระโยชน์จ์ ากสัญั ญาณดังั กล่า่ ว
มะเร็็ง ไม่่ว่่าจะเป็็นการทำเคมีีบำบััด (chemotherapy) ในการตรวจหาเซลล์์มะเร็็งในร่่างกาย ส่่งผลให้้การกระตุ้้�น
การฉายรัังสีี (Radiotherapy) หรืือแม้้กระทั่่�งการผ่่าตััด ด้ว้ ยแสงหรืือการผ่า่ ตัดั ทำได้อ้ ย่า่ งแม่น่ ยำ โดยอนุภุ าคนาโนที่�่
ซึ่่�งวิิธีีเหล่่านี้้�ต่่างส่่งผลกระทบต่่อผู้้�ป่่วยมะเร็็งทั้�งสิ้้�น ไม่่ว่่า พัฒั นาในงานวิจิ ัยั ชิ้้�นนี้้� ได้ถ้ ูกู ทดสอบประสิทิ ธิภิ าพการยับั ยั้�ง
จะเป็็นอาการข้้างเคีียงจากการทำเคมีีบำบััด เช่่น ผมร่่วง เซลล์์มะเร็็งเต้้านมในหนููทดลอง เพื่�่อพิิสููจน์์ว่่าอนุุภาคนาโน
คลื่น�่ ไส้้ อาเจีียน การทำลายเนื้�อเยื่อ่� ข้า้ งเคีียงจากการฉายรังั สีี ดังั กล่า่ วมีีความเป็น็ ไปได้ส้ ูงู ในการนำมาใช้ใ้ นการรักั ษามะเร็ง็
หรืืออาการบาดเจ็็บจากการผ่่าตัดั ล้ว้ นแล้้วได้ท้ ำให้ร้ ่่างกาย แบบกระตุ้้�นด้้วยแสงในมนุุษย์ไ์ ด้ใ้ นอนาคต
ของผู้้�ป่่วยเกิิดความทุุกข์์ทรมาน
จากผลเสีียของวิิธีีการรัักษามะเร็็งด้้วยวิิธีีที่�่ใช้้ รููปที่่� 1 แสดงโครงสร้า้ งของเอซา-บอดิิปี้้� (AZB-I) ที่ใ�่ ช้้ในงานวิจิ ัยั
ในปััจจุุบัันตามที่่�กล่่าวมาข้้างต้้น นัักวิิทยาศาสตร์์ได้้มีี
การคิดิ ค้น้ การรัักษามะเร็ง็ แนวทางใหม่่ นั่่�นก็ค็ ืือ การรักั ษา 3. แหล่่งเงินิ ทุนุ สนับั สนุนุ ในการทำำวิิจััย
มะเร็ง็ ผ่า่ นการกระตุ้้�นด้ว้ ยแสง (Photodynamic therapy) ทุุนพััฒนาเส้้นทางอาชีีพนัักวิิจััยรุ่่�นใหม่่ จาก
โดยวิิธีีดัังกล่่าวนี้้�ต่่างจากการฉายรัังสีีตรงที่�่ การฉายรัังสีี
จะใช้้แสงพลัังงานสููงเพื่�่อทำลายเซลล์์มะเร็็ง แต่่การรัักษา สำนักั งานการวิจิ ััยแห่่งชาติิ (วช.)
มะเร็็งแบบการกระตุ้้�นด้้วยแสงจะใช้้แสงพลัังงานต่่ำ 4. วััตถุปุ ระสงค์์ของการวิิจััย
โดยเฉพาะแสงในย่่านใกล้้รัังสีีอิินฟราเรด (Near infrared
region) ซึ่�่งมีีคุุณสมบััติิในการแทรกตััวผ่่านผิิวหนัังได้้ลึึก เ พื่�่ อ เ ตรีี ย ม อ นุุ ภ า ค น า โ น ห่่ อ หุ้ � ม ส า ร ป ร ะ ก อ บ
(High penetration depth) และไม่ท่ ำลายเซลล์์ข้า้ งเคีียง เอซา-บอดิปิี้้ช� นิดิ ใหม่เ่ พื่อ�่ ใช้เ้ ป็น็ ระบบนำส่ง่ สำหรับั การรักั ษา
โดยแสงพลังั งานต่่ำดังั กล่า่ วจะไปกระตุ้้�นสารก่อ่ ภาวะไวแสง มะเร็ง็ เต้า้ นมแบบมุ่�งเป้า้ ผ่า่ นการกระตุ้้�นด้ว้ ยแสงพลังั งานต่่ำ
(Photosensitizer) ให้้เปลี่่�ยนโมเลกุุลออกซิิเจนทั่่�วไป ในย่า่ นใกล้้รัังสีีอินิ ฟราเรด
เป็น็ โมเลกุลุ ออกซิเิ จนที่ว่� ่อ่ งไวต่อ่ ปฏิกิ ิริ ิยิ า (Reactive oxygen
species) และมีีความเป็น็ พิษิ ต่อ่ เซลล์ม์ ะเร็ง็ โดยสารก่อ่ ภาวะ
ไวแสงจะถูกู ฉีีดเข้้าตััวผู้้�ป่ว่ ย และแทรกซึึมอยู่�ในเซลล์ม์ ะเร็ง็
ก่่อนการกระตุ้้�น โดยหลัังการกระตุ้้�นด้้วยแสง โมเลกุุล
ออกซิิเจนที่�่ว่่องไวจะสลายตััวไปอย่่างรวดเร็็ว ทำให้้ไม่่มีี
สารพิิษตกค้้างในร่่างกายของผู้้�ป่่วยซึ่่�งเป็็นข้้อดีีที่่�เหนืือกว่่า
การรัักษาด้ว้ ยวิธิ ีีเคมีีบำบัดั
งานวิิจััยชิ้้�นนี้้�เกี่่�ยวข้้องกัับการพััฒนาอนุุภาคนาโน
ห่อ่ หุ้�มสารประกอบเอซา-บอดิิปี้้� (Aza-BODIPY) เพื่่อ� ใช้้เป็น็
ระบบนำส่่งสำหรัับการรัักษามะเร็็งแบบกระตุ้้�นด้้วยแสง
โดยสารประกอบเอซา-บอดิปิี้้ด� ังั กล่า่ ว เป็น็ สารก่อ่ ภาวะไวแสง
(Photosensitizer) ชนิดิ ใหม่่ ที่ม�่ ีีข้อ้ ดีีคืือ สามารถดูดู กลืืนแสง

รางวััลการวิิจััยแห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ััย ประจำำปีีงบประมาณ 2565 163

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

5. ระยะเวลาที่่ท� ำำการวิิจััย 7. ประโยชน์ท์ ี่่ไ� ด้้รับั จากการวิิจัยั
2 ปีี (เดืือนมกราคม 2562 – ธันั วาคม 2563) ได้้ระบบวััสดุุนาโนห่่อหุ้ �มสารประกอบเอซา-บอดิิปี้้�
ชนิิดใหม่่ ที่�่สามารถรัักษามะเร็็งแบบมุ่�งเป้้าด้้วยเทคนิิค
6. สรุุปผลการวิิจััย การกระตุ้้�นด้้วยแสงพลัังงานต่่ำ ซึ่่�งเป็็นการรัักษามะเร็็ง
อ นุุ ภ า ค น า โ น ห่่ อ หุ้ � ม ส า ร ป ร ะ ก อ บ เ อ ซ า - บ อ ดิิ ปี้้� แนวใหม่่ที่�่กำลัังมีีการวิิจััยอย่่างกว้้างขวางในต่่างประเทศ
AZB-I สามารถเตรีียมได้้สำเร็็จด้้วยวิิธีีการตกตะกอนนาโน ซึ่�่งวััสดุุนาโนดัังกล่่าวได้้ผ่่านการทดสอบประสิิทธิิภาพการ
โดยอนุุภาคนาโนที่่�เตรีียมได้้มีีลัักษณะเป็็นทรงกลมและ ยัับยั้�งเซลล์ม์ ะเร็ง็ เต้้านมทั้�งในระดัับเซลล์์ และในหนููทดลอง
เกาะกลุ่�มกัันมีีขนาดอนุุภาคประมาณ 44.6 ถึึง 48.2 ซึ่ง่� เป็น็ การยืืนยันั ได้ว้ ่า่ วัสั ดุนุ าโนดังั กล่า่ วมีีความเป็น็ ไปได้ส้ ูงู
นาโนเมตร และมีีดััชนีีการกระจายตััวของขนาดอนุุภาค ที่่�จะนำมาใช้้รักั ษามะเร็็งในมนุษุ ย์์
(Polydispersity index; PDI) ค่อ่ นข้้างต่่ำ คืือ 0.144 ถึึง โครงงานวิิจััยชิ้้�นนี้้�มีีความเป็็นไปได้้สููงที่�่จะนำไปสู่่�
0.173 อีีกทั้�งยัังสามารถดููดซึึมเข้้าเซลล์์มะเร็็งเต้้านมได้้ดีี การร่ว่ มมืือกับั ภาคเอกชน หรืือหน่ว่ ยงานภายในสถาบันั วิจิ ัยั
ภายในเวลา 12 ชั่ว� โมงหลังั การเติมิ อนุภุ าคนาโน และเมื่อ่� นำ ในการพััฒนาเครื่�่องมืือทางวิิทยาศาสตร์์และการแพทย์์ใน
อนุภุ าคนาโนดังั กล่า่ วมาทดสอบประสิทิ ธิภิ าพการยับั ยั้�งเซลล์์ การวิินิิจฉััยและรัักษามะเร็็งโดยใช้้แสงช่่วงใกล้้อิินฟราเรด
มะเร็็งโดยการกระตุ้้�นด้้วยแสงพลัังงานต่่ำในย่่านใกล้้ ซึ่�ง่ มีีความปลอดภััยกว่่าวิิธีีที่ใ�่ ช้ใ้ นการรักั ษามะเร็ง็ ในปััจจุบุ ััน
รังั สีีอินิ ฟราเรด พบว่า่ อนุภุ าคนาโนสามารถทำลายเซลล์ม์ ะเร็ง็ ซึ่่�งในขณะนี้้�มีีการพััฒนาต้้นแบบของกล้้องสำหรัับถ่่ายภาพ
หลัังการกระตุ้้�นด้้วยแสงความยาวคลื่�่น 660 นาโนเมตร ฟลููออเรสเซนต์์ในหนููทดลองขึ้้�นในระดัับมหาวิิทยาลััย
ได้้อย่่างมีีประสิิทธิิภาพ ที่�่ความเข้้มข้้นของสารประกอบ โดยความร่ว่ มมืือภายใต้ก้ ลุ่�มวิจิ ัยั ด้า้ นเทคโนโลยีีโฟตอนนิกิ ส์์
AZB-I 40 ไมโครโมลาร์์ หลัังการกระตุ้้�นด้้วยแสงเป็็นเวลา และการประยุกุ ต์์ มหาวิทิ ยาลัยั เทคโนโลยีีสุุรนารีี
30 นาทีี ท้้ายที่่�สุุดอนุุภาคนาโนดัังกล่่าวถููกนำมาศึึกษา ประโยชน์ร์ ะยะยาวที่ค่� าดว่า่ จะได้ร้ ับั จากงานวิจิ ัยั ชิ้้�นนี้้�
ประสิิทธิิภาพการยัับยั้ �งการเจริิญเติิบโตของเซลล์์มะเร็็ง คืือ การเชื่อ่� มโยงความรู้้�ทางเคมีีวัสั ดุกุ ับั เทคนิคิ ทางการแพทย์์
เต้้านมในหนููทดลอง ซึ่�่งพบว่่า อนุุภาคนาโนที่่�มีีประมาณ ซึ่ง่� เป็น็ การพัฒั นาองค์ค์ วามรู้�ใหม่เ่ พื่อ�่ ช่ว่ ยในการเพิ่่ม� ตัวั เลืือก
AZB-I 2 mg/kg สามารถยัับยั้�งเซลล์์มะเร็็งเต้้านมได้้ดีีกว่่า ในการรักั ษามะเร็ง็ นอกจากนี้้�ยังั เป็น็ การพัฒั นานักั วิทิ ยาศาสตร์์
การใช้้ AZB-I 10 mg/kg โดยที่�ไ่ ม่่มีีการห่่อหุ้�ม ในวันั ที่�่ 3 นัักศึึกษา และขยายความร่่วมมืืออย่่างต่่อเนื่�่องระหว่่าง
หลัังการกระตุ้้�น ซึ่�่งเป็็นการยืืนยัันประสิิทธิิภาพของ มหาวิทิ ยาลัยั และสถาบันั วิจิ ัยั ทั้�งในประเทศและต่า่ งประเทศ
ระบบนำส่่งที่�่พััฒนาขึ้้�นในงานวิิจััยชิ้้�นนี้้� ว่่าสามารถ เพื่่�อสร้้างความเข้้มแข็็งให้้กัับกลุ่�มวิิจััย และเพิ่่�มศัักยภาพ
นำส่่งสารประกอบเอซา-บอดิิปี้้� หรืือสารก่่อภาวะไวแสง งานวิิจััยแนวหน้า้ ให้้กับั ประเทศไทย อีีกทั้�งยังั สามารถขยาย
(Photosensitizer) เข้้าสู่�เซลล์์มะเร็็งในหนููทดลองได้้อย่่างมีี องค์์ความรู้�เพื่่�อพััฒนาเครื่�่องมืือวิทิ ยาศาสตร์์และการแพทย์์
ประสิิทธิิภาพ ลดการใช้้ปริิมาณสารก่่อภาวะไวแสงสำหรัับ เพื่�่อใช้้ประโยชน์์ในประเทศได้้
การยัับยั้�งเซลล์์มะเร็็ง และเหมาะสมที่�่จะนำไปใช้้สำหรัับ
การรักั ษามะเร็ง็ ผ่่านการกระตุ้้�นด้้วยแสง (Photodynamic 8. ศักั ยภาพในการพัฒั นาไปสู่�่ การใช้้ประโยชน์์
therapy) ในอนาคต ในเชิิงสัังคม และ/หรืือ เชิงิ พาณิชิ ย์์
เนื่อ่� งจากอนุภุ าคนาโนห่อ่ หุ้�มสารประกอบเอซา-บอดิปิี้้�
รูปู ที่่� 2 แสดงแผนการศึกึ ษาประสิิทธิภิ าพในการยัับยั้ง� การเจริิญเติิบโตของ
เซลล์ม์ ะเร็ง็ เต้้านมในหนูทู ดลอง ที่พ�่ ัฒั นาขึ้้�นในโครงการวิจิ ัยั นี้� ได้ผ้ ่า่ นการพิสิ ูจู น์แ์ ล้ว้ ว่า่ สามารถ
ผ่า่ นเข้า้ สู่�เซลล์ม์ ะเร็ง็ ได้อ้ ย่า่ งจำเพาะเจาะจงทั้�งในการศึึกษา
ระดัับเซลล์์และการศึึกษาในหนููทดลอง รวมทั้�งสามารถ
ทำลายเซลล์ม์ ะเร็็งได้้อย่่างมีีประสิทิ ธิภิ าพ ผ่่านการฉายแสง
พลัังงานต่่ำในย่่านใกล้้รัังสีีอิินฟราเรด ดัังนั้้�นขั้้�นตอนต่่อ
ไปก่่อนนำไปพััฒนาเป็็นยารัักษามะเร็็งในเชิิงพาณิิชย์์
คืือ การนำไปทดสอบประสิทิ ธิภิ าพในการทำลายเซลล์ม์ ะเร็ง็
รวมทั้�งผลข้้างเคีียงของยา ในสััตว์์ทดลองที่่�มีีขนาดใหญ่่ขึ้้�น
เช่น่ กระต่า่ ยหรืือลิงิ และนำไปทดสอบในคนในขั้้�นตอนสุดุ ท้า้ ย
รวมทั้ �งยื่่�นจดสิิทธิิบััตรในกระบวนการที่่�เกี่�่ยวข้้องเพื่�่อนำไป
ขายสิทิ ธิ์์ก� ารประดิษิ ฐ์์ (licensing) ให้ก้ ับั บริษิ ัทั เอกชนต่อ่ ไป

164 รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิิจัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565

9. การนำำผลงานไปใช้ป้ ระโยชน์ใ์ นมิิติติ ่า่ ง ๆ สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ
 เชิงิ ชุมุ ชน/สัังคม
 เชิงิ พาณิชิ ย์์ NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND
 เชิงิ วิิชาการ
 เชิงิ พื้้�นที่�่ 10. ข้้อเสนอแนะเชิิงนโยบายที่่�เสนอแนะ
ให้แ้ ก่่รัฐั บาล/กระทรวงต่า่ ง ๆ และภาคเอกชน
เพื่อ�่ นำำไปใช้ว้ างนโยบาย พัฒั นา หรืือแก้ไ้ ขปัญั หา

ในประเทศไทยมีีองค์์กรของรััฐที่่�ทำหน้้าที่่�ผลิิต
ดููแล และควบคุมุ ยาและเวชภััณฑ์์ คืือ องค์ก์ ารเภสััชกรรม
แต่ย่ ังั ไม่ม่ ีีหน่ว่ ยงานที่ม่� ีีโครงสร้า้ งพื้้�นฐานเกี่ย�่ วกับั การผลิติ ยา
ชนิดิ ใหม่่ ๆ อย่า่ งครบวงจร ตั้�งแต่ต่ ้น้ น้ำ้ คืือ การทดสอบฤทธิ์์�
ของยาโมเลกุุลใหม่่ ๆ สำหรัับใช้้ในการรัักษาโรค กลางน้้ำ
คืือ การทดสอบประสิทิ ธิภิ าพของยาในสัตั ว์ท์ ดลองชนิดิ ต่า่ ง ๆ
รวมทั้ �งทดสอบประสิิทธิิภาพในมนุุษย์์ตามหลัักจริิยธรรม
และปลายน้ำ้ คืือ คิดิ สูตู ร ผลิติ และตรวจสอบคุณุ ภาพของ
ยาที่ผ�่ ลิติ ขึ้้�น อีีกทั้�งอุตุ สาหกรรมที่เ่� กี่ย่� วข้อ้ งกับั การสังั เคราะห์์
สารออกฤทธิ์์�ในเชิิงเภสััช (Active Pharmaceutical
Ingredient; API) ก็็ไม่เ่ ป็น็ ที่�แ่ พร่ห่ ลายในประเทศไทย

ซึ่�่งหากรััฐบาลสนัับสนุุนอุุตสาหกรรมดัังกล่่าว หรืือ
สนัับสนุุนให้้มีีโครงสร้้างพื้้�นฐานในการผลิิตยาครบวงจร
และมีียาที่่เ� ป็น็ ทรััพย์์สินิ ทางปัญั ญาของตนเอง ประเทศไทย
จะสามารถลดการนำเข้้ายาจากต่่างประเทศ และทำให้้
คนไทยบริิโภคยาในราคาที่่�ถููกลง รวมทั้�งมูลู ค่่าอุุตสาหกรรม
ยาของไทยจะเติบิ โตอย่า่ งก้า้ วกระโดด เนื่อ่� งจากประเทศไทย
มีีทรััพยากรบุุคคลที่่�มีีความเชี่่�ยวชาญในเรื่่�องยาอยู่ �เป็็น
จำนวนมาก

รางวัลั การวิจิ ััยแห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิิจัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565 165

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

เกีียรติคิ ุณุ ประกาศ

รางวัลั การวิิจััยแห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจััย
ประจำำปีีงบประมาณ 2565

รางวััลระดับั ดีี

สาขาวิิทยาศาสตร์์เคมีีและเภสัชั

เรื่�อ่ ง
การสังั เคราะห์์วััสดุุคาร์์บอนที่่�มีรี ููพรุุนในระดับั นาโนที่่�ถููกเจืือด้้วยธาตุุไนโตรเจน และมีโี ลหะ Co
หรืือ Ni เป็็นองค์ป์ ระกอบ เพื่อ่� ใช้้เป็น็ ขั้้�วเคาน์เ์ ตอร์อ์ ิิเล็็กโทรดในเซลล์แ์ สงอาทิติ ย์์ชนิดิ สีีย้้อมไวแสง

Economical Nanocomposites of Cobalt or Nickel Species and
Polyaniline–Derived N–Doped Mesoporous Carbons for Dye–Sensitized

Solar Cells as Counter Electrodes
โดย

ผู้้�ช่ว่ ยศาสตราจารย์์ ดร.ปณิทิ ัตั หาสิิน และ รองศาสตราจารย์์ ดร.วิิทยา อมรกิจิ บำำรุุง

สำนักั งานการวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ (วช.) ได้พ้ ิจิ ารณาเห็น็ ว่า่ ผลงานวิจิ ัยั เรื่อ่� ง “การสังั เคราะห์ว์ ัสั ดุคุ าร์บ์ อนที่่ม� ีรี ููพรุนุ
ในระดับั นาโนที่่ถ� ููกเจืือด้ว้ ยธาตุไุ นโตรเจน และมีโี ลหะ Co หรืือ Ni เป็น็ องค์ป์ ระกอบ เพื่อ่� ใช้เ้ ป็น็ ขั้้�วเคาน์เ์ ตอร์อ์ ิเิ ล็ก็ โทรด
ในเซลล์์แสงอาทิิตย์์ชนิิดสีีย้้อมไวแสง” โดย ผู้้�ช่่วยศาสตราจารย์์ ดร.ปณิิทััต หาสิิน และ รองศาสตราจารย์์
ดร.วิิทยา อมรกิิจบำรุุง แห่่ง สถาบัันวิิจััยและพััฒนา มหาวิิทยาลััยเกษตรศาสตร์์ เป็็นผลงานที่�่ส่่งเสริิมและ
ให้ค้ วามรู้�ของวัสั ดุคุ าร์บ์ อนที่ม่� ีีรูพู รุนุ ในระดับั นาโนที่ถ�่ ูกู เจืือด้ว้ ยธาตุไุ นโตรเจนและมีีโลหะ Co หรืือ Ni เป็น็ องค์ป์ ระกอบ
ที่ใ่� ช้เ้ ป็น็ ขั้้�วเคาน์เ์ ตอร์อ์ ิเิ ล็ก็ โทรดในเซลล์แ์ สงอาทิติ ย์ช์ นิดิ สีีย้อ้ มไวแสง แก่ห่ น่ว่ ยงานรัฐั เอกชน และกระตุ้้�นให้ป้ ระชาชน
และผู้้�ประกอบการหันั มาสนใจ เพื่อ่� แก้ไ้ ขปัญั หาความเดืือดร้อ้ นของประชาชนและผู้้�ประกอบการ เนื่อ่� งจากภาวะเงินิ เฟ้อ้
และราคาน้ำ้ มันั เชื้�อเพลิงิ รวมทั้�งเป็น็ การพัฒั นาขีีดความสามารถในการแข่ง่ ขันั ของประเทศไทย และการพึ่ง่� พาตนเอง
ทางด้า้ นพลังั งาน และเป็น็ การสร้า้ งนวัตั กรรมและองค์ค์ วามรู้�ใหม่ด่ ้า้ นเทคโนโลยีีที่เ่� ป็น็ มิติ รกับั สิ่ง� แวดล้อ้ ม

วช. จึงึ มีมี ติใิ ห้ผ้ ลงานเรื่อ่� งนี้� ได้ร้ ับั รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำปีงี บประมาณ 2565
รางวััลระดัับดีี สาขาวิทิ ยาศาสตร์เ์ คมีแี ละเภสััช

166 รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิิจััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่อ่� ผลงานวิจิ ัยั 1 ตารางเมตร-สามารถผลิิตพลัังงานไฟฟ้้าได้้ประมาณ
ชื่อ�่ ผลงานวิจิ ัยั การสัังเคราะห์์วััสดุุคาร์์บอนที่�่มีีรููพรุุนใน 650-750 วััตต์์-ชั่�วโมงต่่อตารางเมตรต่่อวััน ประเทศไทย
ระดับั นาโนที่ถ�่ ูกู เจืือด้ว้ ยธาตุไุ นโตรเจนและ มีีความต้้องการพลังั งานไฟฟ้้าประมาณ 250 ล้า้ นกิิโลวััตต์์-
มีีโลหะ Co หรืือ Ni เป็็นองค์์ประกอบ ชั่�วโมงต่่อวััน เราสามารถใช้้พื้้�นที่่�ประมาณ 1,500 ตาราง
โดยใช้้วััสดุุซิิลิิกาที่�่มีีรููพรุุนในระดัับนาโน กิโิ ลเมตร ซึ่ง่� เป็น็ ร้อ้ ยละ 0.3 ของพื้้�นที่ป�่ ระเทศไทย ก็จ็ ะผลิติ
เป็็นแม่่พิิมพ์์ เพื่่�อใช้้เป็็นขั้้�วเคาน์์เตอร์์ ไฟฟ้้าได้้ตามที่่�ต้้องการ (ที่่�มา: กรมพััฒนาพลัังงานทดแทน
อิเิ ล็ก็ โทรดในเซลล์แ์ สงอาทิติ ย์ช์ นิดิ สีีย้อ้ มไวแสง และอนุรุ ัักษ์์พลัังงาน)
หััวหน้า้ คณะ ผู้้�ช่ว่ ยศาสตราจารย์์ ดร.ปณิิทัตั หาสินิ
สถานที่่ต� ิดิ ต่่อ ภาควิชิ าเคมีี คณะวิทิ ยาศาสตร์์ เซลล์์แสงอาทิิตย์์ (Solar cell) เป็็นสิ่่�งประดิิษฐ์์ที่�่
มหาวิทิ ยาลัยั เกษตรศาสตร์์ สร้้างขึ้้�นเพื่่�อเป็็นอุุปกรณ์์สำหรัับการเปลี่�่ยนพลัังงานแสง
ผู้้�ร่่วมวิจิ ัยั ศาสตราจารย์์ ดร. วิทิ ยา อมรกิจิ บำรุุง ให้้เป็็นพลัังงานไฟฟ้้า เซลล์์แสงอาทิิตย์์ชนิิดสีีย้้อมไวแสง
(Dye-sensitized solar cell) ได้ถ้ ูกู พัฒั นาเป็น็ เวลามากกว่า่
2. ความสำำคััญและที่่ม� าของการวิจิ ัยั 20 ปีี เนื่อ�่ งจากว่า่ เซลล์แ์ สงอาทิติ ย์ช์ นิดิ นี้้�มีีต้น้ ทุนุ การผลิติ ต่่ำ
พลัังงานเป็็นสิ่่�งจำเป็็นของมนุุษย์์ในโลกปััจจุุบัันและ แต่ม่ ีีประสิทิ ธิภิ าพการเปลี่ย่� นพลังั งานแสงเป็น็ พลังั งานไฟฟ้า้
ทวีีความสำคััญขึ้้�นเมื่่�อโลกยิ่�งพััฒนามากยิ่�งขึ้้�น ในปััจจุุบััน เกืือบเทีียบเท่่าเซลล์์แสงอาทิิตย์์ที่่�ผลิิตจากผลึึกซิิลิิกอน
ประเทศไทยมีีความเจริิญก้้าวหน้้าทางด้้านเศรษฐกิิจอย่่าง และในปััจจุุบัันเซลล์์แสงอาทิิตย์์ชนิิดสีีย้้อมไวแสงมีี
รวดเร็็วจึึงส่่งผลให้้ประเทศมีีความต้้องการใช้้พลัังงาน ประสิทิ ธิภิ าพสูงู ประมาณ 10% ถ้า้ พิจิ ารณาถึึงส่ว่ นประกอบ
สููงขึ้้�นเป็็นจำนวนมาก ไม่่ว่่าจะเป็็นภาคอุุตสาหกรรม ของเซลล์์แสงอาทิิตย์์ชนิิดสีีย้้อมไวแสง ขั้้�วเคาน์์เตอร์์
ภาคการเกษตรกรรม ภาคธุรุ กิจิ โดยเฉพาะอย่า่ งยิ่ง� ภาคขนส่ง่ อิิเล็็กโทรด (Counter electrode) ทำหน้้าที่่�เป็็นทั้้�งตััวรัับ
ถึึงแม้ว้ ่า่ ประเทศไทยจะมีีแหล่ง่ พลังั งานหลายประเภทด้ว้ ยกันั อิิเล็็กตรอนและเป็็นตััวเร่่งปฏิิกิิริิยาสำหรัับการเกิิดใหม่่ของ
แต่่อาจจะมีีปริิมาณค่่อนข้้างน้้อย เมื่่�อเปรีียบเทีียบ สารประกอบในสารละลายอิิเล็็กโทรไลต์์ (ไตรไอโอไดด์์/
กัับประเทศอื่่�น ๆ ประกอบกัับการผลิิตพลัังงานภายใน ไอโอไดด์์) โดยทั่่�วไปแพลทิินััม (Platinum) ที่�่เคลืือบอยู่�
ประเทศยัังไม่่เพีียงพอกัับความต้้องการใช้้ ทำให้้ประเทศ บนกระจกโปร่่งแสงนำไฟฟ้้า (Transparent conducting
ต้้องพึ่�่งพาการนำเข้้าพลัังงานจากต่่างประเทศ ประกอบกัับ glass substrate) มักั ถูกู นำมาใช้เ้ ป็น็ ขั้้�วเคาน์เ์ ตอร์อ์ ิเิ ล็ก็ โทรด
ความต้้องการใช้้พลัังงานของโลกเพิ่่�มขึ้้�น การเก็็งกำไร (Counter electrode) และแพลตทิินััมก็็ได้้ถููกตรวจสอบ
สถานการณ์์ความมั่่�นคง และปริิมาณสำรองพลัังงานของ แล้้วว่่ามีีคุุณสมบััติิเป็็นตััวเก็็บอิิเล็็กตรอนที่�่ดีีและยัังเป็็น
โลกลดลง จึึงทำให้ป้ ระเทศไทยได้ร้ ับั อิทิ ธิพิ ลอย่า่ งหลีีกเลี่ย่� งไม่ไ่ ด้้ ตัวั เร่ง่ ปฏิกิ ิริ ิยิ าสำหรับั การเกิดิ ใหม่ข่ องสารประกอบอิเิ ล็ก็ โทรไลต์์
ดัังนั้้�นการแก้้ไขปััญหาด้้านพลัังงาน โดยเฉพาะอย่่างยิ่�ง ได้อ้ ย่า่ งมีีประสิทิ ธิภิ าพสูงู อีีกด้ว้ ย จากคุณุ สมบัตั ิขิ องแพลตทินิ ัมั
การหาแหล่่งพลัังงานทดแทนจึึงเป็็นสิ่่�งสำคััญมาก เพื่�่อลด ที่่�ได้้กล่่าวไปข้้างต้้น แพลตทิินััมจึึงเป็็นตััวเลืือกที่�่เหมาะสม
ผลกระทบที่่�จะเกิิดขึ้้�น สำหรับั นำไปใช้้เป็็นขั้้�วเคาน์์เตอร์์อิเิ ล็ก็ โทรด
พลัังงานแสงอาทิิตย์์เป็็นพลัังงานที่�่ได้้ฟรีีจากดวง
อาทิิตย์์และถููกนำมาใช้้งานอย่่างมากในหลายส่่วนของโลก เนื่่�องจากคาร์์บอนที่่�มีีขนาดรููพรุุนในระดัับนาโน
นอกจากนี้้�พลัังงานแสงอาทิิตย์์ยัังเป็็นพลัังงานทดแทน มีีความพรุนุ และพื้้�นที่ผ่� ิวิ ในการเร่ง่ ปฏิกิ ิริ ิยิ าสูงู นอกจากนี้้�ยังั
ประเภทหมุุนเวีียนที่่�ใช้้แล้้วเกิิดขึ้้�นใหม่่ตามธรรมชาติิ มีีความเสถีียรต่อ่ สารเคมีี, ความร้อ้ น และการขัดั ถูสู ูงู อีีกด้ว้ ย
เป็น็ พลังั งานที่�่สะอาด ปราศจากมลพิษิ และเป็น็ พลัังงานที่่� จึึงส่่งผลให้้วััสดุุชนิิดนี้้�ถููกนำมาใช้้เป็็นตััวเร่่งปฏิิกิิริิยาและ
มีีศัักยภาพในการผลิิตพลัังงานมากกว่่าการบริิโภคพลัังงาน ขั้้�วอิิเล็็กโทรดเพื่�่อจุุดประสงค์์ที่่�แตกต่่างออกไป แต่่อย่่างไร
ของโลกในปัจั จุบุ ันั หลายเท่า่ หากใช้ป้ ระโยชน์อ์ ย่า่ งเหมาะสม ก็ต็ ามคาร์บ์ อนที่ม�่ ีีขนาดรูพู รุนุ ในระดับั นาโนมีีค่า่ การนำไฟฟ้า้ ต่่ำ
ในปััจจุุบัันมีีหลายองค์์กรทั่่�วโลกได้้พยายามนำพลัังงาน เมื่�่อเปรีียบเทีียบกัับวััสดุุคาร์์บอนชนิิดอื่�่น จากการศึึกษา
แสงอาทิติ ย์ม์ าทำให้เ้ กิดิ กระแสไฟฟ้า้ เนื่อ่� งมาจากว่า่ แสงอาทิติ ย์์ เมื่�่อเร็็ว ๆ นี้้�พบว่่าคุุณสมบััติิการนำไฟฟ้้าและคุุณสมบััติิ
ตกกระทบพื้้�นโลกเฉลี่�่ยประมาณ 4-5 กิิโลวััตต์์-ชั่�วโมง การเร่่งปฏิิกิิริิยาของวััสดุุคาร์์บอนสามารถปรัับปรุุงได้้
ต่่อตารางเมตรต่่อวััน ถ้้าเซลล์์แสงอาทิิตย์์มีีประสิิทธิิภาพ โดยการเจืือวััสดุุคาร์์บอนด้้วยธาตุุอโลหะ ยกตััวอย่่างเช่่น
ในการแปลงพลัังงานร้้อยละ 15 แสดงว่่าเซลล์์แสงอาทิิตย์์ ธาตุุไนโตรเจน เพราะธาตุุดัังกล่่าวเป็็นธาตุุที่่�มีีอิิเล็็กตรอน
จำนวนมาก จึึงส่่งผลให้้วััสดุุคาร์์บอนชนิิดนี้้�เป็็นวััสดุุใน
อุุดมคติิเพื่�่อใช้้เป็็นขั้้�วเคาน์์เตอร์์อิิเล็็กโทรดในเซลล์์แสง
อาทิิตย์์ชนิิดสีีย้้อมไวแสง เพราะวััสดุุดัังกล่่าวมีีราคาถููก

รางวััลการวิจิ ัยั แห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิิจััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565 167

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

แต่่มีีประสิิทธิิภาพสููง นอกจากนี้�ในงานวิิจััยที่�่ผ่่านมาพบว่่า 5. ระยะเวลาที่่ท� ำำการวิิจัยั
Mesoporous carbon มีี active sites อยู่่�ตรงบริิเวณขอบ โครงการวิจิ ัยั ใช้้ 4 ระยะเวลาตลอดโครงการ 24 เดืือน
(Edge plane) เท่่านั้้�น แต่่ในบริิเวณระนาบจะมีีปริิมาณ เริ่�มต้้นตั้้�งแต่่เดืือนตุลุ าคม 2557 ถึึงเดืือนกันั ยายน 2559
active sites ต่่ำ จึึงทำให้้บริิเวณระนาบของวััสดุุคาร์์บอน
มีีประสิิทธิิภาพในการเร่่งปฏิิกิิริิยาต่่ำ ดัังนั้้�นเพื่�่อเป็็นการ 6. สรุุปผลการวิจิ ัยั
เพิ่่�มสมบััติิการเร่่งปฏิิกิิริิยาของ Mesoporous carbon โดยสรุุปวััสดุุคาร์์บอนที่่�มีีรููพรุุนในระดัับนาโนที่�่
ในงานวิจิ ัยั ชิ้้�นนี้้�ได้ป้ รับั ปรุงุ พื้้�นผิวิ ระนาบของ Mesoporous ถููกเจืือด้้วยธาตุุไนโตรเจนและมีีโลหะ Co หรืือ Ni เป็็น
carbon โดยการเจืือโลหะโคบอลต์์ และนิกิ เกิลิ ลงบนพื้้�นผิวิ องค์์ประกอบ (Co-N-MC, Ni-N-MC) ที่ถ�่ ููกสังั เคราะห์์ขึ้้�นมา
ด้า้ นบนของ Mesoporous carbon เนื่อ�่ งจากโคบอลต์แ์ ละ จากงานวิจิ ัยั ชิ้้�นนี้้� เป็น็ วัสั ดุทุ ี่ม่� ีีพื้้�นที่ผ�่ ิวิ สูงู และมีีความสามารถ
นิกิ เกิลิ มีีคุณุ สมบัตั ิใิ นการเร่ง่ ปฏิกิ ิริ ิยิ าการรับั อิเิ ล็ก็ ตรอนของ ในการเร่่งปฏิิกิิริิยาการรัับอิิเล็็กตรอนของไตรไอโอไดด์์
ออกซิเิ จน ดังั นั้้�นจึึงมีีความเป็น็ ไปได้อ้ ย่า่ งยิ่ง� ที่โ่� ลหะโคบอลต์์ ในเซลล์์แสงอาทิิตย์์ชนิิดสีีย้้อมไวแสงได้้อย่่างดีีเยี่�่ยม
และนิกิ เกิลิ จะมีีคุณุ สมบัตั ิใิ นการเร่ง่ ปฏิกิ ิริ ิยิ าการรับั อิเิ ล็ก็ ตรอน เมื่่�อเทีียบกัับวััสดุุคาร์์บอนที่�่มีีรููพรุุนในระดัับนาโนที่�่ถููกเจืือ
ของ I3- (I3- reduction) ด้้วยธาตุุไนโตรเจน (N-MC) โดยวััสดุุคาร์์บอน Co-N-MC
และ Ni-N-MC จะมีีปริิมาณไนโตรเจนชนิิด pyridinic และ
3. แหล่ง่ เงิินทุนุ สนัับสนุนุ ในการทำำวิจิ ััย quaternary ที่่�มากกว่่าชนิิด pyrrolic นอกจากนี้�
โครงการวิิจััยทุุนพััฒนาศัักยภาพอาจารย์์รุ่่�นใหม่่ วััสดุุคาร์์บอนดัังกล่่าวยัังมีีค่่าการนำไฟฟ้้าที่่�สููงอีีกด้้วย
ซึ่�่งจะส่่งผลที่่�ดีีต่่อประสิิทธิิภาพการเปลี่�่ยนพลัังงานแสง
(The Thailand Research Fund; TRF) ประจำปีงี บประมาณ เป็็นพลัังงานไฟฟ้้าของเซลล์์แสงอาทิิตย์์ชนิิดสีีย้้อมไวแสง
2557 เลขที่ส�่ ัญั ญา TRG5780227 ยิ่ �งไปกว่่านั้้�นประสิิทธิิภาพการเปลี่�่ยนพลัังงานแสงเป็็น
พลัังงานไฟฟ้้าที่�่เพิ่่�มขึ้้�นนั้้�นเกิิดมาจากการที่่�วััสดุุคาร์์บอน
4. วัตั ถุุประสงค์์ของการวิิจััย Co-N-MC และ Ni-N-MC มีีความต้า้ นทานการแลกเปลี่ย�่ น
4.1 ได้้ตััวเร่่งปฏิิกิิริิยาวััสดุุคาร์์บอนที่่�มีีรููพรุุนใน ประจุุที่�่ต่่ำ ซึ่�่งเป็็นผลมาจากการที่�่วััสดุุคาร์์บอนดัังกล่่าวมีี
ระดัับนาโนที่่ถ� ููกเจืือด้ว้ ยธาตุุไนโตรเจนและมีีโลหะ Co หรืือ สมบััติิตรงบริิเวณพื้้�นผิิวที่�่ดีีและมีีโลหะเข้้าไปในโครงสร้้าง
Ni เป็็นองค์์ประกอบ (Cobalt or Nickel Species and ของวััสดุุคาร์์บอน เมื่�่อเปรีียบเทีียบกัับเซลล์์แสงอาทิิตย์์
N-Doped Mesoporous Carbons) ที่่�มีีค่่าการนำไฟฟ้้า ชนิิดสีีย้้อมไวแสงที่�่ใช้้แพลทิินััมเป็็นขั้้�วเคาน์์เตอร์์อิิเล็็กโทรด
และมีีประสิิทธิิภาพในการเร่่งปฏิิกิิริิยาสำหรัับการเกิิดใหม่่ (FF = 0.66 และ η = 8.22%) จะพบว่า่ เซลล์์แสงอาทิติ ย์์
ของสารประกอบในสารละลายอิเิ ล็ก็ โทรไลต์์ (ไตรไอโอไดด์/์ ชนิดิ สีีย้อ้ มไวแสงที่ใ�่ ช้้ Ni-N-MC เป็น็ ขั้้�วเคาน์เ์ ตอร์อ์ ิเิ ล็ก็ โทรด
ไอโอไดด์)์ ที่ส่� ููง
4.2 ได้้ขั้้�วเคาน์์เตอร์์อิิเล็็กโทรดในเซลล์์แสงอาทิิตย์์ จะมีีค่่า FF และ ç ที่ส�่ ูงู กว่่า (FF = 0.70 และ ç = 8.42%)
ชนิิดสีีย้้อมไวแสงที่�่ทำมาจากวััสดุุคาร์์บอนที่�่มีีรููพรุุนใน ยิ่�งไปกว่่านั้้�น Ni-N-MC ยัังมีีความเสถีียรเชิิงเคมีีไฟฟ้้า
ระดัับนาโนที่่ถ� ููกเจืือด้ว้ ยธาตุุไนโตรเจนและมีีโลหะ Co หรืือ ที่�่ดีีอีีกด้้วย นอกจากนี้้�วััสดุุคาร์์บอน N-MC, Co-N-MC
Ni เป็น็ องค์ป์ ระกอบ มีีประสิทิ ธิภิ าพการเปลี่ย่� นพลังั งานแสง และ Ni-N-MC ยัังมีีประสิิทธิิภาพการเร่่งปฏิิกิิริิยาที่�่สููงกว่่า
เป็็นพลัังงานไฟฟ้้าสูงู แพลตทิินััมในระบบสารละลายอิิเล็็กโทรไลต์์อิินทรีีย์์ของ
T2/T– อีีกด้ว้ ย เพื่อ�่ พัฒั นากระบวนการผลิิตเซลล์์แสงอาทิิตย์์
ชนิิดสีีย้อ้ มไวแสงให้้มีีประสิิทธิิภาพที่�ด่ ีีขึ้้�นต่อ่ ไปในอนาคต

168 รางวััลการวิิจััยแห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

7. ประโยชน์ท์ ี่่�ได้ร้ ัับจากการวิิจัยั  เชิิงวิิชาการ
1) ผลงานวิิจััยชิ้้�นนี้้�ได้้รัับการตีีพิิมพ์์ในวารสาร 1. เป็็นการสร้้างฐานการวิิจััย, พััฒนา และใช้้
ระดับั นานาชาติิ Journal of Catalysis ในปีี พ.ศ. 2560
ซึ่ง�่ มีีค่า่ Impact factor เท่า่ กับั 7.888 โดยภายในระยะเวลา ประโยชน์์จากทรััพยากรที่่�มีีราคาถููกเพื่่�อนำไปสู่่�การคิิดค้้น
3 ปีี ผลงานวิิจัยั ชิ้้�นนี้้�ได้้รับั การอ้า้ งอิิงเป็็นจำนวน 12 ครั้�ง และพัฒั นาวัสั ดุชุ นิดิ ใหม่่ ๆ ให้้เหมาะสมกัับการใช้ป้ ระโยชน์์
2) ผลงานวิิจััยชิ้้�นนี้้�ได้้ถููกนำเสนอในงานประชุุม ในด้า้ นต่่าง ๆ
วิิชาการที่�่ได้้รัับการยอมรัับในแวดวงวิิชาการจำนวนมาก
ซึ่ง่� ส่ง่ ผลให้ผ้ ลงานวิจิ ัยั ชิ้้�นนี้้�ได้ถ้ ูกู เผยแพร่่ เกิดิ การแลกเปลี่ย่� น 2. ส่่งเสริิมและให้้ความรู้�ของวััสดุุคาร์์บอนที่่�มีี
เรีียนรู้้�ร่่วมกัันในระหว่่างผู้�วิิจััย เกิิดแนวทางในการพััฒนา รููพรุุนในระดัับนาโนที่�่ถููกเจืือด้้วยธาตุุไนโตรเจนและมีีโลหะ
องค์ค์ วามรู้�ที่�ไ่ ด้จ้ ากผลงานวิจิ ัยั และสามารถนำไปประยุกุ ต์์ Co หรืือ Ni เป็็นองค์์ประกอบ (Cobalt or Nickel Species
ใช้้ให้้เกิดิ ประโยชน์ต์ ่อ่ วงการวิิชาการต่อ่ ไป and N-Doped Mesoporous Carbons) ที่�่ใช้้เป็็น
ขั้้�วเคาน์เ์ ตอร์อ์ ิเิ ล็ก็ โทรดในเซลล์แ์ สงอาทิติ ย์ช์ นิดิ สีีย้อ้ มไวแสง
8. ศักั ยภาพในการพััฒนาไปสู่�่ การใช้้ประโยชน์์ แก่่หน่่วยงานรัฐั , เอกชน และนัักวิจิ ััย
ในเชิงิ สังั คม และ/หรืือ เชิงิ พาณิิชย์์
ในปัจั จุบุ ันั เซลล์แ์ สงอาทิติ ย์ข์ นาดเล็ก็ มากมีีศักั ยภาพ 3. เป็็นการสร้้างฐานงานวิิจััยภายในประเทศ
และองค์์ความรู้�ที่่�ได้้จากงานวิิจััยชิ้้�นนี้้� จะมีีส่่วนสำคััญ
ในการให้พ้ ลังั งานให้ก้ ับั อุปุ กรณ์ข์ นาดเล็ก็ เช่น่ เครื่อ�่ งคิดิ เลข ในการส่่งเสริิมการใช้้วััสดุุคาร์์บอนที่่�มีีรููพรุุนในระดัับนาโน
นอกจากนี้ �เซลล์์แสงอาทิิตย์์ยัังมีีศัักยภาพในการผลิิตไฟฟ้้า ที่�่ถููกเจืือด้้วยธาตุุไนโตรเจนและมีีโลหะ Co หรืือ Ni เพื่�่อ
ในพื้้�นที่่�ที่�่ไม่่มีีสายส่่งไฟฟ้้า นอกจากนี้�เซลล์์แสงอาทิิตย์์ยัังมีี พัฒั นาประเทศไทยต่อ่ ไป
ศัักยภาพเพิ่่�มมากขึ้้�น โดยใช้้เป็็นคุุณลัักษณะสำคััญของ
การออกแบบ ตััวอย่่างเช่่น หลัังคากระเบื้�องหรืือหิินชนวน 4. ผลงานได้้รัับการตีีพิิมพ์์ในวารสารระดัับ
ติิดเซลล์์แสงอาทิิตย์์สามารถใช้้แทนวััสดุุทำหลัังคาที่่�ใช้้กััน นานาชาติิ Journal of Catalysis (IF = 7.92)
ทั่่�วไป ฟิิล์ม์ แบบบางที่�่ยืืดหยุ่่�นสามารถนำไปประกอบเข้า้ กัับ
หลัังคารููปโค้้งได้้ ในขณะที่่�ฟิิล์์มกึ่่�งโปร่่งแสงทำให้้เกิิดการ 10. ข้้อเสนอแนะเชิงิ นโยบายที่่เ� สนอแนะ
ผสมผสานแสงเงาเข้า้ กัับแสงในตอนกลางวััน ให้แ้ ก่่รััฐบาล/กระทรวงต่า่ ง ๆ และภาคเอกชน
เพื่อ่� นำำไปใช้ว้ างนโยบาย พัฒั นา หรืือแก้ไ้ ขปัญั หา
9. การนำำผลงานไปใช้้ประโยชน์์ในมิิติติ ่า่ ง ๆ
 เชิิงชุมุ ชน/สังั คม เนื่�่องจากการผลิิตพลัังงานไฟฟ้้าจากพลัังงาน
แสงอาทิติ ย์์ ตัวั แปรที่ส�่ ําํ คัญั คืือ นโยบายและการสนับั สนุุน
1. เป็็นแนวทางในการกระตุ้้�นให้้ประชาชนและ จากภาครัฐั อย่า่ งต่อ่ เนื่อ่� งและชัดั เจน เพราะภาครัฐั มีีบทบาท
ผู้้�ประกอบการหัันมาสนใจใช้้เซลล์์แสงอาทิิตย์์ชนิิดสีีย้้อม สําํ คัญั อย่า่ งยิ่ง� ต่อ่ ความยั่ง� ยืืนในการลงทุนุ ของผู้้�ประกอบการ
ไวแสงที่ใ่� ช้ว้ ัสั ดุคุ าร์บ์ อนที่ม่� ีีรูพู รุนุ ในระดับั นาโนที่ถ่� ูกู เจืือด้ว้ ย ด้้านการผลิิตไฟฟ้้าจากพลัังงานแสงอาทิิตย์์ หากนโยบาย
ธาตุุไนโตรเจนและมีีโลหะ Co หรืือ Ni เป็็นองค์์ประกอบ ของภาครัฐั เปลี่ย่� นแปลงเสมอ โดยขาดความต่่อเนื่อ�่ ง จะส่่ง
(Cobalt or Nickel Species and N-Doped Mesoporous ผลกระทบต่อ่ การลงทุนุ ของผู้้�ประกอบการ และความไม่ช่ ัดั เจน
Carbons) เพื่�่อแก้้ไขปััญหาความเดืือดร้้อนของประชาชน ของนโยบายภาครัฐั ส่ง่ ผลให้เ้ กิดิ การหยุดุ ชะงักั ของโครงการ
และผู้้�ประกอบการ เนื่�่องจากภาวะเงิินเฟ้้อและราคาน้้ำมััน เพราะทํําให้้ผู้้�ประกอบการขาดความเชื่�่อมั่่�น ดัังนั้้�นภาครััฐ
เชื้ �อเพลิงิ ควรมีีการวางแผนแบบบููรณาการเพื่่�อวางนโยบายที่�่ให้้การ
สนับั สนุนุ ผู้้�ประกอบการตั้�งแต่ก่ ารลงทุนุ การดําํ เนินิ การและ
 เชิิงพาณิิชย์์ พััฒนาเทคโนโลยีี โดยการสร้้างแรงจููงใจเพื่�่อกระตุ้้�นให้้เกิิด
1. ช่ว่ ยลดปัญั หาทางด้า้ นการนำไปใช้จ้ ริงิ และในทาง การมีีส่ว่ นร่ว่ ม และสร้้างนวััตกรรมใหม่่ ๆ

เศรษฐกิิจของวััสดุุที่่�นำมาใช้้เป็็นขั้้�วเคาน์์เตอร์์อิิเล็็กโทรดใน
เซลล์์แสงอาทิิตย์์ชนิิดสีีย้้อมไวแสง เนื่่�องจากว่่าสารตั้�งต้้น
ที่�่ใช้้ในการสัังเคราะห์์วััสดุุคาร์์บอนที่่�มีีรููพรุุนในระดัับนาโน
ที่�่ถููกเจืือด้้วยธาตุุไนโตรเจนและมีีโลหะ Co หรืือ Ni เป็็น
องค์ป์ ระกอบ มีีราคาถูกู กว่่าแพลตทิินััมถึึง 500 เท่่า

รางวััลการวิจิ ััยแห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565 169

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

เกียี รติคิ ุุณประกาศ

รางวัลั การวิิจัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิิจััย
ประจำำปีงี บประมาณ 2565

รางวััลระดับั ดีี

สาขาวิทิ ยาศาสตร์เ์ คมีีและเภสััช

เรื่อ�่ ง
การควบคุุมพฤติกิ รรมการเปลี่่ย� นสีีของพอลิิไดอะเซทติลิ ีนี แอสเซมบลีี :
อิิทธิิพลของการจัดั เรียี งตััวสายโซ่่ สารเติมิ แต่่ง แอลกอฮอล์์ พอลิเิ มอร์์ และตัวั ทำำละลาย
Control Over Color–transition Behaviors of Polydiacetylene Assemblies:
Influences of Chain Organization, Alcoholic and Polymeric Additives, and

Solvents
โดย

รองศาสตราจารย์์ ดร.รักั ชาติิ ไตรผล และคณะ

สำนักั งานการวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ (วช.) ได้พ้ ิจิ ารณาเห็น็ ว่า่ ผลงานวิจิ ัยั เรื่อ่� ง “การควบคุมุ พฤติกิ รรมการเปลี่ย� นสีขี อง
พอลิไิ ดอะเซทติลิ ีนี แอสเซมบลีี : อิทิ ธิพิ ลของการจัดั เรียี งตัวั สายโซ่่ สารเติมิ แต่ง่ แอลกอฮอล์์ พอลิเิ มอร์์ และตัวั ทำ
ละลาย” โดย รองศาสตราจารย์์ ดร.รักั ชาติิ ไตรผล และคณะ แห่ง่ คณะวิทิ ยาศาสตร์์ มหาวิทิ ยาลัยั มหิดิ ล เป็น็ ผลงาน
ที่เ่� กิดิ องค์ค์ วามรู้�ใหม่ท่ ี่เ�่ กี่ย่� วข้อ้ งกับั การควบคุมุ สมบัตั ิกิ ารเปลี่ย่� นสีีของสารในกลุ่�มพีีดีีเอ ศึึกษาผลของการเติมิ แอลกอฮอล์์
และสารเติมิ แต่ง่ ประเภทพอลิเิ มอร์์ ซึ่ง่� เป็น็ การปรับั ความแข็ง็ แรงของปฏิสิ ัมั พันั ธ์ร์ ะหว่า่ งสายโซ่แ่ ละภายในสายโซ่ข่ อง
พีีดีีเอ ทำให้ส้ ามารถปรับั ช่ว่ งอุณุ หภูมู ิกิ ารเปลี่ย่� นสีี และการเปลี่ย่� นสีีต่อ่ สารเคมีีในช่ว่ งความเข้ม้ ข้น้ ที่ต�่ ้อ้ งการตรวจวัดั ได้้
ยังั สามารถควบคุมุ ให้พ้ ีีดีีเอมีีสมบัตั ิกิ ารเปลี่ย�่ นสีีต่อ่ ความร้อ้ นแบบผันั กลับั ได้้ ซึ่ง�่ การเปลี่ย่� นแปลงชนิดิ ของตัวั ทำละลายที่ใ่� ช้้
เป็น็ ตัวั กลางส่ง่ ผลต่อ่ ความเป็น็ ระเบีียบของโมเลกุลุ พอลิเิ มอร์์ ทำให้ก้ ารจัดั เรีียงตัวั ของโมเลกุลุ รูปู ร่า่ ง และพฤติกิ รรมการ
เปลี่ย่� นสีีเนื่อ่� งจากความร้อ้ นของพีีดีีเอเกิดิ การเปลี่ย่� นแปลงไป และสามารถควบคุมุ การเปลี่ย่� นสีีของพีีดีีเอได้อ้ ย่า่ งมีีระบบ
ความสามารถในการควบคุมุ พฤติกิ รรมการเปลี่ย่� นสีีของพีีดีีเอให้เ้ ป็น็ ไปตามที่ต�่ ้อ้ งการมีีความสำคัญั เป็น็ อย่า่ งมากในการ
พัฒั นาวัสั ดุชุ นิดิ นี้้�สำหรับั การใช้ง้ านด้า้ นการตรวจวัดั และยังั สามารถต่อ่ ยอดเพื่อ่� การใช้ง้ านที่ห�่ ลากหลายมากยิ่ง� ขึ้้�นด้ว้ ย

วช. จึงึ มีมี ติใิ ห้ผ้ ลงานเรื่อ�่ งนี้� ได้ร้ ับั รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำปีงี บประมาณ 2565
รางวัลั ระดับั ดีี สาขาวิิทยาศาสตร์เ์ คมีแี ละเภสััช

170 รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่อ�่ ผลงานวิิจัยั ราคาไม่่แพง และสามารถควบคุุมการเปลี่�่ยนสีีของพีีดีีเอ
ชื่�่อผลงานวิิจััย การควบคุุมพฤติิกรรมการเปลี่่�ยนสีีของ ได้้อย่่างมีีระบบ ซึ่่�งความสามารถในการควบคุุมพฤติิกรรม
พอลิิไดอะเซทติิลีีนแอสเซมบลีี : อิิทธิิพล การเปลี่ย�่ นสีีของพีีดีีเอให้เ้ ป็น็ ไปตามที่ต�่ ้อ้ งการ มีีความสำคัญั
ของการจััดเรีียงตััวสายโซ่่ สารเติิมแต่่ง เป็็นอย่่างมากในการพััฒนาวััสดุุชนิิดนี้้�สำหรัับการใช้้งาน
แอลกอฮอล์์ พอลิเิ มอร์์ และตััวทำละลาย ด้้านการตรวจวััดและยัังสามารถต่่อยอดเพื่่�อการใช้้งานที่�่
หัวั หน้้าคณะ รองศาสตราจารย์์ ดร.รัักชาติิ ไตรผล หลากหลายมากยิ่ง� ขึ้้�นด้้วย
สถานที่่ต� ิดิ ต่่อ กลุ่�มสาขาวิิชาวััสดุุศาสตร์์และนวััตกรรม
วััสดุคุ ณะวิิทยาศาสตร์์ มหาวิิทยาลัยั มหิิดล 3. แหล่ง่ เงินิ ทุุนสนับั สนุนุ ในการทำำวิิจัยั
โทร. 08 9705 7001 สำนักั งานกองทุุนสนัับสนุนุ การวิจิ ััย
E-mail: [email protected]
ผู้้�ร่ว่ มวิจิ ััย 1. นางสาวอโณทัยั คำพันั ธ์์ 4. วััตถุุประสงค์์ของการวิิจัยั
1. เพื่่�อศึึกษาผลของการไม่่เข้้ากัันของโครงสร้้างต่่อ
2. ดร.ธนััชพร พััฒนาธรชััย พฤติิกรรมการเปลี่ย�่ นสีีของพีีดีีเอ
3. ดร.ชนิติ า ขนัันทอง 2. เพื่�่อศึึกษาผลของสารเติิมแต่่งแอลกอฮอล์์ต่่อ
4. ผู้้�ช่ว่ ยศาสตราจารย์์ พฤติกิ รรมการเปลี่�่ยนสีีของพีีดีีเอ
ดร.เรืือโทหญิงิ นิภิ าภััทร เจริญิ ไทย 3. เพื่�่อศึึกษาผลของสารเติิมแต่่งพอลิิเมอร์์ต่่อ
5. รองศาสตราจารย์์ ดร.นิศิ านาถ ไตรผล พฤติกิ รรมการเปลี่�่ยนสีีของพีีดีีเอ
4. เพื่�่อศึึกษาผลของตััวทำละลายต่่อพฤติิกรรมการ
2. ความสำำคัญั และที่่�มาของการวิจิ ััย เปลี่ย่� นสีีของพีีดีีเอ
พอลิิไดอะเซทติิลีีน (พีีดีีเอ) เป็็นสารที่่�สามารถ
เปลี่่�ยนสีีได้้ เมื่่�อถููกรบกวนด้้วยตััวกระตุ้้�นภายนอก เช่่น 5. ระยะเวลาที่่�ทำำการวิจิ ััย
การเปลี่�่ยนแปลงอุุณหภููมิิ การสััมผััสกัับสารเคมีีต่่าง ๆ 30 สิงิ หาคม 2556 ถึึง 29 สิงิ หาคม 2559
ทั้�งในสภาวะสารละลายและแก๊๊ส ซึ่�่งจากสมบััติินี้้�ทำให้้สาร
ในกลุ่�มพีีดีีเอมีีศักั ยภาพในการนำไปประยุกุ ต์ใ์ ช้ใ้ นเทคโนโลยีี 6. สรุปุ ผลการวิจิ ััย
ตรวจวััดสารต่่าง ๆ รวมทั้�งในเทคโลยีีอาหารและเกษตร โครงการวิิจััยนี้ �ได้้ค้้นพบวิิธีีการใหม่่ในการควบคุุม
การเตรีียมสารในกลุ่�มนี้้�จะใช้้กระบวนการ self-assembly ส ม บัั ติิ ก า ร เ ปลี่่� ย นสีี ข อ ง ส า ร ใ น ก ลุ่ � ม พ อ ลิิ ไ ด อ ะ เซท ติิ ลีีน
ของมอนอเมอร์์และตามด้้วยการฉายแสงยููวีี เพื่่�อให้้เกิิด วิิธีีการแรกในการวิิจััยนี้้�ทำโดยการผสมมอนอเมอร์์ 2 ชนิิด
โครงสร้้างของคอนจููเกตพอลิเิ มอร์ใ์ นสายโซ่่หลักั เมื่อ่� ระบบ ที่ม�่ ีีส่ว่ นหัวั เหมืือนกันั แต่ม่ ีีความยาวสายโซ่อ่ ัลั คิลิ แตกต่า่ งกันั
เกิิดการรบกวนจากสิ่�งแวดล้อ้ มภายนอกต่่าง ๆ จะทำให้้เกิดิ ดัังแสดงในรููปที่�่ 1 ทำให้้เกิิดความไม่่เข้้ากัันของโครงสร้้าง
การจัดั เรีียงตัวั ใหม่ข่ องสายโซ่ห่ ลักั ส่ง่ ผลต่อ่ การเคลื่อ่� นที่ข่� อง ในชั้้�นพีีดีีเอ ซึ่�่งส่่งผลอย่่างมีีนััยสำคััญต่่อพฤติิกรรม
อิิเล็็กตรอนและเกิิดการเปลี่่�ยนแปลงช่่องพลัังงาน HOMO- การเปลี่่�ยนสีีเมื่่�อได้้รัับความร้้อนและสััมผััสกัับสารเคมีี
LUMO นำไปสู่่�การเปลี่่�ยนสีีต่่อไป โดยปกติิแล้้วพีีดีีเอ โดยทำให้เ้ กิดิ การตอบสนองต่อ่ ความร้อ้ นและสารเคมีีได้ด้ ีีขึ้้�น
จะเกิิดการเปลี่่�ยนสีีจากน้้ำเงิินเป็็นแดง แต่่การเปลี่่�ยนสีี การเติิมสารเติิมแต่่งเป็็นอีีกวิิธีีหนึ่่�งที่�่สามารถใช้้ในการ
ในลัักษณะอื่�่น ๆ ก็็สามารถเกิิดขึ้้�นได้้เช่่นกัันขึ้้�นอยู่่�กัับการ ควบคุมุ พฤติกิ รรมการเปลี่ย่� นสีีของพีีดีีเอได้้ โดยในงานวิจิ ัยั นี้�
ออกแบบระบบโครงสร้้างโมเลกุุลและปััจจััยการรบกวน ศึึกษาผลของการเติิมแอลกอฮอล์์และสารเติิมแต่่งประเภท
ภายนอก พอลิิเมอร์์ ซึ่่�งเป็็นการปรัับความแข็็งแรงของปฏิิสััมพัันธ์์
การปรัับปรุุงพฤติิกรรมการเปลี่่�ยนสีีของพีีดีีเอ ระหว่่างสายโซ่่และภายในสายโซ่่ของพีีดีีเอ ดัังแสดงใน
สามารถทำได้้หลายวิิธีี โดยวิธิ ีีที่่น� ิยิ มคืือการสัังเคราะห์พ์ ีีดีีเอ รููปที่่� 2 ทำให้้สามารถปรัับช่่วงอุุณหภููมิิการเปลี่่�ยนสีี และ
ที่ม่� ีีโครงสร้้างใหม่่ ทำให้้ควบคุุมพฤติิกรรมการเปลี่ย่� นสีีของ การเปลี่่�ยนสีีต่่อสารเคมีีในช่่วงความเข้้มข้้นที่่�ต้้องการตรวจ
พีีดีีเอได้้ตามที่่�ต้้องการ อย่่างไรก็็ตามวิิธีีการสัังเคราะห์์มีีค่่า วััดได้้ นอกจากนี้้�ยัังสามารถควบคุุมให้้พีีดีีเอมีีสมบััติิการ
ใช้จ้ ่า่ ยสูงู ใช้เ้ วลานาน และได้ส้ ารในปริมิ าณน้อ้ ย ในงานวิจิ ัยั นี้� เปลี่�่ยนสีีต่่อความร้้อนแบบผัันกลัับได้้ ดัังแสดงในรููปที่่� 3
จึึงทำการศึึกษาหาวิิธีีการใหม่่ในการควบคุุมพฤติิกรรม วิิธีีการสุุดท้้ายที่�่นำเสนอในงานวิิจััยนี้้�คืือการเปลี่่�ยนแปลง
การเปลี่่�ยนสีีของพีีดีีเอ โดยใช้้วิิธีีการที่�่ไม่่ยุ่�งยากซัับซ้้อน

รางวััลการวิิจััยแห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565 171

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

ชนิดิ ของตัวั ทำละลายที่ใ�่ ช้เ้ ป็น็ ตัวั กลาง ซี่ง่� ส่ง่ ผลต่อ่ ความเป็น็
ระเบีียบของโมเลกุุลพอลิิเมอร์์ ทำให้้การจััดเรีียงตััวของ
โมเลกุุล รููปร่่างและพฤติิกรรมการเปลี่�่ยนสีีเนื่�่องจาก
ความร้้อนของพีีดีีเอเกิิดการเปลี่�่ยนแปลงไปดัังแสดงใน
รููปที่่� 4 วิิธีีการทั้�งหมดที่่�นำเสนอในงานวิิจััยนี้�เป็็นวิิธีีการ
ที่่�ไม่่ยุ่�งยากซัับซ้้อน ราคาไม่่แพง และสามารถควบคุุม
การเปลี่ย�่ นสีีของพีีดีีเอได้อ้ ย่า่ งมีีระบบ ซึ่ง่� ความสามารถในการ
ควบคุุมพฤติิกรรมการเปลี่�่ยนสีีของพีีดีีเอให้้เป็็นไปตามที่่�
ต้อ้ งการ มีีความสำคัญั เป็น็ อย่า่ งมากในการพัฒั นาวัสั ดุชุ นิดิ นี้้�
สำหรัับการใช้้งานด้้านการตรวจวััดและยัังสามารถต่่อยอด
เพื่่�อการใช้้งานที่�่หลากหลายมากยิ่�งขึ้้�นด้้วยเมอร์์ ทำให้้
การจัดั เรีียงตัวั ของโมเลกุลุ รูปู ร่า่ งและพฤติกิ รรมการเปลี่ย่� นสีี
พีีดีีเอเกิิดการเปลี่่ย� นแปลงไป

รููปที่่� 3 การปรัับปรุุงพฤติิกรรมการเปลี่่�ยนสีีของพีีดีีเอโดยการเติิมสาร
เติมิ แต่ง่ ประเภทพอลิเิ มอร์์

รููปที่่� 4 การปรับั ปรุงุ พฤติิกรรมการเปลี่่ย� นสีีของพีีดีีเอโดยการเปลี่่�ยนแปลง
ชนิิดของตััวทำละลาย

รููปที่�่ 1 การปรัับปรุุงพฤติิกรรมการเปลี่�่ยนสีีของพีีดีีเอโดยทำให้้เกิิด 7. ประโยชน์์ที่่ไ� ด้ร้ ับั จากการวิจิ ัยั
ความไม่่เข้้ากัันของโครงสร้้างในชั้ �นพีีดีีเอซึ่ �งส่่งผลอย่่างมีีนััยสำคััญต่่อ จากผลการดำเนินิ โครงการ ทำให้ไ้ ด้อ้ งค์ค์ วามรู้�ใหม่่
พฤติกิ รรมการเปลี่่ย� นสีี ที่เ�่ กี่ย�่ วข้อ้ งกับั การควบคุมุ สมบัตั ิกิ ารเปลี่ย�่ นสีีของสารในกลุ่�ม
รููปที่่� 2 การปรัับปรุุงพฤติิกรรมการเปลี่่�ยนสีีของพีีดีีเอโดยการเติิม พีีดีีเอซึ่ง�่ ได้ถ้ ูกู นำไปใช้เ้ ป็น็ ส่ว่ นหนึ่ง�่ ในการสอนรายวิชิ าสัมั มนา
แอลกอฮอล์์ ที่ส�่ ถาบันั การศึึกษาต่า่ ง ๆ รวมทั้�งการบรรยายในการประชุมุ
วิิชาการทั้�งในและต่่างประเทศ นอกจากนี้�ผลงานที่่�เกิิดขึ้้�น
ได้ต้ ีีพิมิ พ์ใ์ นวารสารระดับั นานาชาติชิ ั้้�นนำ 5 เรื่อ่� ง ซึ่ง่� นักั วิจิ ัยั
จากสถาบันั การศึึกษาต่า่ ง ๆ สามารถนำไปต่อ่ ยอดเพื่อ�่ พัฒั นา
สารในกลุ่�มนี้�ในเทคโนโลยีีการตรวจวััดต่่อไป ผลงานวิิจััย
เหล่่านี้�ได้ร้ ัับการอ้้างอิิงแล้ว้ มากกว่่า 100 ครั้�ง ผลงานวิิจัยั นี้�
ยังั มีีส่ว่ นในการผลิติ นักั วิจิ ัยั ระดับั ปริญิ ญาเอก 3 คน ปัจั จุบุ ันั
ทำงานเป็็นอาจารย์์ในมหาวิิทยาลััยและนัักวิิจััยในภาค
อุตุ สาหกรรม ซึ่ง�่ เป็น็ กำลังั สำคัญั ในการพัฒั นาประเทศต่อ่ ไป

172 รางวััลการวิิจัยั แห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

8. ศัักยภาพในการพััฒนาไปสู่�่ การใช้้ประโยชน์์
ในเชิงิ สังั คม และ/หรืือ เชิิงพาณิชิ ย์์
องค์์ความรู้�ใหม่่ที่�่เกี่่�ยวข้้องกัับการควบคุุมสมบััติิ

การเปลี่ย่� นสีีของสารในกลุ่�มพีีดีีเอ สามารถนำไปประยุกุ ต์ใ์ ช้้
ในการพัฒั นาเซ็น็ เซอร์แ์ บบเปลี่ย�่ นสีีที่ม�่ องเห็น็ ด้ว้ ยตาเปล่า่ ได้้
เพื่อ่� ตรวจวัดั อุณุ หภูมู ิิ รวมทั้�งสารเคมีีในอุตุ สาหกรรมต่า่ ง ๆ ได้้

9. การนำำผลงานไปใช้้ประโยชน์์ในมิิติติ ่่าง ๆ
 เชิงิ ชุุมชน/สังั คม
 เชิงิ พาณิิชย์์
 เชิิงวิชิ าการ
 เชิงิ พื้้�นที่�่
งานวิจิ ัยั นี้้�มีีความสำคัญั ต่อ่ การสร้า้ งความเข้ม้ แข็ง็ ใน

ด้า้ นวิทิ ยาศาสตร์แ์ ละเทคโนโลยีีให้ก้ ับั ประเทศไทย นอกจากนี้�
ยัังสร้้างบุุคลากรทางการศึึกษาที่�่เป็็นกำลัังสำคััญต่่อการ
พััฒนาประเทศอย่า่ งยั่ง� ยืืนต่่อไป

10. ข้อ้ เสนอแนะเชิงิ นโยบายที่่�เสนอแนะ
ให้แ้ ก่่รััฐบาล/กระทรวงต่า่ ง ๆ และภาคเอกชน
เพื่อ่� นำำไปใช้ว้ างนโยบาย พัฒั นา หรืือแก้ไ้ ขปัญั หา

งานวิิจััยพื้้�นฐานนั้้�น มีีส่่วนสำคััญมากต่่อการพััฒนา
ประเทศอย่่างยั่�งยืืน ดัังนั้้�นจึึงจำเป็็นจะต้้องมีีการสนัับสนุุน
ทุนุ วิจิ ััยอย่่างเพีียงพอและต่อ่ เนื่อ�่ ง

รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565 173

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

เกีียรติิคุณุ ประกาศ

รางวัลั การวิิจััยแห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั
ประจำำปีงี บประมาณ 2565

รางวัลั ระดัับดีี

สาขาเกษตรศาสตร์แ์ ละชีวี วิิทยา

เรื่อ่� ง
ฤทธิ์์ท� างชีีวภาพและบทบาทในระดัับโมเลกุลุ ของสารออกฤทธิ์์ใ� นผลิิตภััณฑ์ผ์ ึ้้�ง
Bioactivities and Molecular Roles of Active Compounds in Bee Products

โดย
ศาสตราจารย์์ ดร.จันั ทร์์เพ็ญ็ จัันทร์เ์ จ้า้

สำนัักงานการวิิจััยแห่่งชาติิ (วช.) ได้้พิิจารณาเห็็นว่่าผลงานวิิจััย เรื่่�อง “ฤทธิ์�ทางชีีวภาพและบทบาท
ในระดัับโมเลกุุลของสารออกฤทธิ์�ในผลิิตภััณฑ์์ผึ้�ง” โดย ศาสตราจารย์์ ดร.จัันทร์์เพ็็ญ จัันทร์์เจ้้า แห่่ง คณะ
วิทิ ยาศาสตร์์ จุฬุ าลงกรณ์ม์ หาวิทิ ยาลัยั เป็น็ การศึึกษาวิธิีีการสกัดั สารประกอบบริสิ ุทุ ธิ์์ท� ี่ส�่ ำคัญั หลายชนิดิ จากพรอพอลิสิ
(propolis) ที่ไ่� ด้จ้ ากผลิติ ภัณั ฑ์ผ์ึ้�งและจากชันั โรง รวมทั้�งจากเกสรผึ้�ง (bee pollen) ที่ม่� าจากเรณูขู องดอกข้า้ วโพด
ทำให้ท้ ราบถึึงบทบาทของสารออกฤทธิ์์ท�ั้�งระดับั เซลล์แ์ ละระดับั ชีีวโมเลกุลุ โดยทำการศึึกษาถึึงการแสดงออกของยีีน
ในระดัับ transcription และในระดัับ translation จนนำไปสู่่�การค้้นพบกลไกการทำงานในระดัับชีีวโมเลกุุลของ
สารออกฤทธิ์์ไ� ด้้ ซึ่ง�่ สามารถยับั ยั้�งการเพิ่่ม� จำนวนของเซลล์ม์ ะเร็ง็ การเจริญิ เติบิ โตของแบคทีีเรีีย และยับั ยั้�งการทำงาน
ของเอนไซม์์ไทโรซิิเนสเพื่�่อลดการสร้้างเมลานิินที่�่ผิิวหนััง เป็็นต้้น ผลงานวิิจััยดัังกล่่าวสามารถนำไปพััฒนาต่่อยอด
และส่่งเสริิมการเลี้�ยงผึ้�ง ซึ่่�งเป็็นการเพิ่่�มมููลค่่าให้้กัับผลิิตภััณฑ์์ผึ้�ง เป็็นประโยชน์์ต่่อเกษตรกร และอุุตสาหกรรม
การเลี้ �ยงผึ้ �งในประเทศไทย

วช. จึงึ มีมี ติใิ ห้ผ้ ลงานเรื่อ�่ งนี้� ได้ร้ ับั รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำปีงี บประมาณ 2565
รางวััลระดับั ดีี สาขาเกษตรศาสตร์แ์ ละชีีววิทิ ยา

174 รางวัลั การวิจิ ััยแห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่อ�่ ผลงานวิิจััย whitening agents ในท้้องตลาดในปััจจุุบััน การค้้นหา
ชื่อ�่ ผลงานวิจิ ัยั ฤทธิ์์ท� างชีีวภาพและบทบาทในระดับั โมเลกุลุ สารออกฤทธิ์์�ตััวใหม่่ ๆ ที่่�มีีฤทธิ์์�ที่�่ดีี มีีความปลอดภััยและ
ของสารออกฤทธิ์์ใ� นผลิิตภััณฑ์์ผึ้�ง เกิิดผลข้้างเคีียงน้้อยลง จึึงเป็็นสิ่่�งจำเป็็น ในปััจจุุบัันมีี
หััวหน้้าคณะ ศาสตราจารย์์ ดร.จันั ทร์เ์ พ็ญ็ จันั ทร์์เจ้า้ ผลงานวิจิ ัยั จำนวนมากที่ร่� ายงานสารประกอบบริสิ ุทุ ธิ์์ท� ี่แ่� ยก
สถานที่่ต� ิิดต่่อ ภาควิิชาชีีววิิทยา คณะวิทิ ยาศาสตร์์ ได้้จากผลิิตภััณฑ์์ทางธรรมชาติิ โดยเฉพาะพืืช แต่่ผลงาน
จุุฬาลงกรณ์์มหาวิิทยาลัยั วิิจััยที่่�รายงานถึึงบทบาทในเชิิงชีีวโมเลกุุลยัังมีีน้้อยมาก
ผู้้�ร่่วมวิจิ ัยั 1. ศาสตราจารย์์ ดร.ปรีีชา ภูวู ไพรศิิริศิ าล โดยเฉพาะอย่่างยิ่ �งผลทางด้้านความเป็็นพิิษของสารที่่�มีีต่่อ
เซลล์แ์ ละสิ่ง� มีีชีีวิติ
2. อาจารย์์ทรงจันั ทร์์ ภู่่�ทอง

2. ความสำำคัญั และที่่ม� าของการวิิจััย 3. แหล่ง่ เงิินทุนุ สนัับสนุุนในการทำำวิิจััย
ปัจั จุบุ ันั คนหันั มาสนใจดูแู ลสุขุ ภาพของตนเองมากขึ้้�น สารประกอบจากพืืชและผลิิตภััณฑ์์ธรรมชาติิเพื่�่อ
ประกอบกัับมีีความก้้าวหน้้าทางการแพทย์์อย่่างมาก
จึึงทำให้้คนมีีภาวะความเป็็นอยู่�ที่�่ดีีขึ้้�น แต่่ก็็ยัังพบว่่ามีี ภาวะสุุขภาพที่่�ดีีขึ้้�น โครงการเพิ่่�มศัักยภาพด้้านการวิิจััย
โรคจำนวนมากที่�่ยัังคงทำลายสุุขภาพและชีีวิิตของคนมา พื้้�นฐานเชิงิ ลึึกแบบมุ่�งเป้า้ (Sci-Super IV_61_003)
เป็็นระยะเวลาอัันยาวนาน ได้้แก่่ 1) โรคมะเร็็ง ซึ่�่งจััดเป็็น
สาเหตุุการเสีียชีีวิิตอัันดัับต้้นของประชากรโลก การรัักษา การวิิเคราะห์์ทางโปรติิโอมิิกของเซลล์์มะเร็็ง
โรคมะเร็็งนั้้�นมีีอยู่่�หลากหลายวิิธีี แต่่หนึ่่�งในวิิธีีที่่�มีีการใช้้ BT-474 และ SKOV-3 ที่�่ถููกชัักนำให้้เกิิดการตาย
อย่่างแพร่่หลายและเป็็นที่่�ยอมรัับในปััจจุุบัันก็็คืือ การใช้้ โดย apigenin และ α-mangostin ทุุนอุุดหนุุนการวิิจััย
เคมีีบำบััดและรัังสีี แต่่เมื่�่อผ่่านการทำเคมีีบำบััดในครั้�งแรก จากเงิินรายได้้ของมหาวิิทยาลััย ประเภททุุนวิิจััย กองทุุน
เซลล์ม์ ะเร็ง็ มักั สามารถปรับั ตัวั เพื่อ่� ต้า้ นทานต่อ่ สารนั้้�นขึ้้�นมา รััชดาภิเิ ษกสมโภช ปีงี บประมาณ 2560 (ครั้�งที่�่ 9) โรคและ
อย่่างรวดเร็็ว ดัังนั้้�นในการทำเคมีีบำบััดครั้�งต่่อไป จึึง สารต้า้ นเชื้�อก่อ่ โรคในผึ้้�งไทยโครงการวิจิ ัยั ต่อ่ เนื่อ�่ ง7คลัสั เตอร์์
ลดประสิิทธิิภาพลง และยัังพบว่่ามีีอาการข้้างเคีียง คลัสั เตอร์อ์ าหารและน้ำ้ [the Ratchadaphiseksomphot
เกิิดขึ้้�นกัับผู้้�ป่่วยอีีกด้้วย 2) โรคที่�่เกิิดจากแบคทีีเรีีย Endowment Fund of Chulalongkorn University
เนื่่�องมาจากการใช้้ยาปฏิิชีีวนะอย่่างผิิดวิิธีี หรืือใช้้ติิดต่่อกััน (RES560530041-FW)]
เป็็นระยะเวลาที่�่ยาวนาน สามารถส่่งผลให้้เกิิดการดื้�อยา
ของแบคทีีเรีียขึ้้�นมาได้้ เช่่น methicillin resistant 4. วััตถุปุ ระสงค์ข์ องการวิิจัยั
Staphylococcus aureus (MRSA), vancomycin- 4.1 เพื่อ่� ค้้นหาสารออกฤทธิ์์ใ� นผลิติ ภัณั ฑ์ผ์ึ้�งที่�ม่ ีีฤทธิ์์�
resistant Enterococcus (VRE), multi-drug-resistant ทางชีีวภาพต่า่ ง ๆ
Mycobacterium tuberculosis (MDR-TB), carbapenem 4.2 เพื่�่อตรวจสอบความเป็็นพิิษของสารออกฤทธิ์์�
-resistant Enterobacteriaceae (CRE) gut bacteria ทั้�งในระดับั หลอดทดลอง ระดับั เซลล์์ และระดัับเอ็ม็ บริโิ อ
เป็น็ ต้น้ ทำให้ย้ ากต่อ่ การรักั ษาโรคที่เ�่ กิดิ จากแบคทีีเรีียพวกนี้� 4.3 เพื่อ�่ ศึึกษาบทบาทของสารออกฤทธิ์์ท�ั้�งในระดับั
มากยิ่ง� ขึ้้�น จัดั เป็น็ ปัญั หาที่ร�่ ุนุ แรงทางสาธารณสุขุ นอกจากนี้� เซลล์แ์ ละระดับั ชีีวโมเลกุลุ จนนำไปสู่่�การเสนอกลไกในการ
ยัังพบว่่ามีีอีีกสาเหตุุหนึ่่�งที่�่ส่่งผลต่่อการใช้้ชีีวิิตของคน คืือ ทำงานของสารออกฤทธิ์์�
3) แสงแดด ซึ่่ง� มีีรัังสีี UV ที่เ่� ป็็นอันั ตรายต่่อผิวิ หนััง ร่่างกาย
จึึงมีีการสร้้างเม็็ดสีีเมลานิินที่่�ผิิวหนัังเพื่่�อปกป้้องรัังสีี UV
ดัังกล่่าว ถ้้าร่า่ งกายสร้า้ งเม็็ดสีีเมลานิินที่�่มากไป ก็จ็ ะทำให้้
มีีสีีผิิวที่�่คล้้ำ ซึ่�่งไม่่เป็็นที่�่นิิยม ดัังนั้้�นเพื่่�อเป็็นการสร้้าง
ทางเลืือกใหม่่ในการลดความต้้านทานของเซลล์์มะเร็็งที่่�
มีีต่่อยาหรืือสารที่่�ใช้้ทางเคมีีบำบััดที่�่ใช้้รัักษาในปััจจุุบััน
ลดการดื้ �อยาของแบคทีีเรีียที่�่มีีต่่อยาปฏิิชีีวนะที่่�เป็็นสาร
สังั เคราะห์ท์ างเคมีี รวมทั้�งผลข้า้ งเคีียงต่า่ ง ๆ ที่เ่� กิดิ จากการใช้้

รางวััลการวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565 175

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

5. ระยะเวลาที่่ท� ำำการวิจิ ัยั และ 0.683 µg/mL สำหรัับ Paenibacillus larvae
4 ปีี (แบคทีีเรีียแกรมบวก) ซึ่่�งก่่อโรคตััวอ่่อนเน่่าอเมริิกัันในผึ้้�ง
โดยส่่งผลต่่อรููปร่่างที่่�ผิิดปกติิของแบคทีีเรีีย ท้้ายสุุด
6. สรุุปผลการวิิจัยั ได้้ safflospermidines จากเกสรผึ้�งที่่�มาจากเรณููของ
สารประกอบบริิสุุทธิ์์�ที่่�ได้้จากผลิิตภััณฑ์์ผึ้�ง ได้้แก่่ ดอกทานตะวััน ที่�่เก็็บจากจัังหวััดลพบุุรีี พบว่่ามีีฤทธิ์์�
cardanol จากพรอพอลิิสของ A. mellifera ที่�่เก็็บจาก ต้า้ นเอนไซม์ไ์ ทโรซิเิ นสในระดับั in vitro ได้ด้ ีีกว่า่ kojic acid
จัังหวัดั น่่าน, cardol จากพรอพอลิสิ ของ A. mellifera ที่่� ซึ่ง�่ ถููกนำมาใช้ใ้ น whitening cosmetics ในปััจจุุบันั
เก็็บจากจัังหวััดน่่าน และจากชัันโรง Trigona incisa ที่�่
East Kalimantan ประเทศอิินโดนีีเซีีย, α-mangostin 7. ประโยชน์ท์ ี่่ไ� ด้ร้ ับั จากการวิจิ ัยั
จากพรอพอลิิสของชัันโรง Tetragonula laeviceps ที่�่ 7.1 ได้้สารประกอบบริิสุุทธิ์์�ที่่�ทราบโครงสร้้าง
เก็็บจากจัังหวััดจัันทบุุรีี, apigenin จากเกสรผึ้�งที่�่มาจาก ทางเคมีีที่่�มีีฤทธิ์์�ทางชีีวภาพที่่�สนใจ ซึ่�่งมีีประโยชน์์ต่่อ
เรณููของดอกข้้าวโพด ที่เ�่ ก็บ็ จากจัังหวัดั น่่าน มีีฤทธิ์์ต� ้้านการ การควบคุุมคุุณภาพได้้ดีีกว่่าสารสกััดอย่่างหยาบ (มีีหลาย
เพิ่่�มจำนวนของเซลล์์มะเร็็งได้้หลากหลายชนิิด สามารถ สารอยู่�ด้้วยกััน มีีฤทธิ์์�ทางชีีวภาพที่่�แปรผัันตามวััตถุุดิิบและ
ระบุุรููปแบบการตายของเซลล์์มะเร็็งได้้ เช่่น apigenin ปัจั จัยั ภายนอกมาก)
ทำให้้ SKOV-3 cell line ตายแบบ early apoptosis 7.2 ได้้สารออกฤทธิ์์� (ทั้�งสารประกอบและเพพไทด์์)
และเกี่่�ยวข้้องกัับ autophagy, โดยสามารถระบุุวิิถีีการ ที่�่เป็็นแหล่่งทางเลืือกใหม่่ของฤทธิ์์�ทางชีีวภาพนั้้�น ๆ ซึ่�่ง
ทำงานว่่าเป็น็ ใด เช่่น cardol เป็็นแบบ intrinsic pathway อาจจะมีีความปลอดภััย ลดการเกิิดผลข้้างเคีียงและเกิิด
(มีีการเพิ่่�มแอกทิิวิิตีีของ caspase-3 และ caspase-9), ประสิทิ ธิภิ าพตามที่ต่� ้อ้ งการเมื่อ�่ เทีียบกับั สารออกฤทธิ์์ท� ี่ม�่ ีีใน
เกี่่�ยวข้้องกัับระดัับของ ROS ที่่�เพิ่่�มขึ้้�นภายในเซลล์์มะเร็็ง ยาและผลิิตภััณฑ์์ตามท้้องตลาดในปััจจุุบัันได้้ เพราะทราบ
และส่ง่ ผลต่อ่ การลด mitochondrial membrane potential, ความเข้ม้ ข้น้ ของสารออกฤทธิ์์ท� ี่แ่� น่น่ อน และทราบกลไกการ
ทราบระยะพัักในวััฏจัักรของเซลล์์ เช่่น α-mangostin ทำงานในระดับั เซลล์แ์ ละชีีวโมเลกุลุ ที่ช�่ ัดั เจน
ทำให้้ SKOV-3 cell line หยุุดการแบ่่งตััวที่�่ G2/M 7.3 ได้้สารออกฤทธิ์์�ที่่�มาจากผลิิตภััณฑ์์ผึ้�งใน
subphase, ยับั ยั้�งการเคลื่อ่� นที่ข�่ องเซลล์ม์ ะเร็ง็ จากค่า่ IC50 ประเทศไทยเอง ในอนาคตถ้้าสามารถพััฒนาสารออกฤทธิ์์�
value ที่�่ใช้้ประเมิินความเป็็นพิิษที่�่มีีต่่อเซลล์์ KATO-III เหล่่านี้�เป็็นผลิิตภััณฑ์์ทางการค้้าได้้ ก็็น่่าจะมีีราคาที่่�ถููกกว่่า
cell line (0.88 ± 0.16 µM) และเอ็ม็ บริโิ อของปลาม้า้ ลาย ผลิติ ภัณั ฑ์ท์ ี่น�่ ำเข้า้ จากต่า่ งประเทศ นำไปสู่่�การเข้า้ ถึึงผลิติ ภัณั ฑ์์
(9.4 µM) ทำให้้ทราบค่่าความเข้้มข้้นที่�่ควรใช้้เพื่�่อให้้เกิิด ที่่�สููงขึ้้�นของผู้�บริโิ ภคอุุปโภคภายในประเทศ
ประโยชน์์ที่ต่� ้้องการ ค้้นพบว่่า melittin สามารถส่่งผลต่่อ 7.4 เป็็นการเพิ่่�มมููลค่่าให้้กัับผลิิตภััณฑ์์ผึ้�ง นำไปสู่่�
microenvironment จนสามารถยัับยั้�งการเกิิด การส่่งเสริิมการเลี้ �ยงผึ้ �งในประเทศไทย
differentiation ของ THP-1 cells ไปเป็็น tumour–
associated macrophages ได้้ ทราบถึึงผลของสารออกฤทธิ์์�
ที่่�มีีต่่อการเปลี่�่ยนแปลงระดัับการแสดงออกของยีีน เช่่น
ใน BT-474 cell line, cardanol ทำให้้มีีการเพิ่่�มการ
แสดงออกของยีีน DR5 และ Bcl-2 แต่่ลดการแสดงออก
ของยีีน Mcl-1, MADD และ c-FLIPP), มีีเพิ่่ม� การแสดงออก
ของ p21 และ E2FI แต่่ลดการแสดงออกของ cyclin D1,
cyclin E, CDK4 และ CDK2, พบการเพิ่่�มระดับั ของ p-ERK,
p-JNK และ p-p38 อีีกด้ว้ ย นอกจากนี้้�ยัังพบว่่า cardanol
มีีฤทธิ์์�ต้้านการเติิบโตของแบคทีีเรีียได้้ โดยมีี IC50 value
เท่่ากัับ 0.175 µg/mL สำหรับั E. coli (แบคทีีเรีียแกรมลบ)

176 รางวััลการวิิจัยั แห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิิจัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

8. ศักั ยภาพในการพััฒนาไปสู่่�การใช้้ประโยชน์์ 10. ข้้อเสนอแนะเชิงิ นโยบายที่่เ� สนอแนะ
ในเชิงิ สังั คม และ/หรืือ เชิิงพาณิชิ ย์์ ให้แ้ ก่ร่ ัฐั บาล/กระทรวงต่า่ ง ๆ และภาคเอกชน
มีีแนวโน้้มสููงที่�่จะนำไปพััฒนาเป็็นเครื่่�องสำอาง เพื่อ่� นำำไปใช้ว้ างนโยบาย พัฒั นา หรืือแก้ไ้ ขปัญั หา

โดยเฉพาะอย่่างยิ่ �งเป็็นข้้อมููลที่่�สำคััญที่่�ควรเผยแพร่่ให้้แก่่ ควรสนัับสนุุนการเลี้ �ยงผึ้ �งและส่่งเสริิมการพััฒนา
วิสิ าหกิิจชุมุ ชน ผลิิตภััณฑ์์จากผลิติ ภัณั ฑ์ผ์ึ้�ง

9. การนำำผลงานไปใช้้ประโยชน์ใ์ นมิติ ิติ ่า่ ง ๆ
 เชิิงชุมุ ชน/สัังคม
 เชิงิ พาณิชิ ย์์
 เชิงิ วิิชาการ
 เชิงิ พื้้�นที่�่

รางวัลั การวิจิ ัยั แห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ััย ประจำำปีีงบประมาณ 2565 177

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

เกีียรติิคุุณประกาศ

รางวััลการวิิจััยแห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ัยั
ประจำำปีีงบประมาณ 2565

รางวััลระดับั ดีี

สาขาเกษตรศาสตร์์และชีวี วิิทยา

เรื่่อ� ง
การศึึกษาวิจิ ัยั มะม่ว่ งให้้ได้ค้ ุณุ ภาพมาตรฐานส่ง่ ออก
The Research on Quality Standard of Mango Export

โดย
ผู้้�ช่ว่ ยศาสตราจารย์์ ดร.พีีระศัักดิ์์� ฉายประสาท และคณะ

สำนักั งานการวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ (วช.) ได้พ้ ิจิ ารณาเห็น็ ว่า่ ผลงานวิจิ ัยั เรื่อ่� ง “การศึกึ ษาวิจิ ัยั มะม่ว่ งให้ไ้ ด้ค้ ุณุ ภาพ
มาตรฐานส่ง่ ออก”โดยผู้้�ช่วยศาสตราจารย์์ดร.พีรี ะศักั ดิ์์�ฉายประสาทและคณะแห่ง่ คณะเกษตรศาสตร์ท์ รัพั ยากรธรรมชาติิ
และสิ่�งแวดล้้อม มหาวิิทยาลััยนเรศวร เป็็นการศึึกษาวิิจััยเกี่่�ยวกัับการฉายรัังสีีเพื่่�อการยืืดอายุุของมะม่่วงน้้ำดอกไม้้
สีีทอง ทั้�งนี้� เนื่อ�่ งจากการส่ง่ ออกสินิ ค้า้ ทางการเกษตรไปยังั ประเทศสหรัฐั อเมริกิ านั้้�นจำเป็น็ ที่จ่� ะต้อ้ งผ่า่ นการฉายรังั สีี
เพื่อ�่ การกำจัดั และป้อ้ งกันั การระบาดแพร่ก่ ระจายของแมลงศัตั รูพู ืืชที่ป่� นเปื้อ�้ นไปกับั ผลผลิติ ซึ่ง่� เป็น็ ไปตามข้อ้ กำหนด
การส่่งออกของประเทศสหรััฐอเมริิกา โดยศึึกษาวิิจััยถึึงสาเหตุุและแนวทางแก้้ไขการฉายรัังสีีก่่อนส่่งออก รวมทั้�ง
การพัฒั นาเทคโนโลยีีที่่เ� หมาะสมที่�จ่ ะใช้้ร่่วมกับั การฉายรัังสีีเพื่่อ� การยืืดอายุขุ องมะม่่วง ซึ่�่งผลการศึึกษาวิจิ ััยสามารถ
ยืืดอายุุได้้นาน 15–30 วััน ลดความเสีียหายที่�่เกิิดขึ้้�นระหว่่างการขนส่่ง ช่่วยชะลอการอ่่อนนุ่่�มผล ลดปริิมาณ
ของแข็ง็ ที่ล�่ ะลายน้ำ้ ได้ต้ ่อ่ ปริมิ าณกรดที่ไ�่ ทเทรตได้้ อัตั ราการหายใจ และการผลิติ เอทิลิ ีีน และลดการพัฒั นาสีีเล็ก็ น้อ้ ย
ส่่งผลให้้สามารถลดต้้นทุุนการส่่งออกเพิ่่�มปริิมาณการส่่งออก เป็็นการเพิ่่�มมููลค่่าสิินค้้าทางการเกษตรให้้กัับ
ประเทศไทย

วช. จึงึ มีมี ติใิ ห้ผ้ ลงานเรื่อ่� งนี้� ได้ร้ ับั รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำปีงี บประมาณ 2565
รางวัลั ระดัับดีี สาขาเกษตรศาสตร์์และชีวี วิิทยา

178 รางวัลั การวิิจััยแห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่อ่� ผลงานวิจิ ััย ที่่�มีีต่่อคุุณภาพผลไม้้ขึ้้�นอยู่่�กัับชนิิดของผลไม้้ ปริิมาณรัังสีี
ชื่อ�่ ผลงานวิจิ ัยั การศึึกษาวิจิ ัยั มะม่ว่ งให้ไ้ ด้ค้ ุณุ ภาพมาตรฐาน ที่�่ได้้รับั และชนิิดของรังั สีี ในระหว่่างการฉายรัังสีีแกมมานั้้�น
ส่่งออก ผลไม้จ้ ะได้ร้ ับั ความร้้อนสูงู ซึ่่ง� อาจส่ง่ ผลต่่อการเสื่่อ� มสภาพ
หััวหน้้าคณะ ผู้้�ช่วยศาสตราจารย์์ ดร.พีีระศักั ดิ์ � ฉายประสาท ของเมมเบรน และผู้้�ส่่งออกจะประสบปััญหาด้้านคุุณภาพ
สถานที่่�ติิดต่อ่ คณะเกษตรศาสตร์์ ทรัพั ยากรธรรมชาติแิ ละ ของผลมะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทอง เช่่น การเน่่าเสีียที่่�เกิิดจาก
สิ่่ง� แวดล้อ้ ม มหาวิทิ ยาลัยั นเรศวรพิษิ ณุโุ ลก โรคหลัังการเก็็บเกี่่�ยว โรคแอนแทรคโนส และโรคผลเน่่า
ผู้้�ร่ว่ มวิิจัยั 1. ดร.สุุวิิมล เจตะวััฒนะ นอกจากนี้้�ยัังพบปััญหาการเกิิดเสี้ �ยนดำบริิเวณผิิวเปลืือก
และเกิิดเนื้�อสีีน้้ำตาล ส่่วนใหญ่่มัักเกิิดบริิเวณส่่วนแก้้ม
2. นายพุทุ ธพงษ์์ สร้้อยเพชรเกษม ของผล บริเิ วณของเนื้�อที่ป่� รากฏสีีน้ำ้ ตาลจะมีีรสฝาด ไม่ห่ วาน
3. นางสาวฐิติ ิมิ า คงรััตน์อ์ าภรณ์์ เนื้�อมะม่่วงบริิเวณนั้้�นจะมีีลัักษณะแข็็งและหยาบ และ
การฉายรัังสีีมีีผลต่่อการพััฒนากลิ่ �นหอมและการสุุกของ
2. ความสำำคััญและที่่ม� าของการวิจิ ััย มะม่่วงทำให้้มะม่่วงที่่�ฉายรัังสีีแกมมาไม่่เป็็นที่่�ยอมรัับของ
กระทรวงเกษตรและสหกรณ์์ผลัักดัันให้้การส่่งออก ผู้�บริิโภค จากปััญหาดัังกล่่าวมีีผลทำให้้คุุณภาพของมะม่่วง
ผลไม้ไ้ ทยไปอเมริิกาได้อ้ ย่า่ งถูกู ต้อ้ งตามกฎการนำเข้า้ สินิ ค้า้ ลดลง อายุุการเก็็บรัักษาสั้้�น ตลอดจนมะม่่วงที่่�ส่่งออกมีี
เกษตรและอาหารของประเทศสหรัฐั อเมริิกา โดยกระทรวง ความเสีียหาย ดัังนั้้�นในการศึึกษาครั้�งนี้้�มีีวััตถุุประสงค์์
เกษตรสหรััฐฯ ได้้ประกาศอนุุญาตการนำเข้้าผลไม้้สดไทย เพื่่�อศึึกษาปััจจััยที่�่มีีผลต่่อคุุณภาพหลัังการฉายรัังสีีแกมมา
ด้ว้ ยวิธิ ีีการฉายรังั สีี จำนวน 6 ชนิดิ ได้แ้ ก่ มะมวง เงาะ ลำไย และการลดความเสีียหายของมะม่ว่ งฉายรีีงสีีแกมมาจากการ
ลิ้้�นจี่่� มัังคุุด และสัับปะรด กระทรวงเกษตรและสหกรณ์์ จำลองการขนส่่งทางอากาศ
จำเป็็นต้้องมีีการจััดตั้้�งหน่่วยงานเข้้ามาดำเนิินการ
ในส่่วนงานต่่าง ๆ เพื่่�อรองรัับการจััดการในรููปแบบใหม่่ รููปที่�่ 1 มะม่่วงเน่่าเสีียที่่�เกิิดจากโรคหลัังการเก็็บเกี่่�ยว โรคแอนแทรคโนส
ของการส่่งออก ดัังนั้้�นกระทรวงเกษตรและสหกรณ์์จึึง จากขั้ �นตอนหลัังการเก็็บเกี่�่ยวที่�่ไม่่ดีีและอายุุเก็็บเกี่่�ยวไม่่เหมาะสมก่่อน
มอบหมายให้้กรมวิิชาการเกษตร กำกัับดููแลแผนงานการ การฉายรังั สีี
บริิหารจััดการส่่งออกผลไม้้ฉายรัังสีีไปสหรััฐอเมริิกา และ
สำนัักงานมาตรฐานสิินค้้าเกษตรและอาหารแห่่งชาติิ
ทำหน้้าที่�่ในการดำเนิินการด้้านข้้อตกลงด้้านการบริิหาร
จััดการด้้านการให้้ความร่่วมมืือด้้านการเงิินของเจ้้าหน้้าที่�่
APHIS/USDA ที่่�ประจำที่�่โรงงานฉายรัังสีี (ประเทศไทย)
ให้เ้ ป็น็ ไปตามกฎเกณฑ์ท์ ี่ส่� หรัฐั อเมริกิ ากำหนด
มะม่่วงเป็็นไม้้ผลที่่�มีีความสำคััญทางเศรษฐกิิจ
ชนิิดหนึ่่�งที่่�ทำรายได้้ให้้กัับประเทศไทย สามารถปลููกได้้
ทุุกภาคของประเทศ โดยมะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทองเป็็น
สายพันั ธุ์์�ที่ม�่ ีีความต้อ้ งการของตลาดสูงู เนื่อ�่ งจากมีีลักั ษณะเด่น่
คืือ เมื่�่อผลสุุก ผิิวของเปลืือกมีีสีีเหลืืองนวลถึึงเหลืืองทอง
เนื้�อสีีเหลืืองมีีกลิ่�นหอม เนื้�อละเอีียด มีีเสี้�ยนค่่อนข้้างน้้อย
รสหวานหอม จึึงเป็็นที่�่ต้้องการของตลาดภายในประเทศ
และต่่างประเทศ เช่่น ญี่�่ปุ่่�น ยุุโรป และอเมริิกา ตลาด
ในอเมริิกามีีการนำเข้้ามะม่่วงดิิบ และมะม่่วงเขีียวเสวย
เพื่�่อการบริิโภค แต่่จำเป็็นต้้องผ่่านการฉายรัังสีีแกมมา
โดยวััตถุปุ ระสงค์์หลักั ของการฉายรังั สีีแกมมาคืือ เพื่�อ่ กำจัดั
และป้อ้ งกันั การระบาดแพร่ก่ ระจายแมลงศัตั รูพู ืืชที่ป่� นเปื้อ�้ น
ไปกัับผลผลิิต การฉายรัังสีีแกมมามีีผลต่่อคุุณภาพและ
การเปลี่ย�่ นแปลงภายในของผลผลิติ และผลของรังั สีีแกมมา

รางวััลการวิิจัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565 179

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

3. แหล่ง่ เงินิ ทุุนสนัับสนุุนในการทำำวิจิ ัยั น้้ำดอกไม้้สีีทองและมะม่่วงน้้ำดอกไม้้เบอร์์ 4 ในขณะที่่�
ได้้รัับทุุนสนัับสนุุนงบประมาณจำนวน 1,278,000 มะม่ว่ งเขีียวเสวยสามารถยืืดอายุกุ ารเก็บ็ รักั ษาได้น้ าน 15 วันั

บาท ประจำปีีงบประมาณ พ.ศ. 2560 จากสำนัักงาน • มะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทองที่่�ไม่่ได้้ใส่่ถุุงยืืดอายุุ
คณะกรรมการวิิจััยแห่่งชาติิ (วช.) จััดสรรงบประมาณโดย เก็็บรัักษาที่�่อุุณหภููมิิ 27 องศาเซลเซีียส มีีอายุุการเก็็บ
สำนักั งานพัฒั นาเศรษฐกิจิ จากฐานชีีวภาพ (องค์ก์ ารมหาชน) รักั ษาต่่ำที่ส่� ุดุ 12 วันั ในส่ว่ นของผลมะม่ว่ งที่ใ่� ส่ถ่ ุงุ ยืืดอายุชุ นิดิ
white ethylene absorbing bag เก็็บรักั ษาที่อ�่ ุณุ หภููมิิ 13
4. วััตถุปุ ระสงค์ข์ องการวิจิ ััย องศาเซลเซีียส มีีอายุกุ ารเก็็บรักั ษาสูงู ที่�่สุุด 30 วันั ในมะม่่วง
1) เพื่�่อสรุุปปััญหาและแนวทางแก้้ไขเพื่่�อส่่งเสริิม น้้ำดอกไม้เ้ บอร์์ 4 และเขีียวเสวย
ปรัั บ ปรุุ ง คุุ ณ ภ า พ ม ะ ม่่ ว ง สู่ � ก า ร ส่่ ง อ อ ก ต ล า ดป ร ะ เ ท ศ
สหรััฐอเมริิกาของเกษตรกรแบบมีีส่ว่ นร่ว่ ม • การบ่่มมะม่่วงด้้วยเอทิิฟอนที่่�ความเข้้มข้้น
2) เพื่�่อการประเมิินคุุณภาพมะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทอง 250 ppm เป็น็ เวลา 5 นาทีี ทั้�งก่่อนและหลังั การฉายรังั สีี
แบบไม่่ทำลายผลิิตผลโดยใช้้เทคนิิค Near Infrared ส า ม า ร ถพัั ฒ น า ก า ร พัั ฒ น า ผ ล ใ ห้้ ม ะ ม่่ ว ง สุุ ก ไ ด้้ ป ก ติิ
Spectroscopy (NIRS) เพื่่�อจำลองการขนส่ง่ ทางเรืือ ไม่ม่ ีีลัักษณะที่�ป่ รากฏไม่พ่ ึึงประสงค์์ และพร้้อมรัับประทาน
3) เพื่่�อศึึกษาวิิธีีการลดความเสีียหายของมะม่่วง ได้้ในระยะเวลา 3 วััน
น้้ำดอกไม้้เบอร์์ 4 มะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทอง และเขีียวเสวย
ภายหลังั การฉายรังั สีี • การใช้้รัังสีีอิิเล็็กตรอนไม่่สามารถนำมาใช้้กัับ
4) เพื่่�อการศึึกษาผลของการบ่่มมะม่่วงที่่�เหมาะสม การฉายรัังสีีสำหรัับมะม่่วงผลสด ทั้�งในมะม่่วงน้้ำดอกไม้้
ภายหลัังการฉายรังั สีี สีีทอง น้้ำดอกไม้้เบอร์์ 4 และเขีียวเสวยได้้ เนื่�่องจากรัังสีี
อิิเล็็กตรอนไม่่สามารถทะลุุทะลวงไปยัังด้้านล่่างของผล
และด้้านล่่างของกล่่อง

5. ระยะเวลาที่่ท� ำำการวิจิ ัยั
ระยะเวลาทำงานวิจิ ััย ตั้�งแต่่ 25 มกราคม 2562 ถึึง
24 มีีนาคม 2563

6. สรุุปผลการวิิจัยั รููปที่่� 2 มะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทอง มะม่่วงน้้ำดอกไม้้เบอร์์ 4 และมะม่่วง
สามารถแบ่่งตามแผนการทดลองได้้ ดังั นี้� เขีียวเสวย (บนลงล่่าง) ภายหลัังการฉายรัังสีีแกมมาที่�่ปริิมาณ 400 Gy
• การใช้ข้ ั้้�นตอนหลังั การเก็บ็ เกี่ย�่ วที่ด่� ีีก่อ่ นการฉายรังั สีี ที่ร่� ะยะสุุกแก่่ 80 เปอร์์เซ็็นต์์ แบบเต็็มลูกู ปอกเปลือื ก และผ่า่ ครึ่ง� ลููก
ได้แ้ ก่่ การคัดั เลืือกความสมบูรู ณ์ข์ องผลมะม่ว่ งโดยใช้เ้ ทคนิคิ
NIR (Near Infrared Spectroscopy) สามารถคััดเลืือก
ระยะการสุุกแก่่ที่�่ 80% ได้้อย่่างแม่่นยำก่่อนการฉายรัังสีี
โดยผลผลิติ มีีความสมบููรณ์์ ผลและความแน่น่ เนื้�อที่�่ทนทาน
การบอบช้ำ้ ในการขนส่่งเหมาะสมต่่อการส่ง่ ออก
• การใช้ส้ ารละลายอะซอกซีีสโตรบินิ ร่ว่ มกับั การจุ่�ม
น้ำ้ ร้อ้ นควบคุมุ การเกิดิ โรคหลังั การเก็บ็ เกี่ย่� วและการจุ่�มน้ำ้ เย็น็
เพื่่�อลดอุุณหภููมิิภายในผลก่่อนการคััดบรรจุุ นอกจากนี้้�ยััง
พบว่่า การฉายรัังสีีแกมมาและรังั สีีเอกซ์์ที่ป่� ริิมาณ 400 Gy
ที่ร�่ ะยะสุกุ แก่่ 80% เหมาะสมต่อ่ การฉายรังั สีีเพื่อ�่ การส่ง่ ออก
มากที่ส�่ ุดุ เนื่อ่� งจากไม่ส่ ่ง่ ผลให้เ้ กิดิ เส้น้ ดำ โรคแอนแทรคโนส
อาการเนื้�อสีีน้้ำตาล และอาการผิิดปกติิ เก็็บรัักษาได้้นาน
12 วันั ที่�อ่ ุุณหภูมู ิิ 13 – 15 องศาเซลเซีียส
• ผลมะม่ว่ งที่ผ่� ่า่ นการรมด้ว้ ย1-MCPที่ค่� วามเข้ม้ ข้น้
1,000 ppb เป็็นเวลา 24 ชั่�วโมง เก็็บรัักษาที่�่ 13 องศา
เซลเซีียส ยืืดอายุุการเก็็บรัักษาได้้นาน 24 วััน ในมะม่่วง

180 รางวัลั การวิจิ ััยแห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิิจัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

7. ประโยชน์ท์ ี่่�ได้้รับั จากการวิจิ ััย รููปที่่� 3 มะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทองจากประเทศไทย ส่่งออกโดยบริิษััท
1. เพื่่�อให้้เกิิดความร่่วมมืือของหน่่วยงานภาครััฐ กรกต จำกัดั และจัดั จำหน่า่ ยโดย Blacksmith Foods, LLC. ณ ร้า้ นบ้า้ น
หน่่วยที่�่ประสานงานในการฉายรัังสีีเพื่�่อการส่่งออก และ ขนมไทย รััฐแคลิิฟอร์์เนีีย เมืืองลอสแอนเจลิิส ประเทศสหรัฐั อเมริิกา
กลุ่ �มเกษตรกรผู้้�ปลููกมะม่่วงเพื่่�อการส่่งออกที่่�กระจายอยู่ �ทั่ �ว
ประเทศไทยในภาคตะวัันออกเฉีียงเหนืือ ภาคเหนืือ 8. ศักั ยภาพในการพััฒนาไปสู่�่ การใช้้ประโยชน์์
ภาคกลาง ภาคตะวัันออก ภาคตะวัันตก เป็็นจำนวนถึึง 50 ในเชิิงสังั คม และ/หรืือ เชิงิ พาณิชิ ย์์
กลุ่�ม ด้้วยกััน เช่น่ โดยหลังั จากที่ไ่� ด้ด้ ำเนินิ โครงการวิจิ ัยั จนเป็น็ ผลสำเร็จ็
- กลุ่�มเกษตรกรผู้้�ปลูกู มะม่ว่ งน้ำ้ ดอกไม้พ้ ันั ธุ์์�สีีทอง
บ้า้ นห้้วยโป่ง่ จังั หวััดแพร่่ แล้้ว ทางแหล่่งทุุนและคณะผู้�วิิจััยได้้มีีความต้้องการที่�่จะ
- วิสิ าหกิจิ ชุมุ ชนผู้้�ปลูกู มะม่ว่ งส่ง่ ออก อ.วังั สมบูรู ณ์์ เปิิดตลาดสหรััฐอเมริิกาเพื่�่อประชาสััมพัันธ์์ถึึงความสำเร็็จ
จังั หวััดสระแก้้ว ของประเทศไทยที่่�สามารถส่่งออกมะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทอง
- วิิสาหกิิจผู้้�ปลููกมะม่่วงอำเภอวัังน้้ำเย็็น จัังหวััด ผลสดได้้สำเร็็จในรอบ 12 ปีี จึึงได้้เข้้าร่่วมจััดแสดงผลงาน
สระแก้ว้ โครงการวิจิ ัยั ในงาน PMA Fresh Summit 2019 Anaheim
- สหกรณ์ช์ มรมชาวสวนมะม่ว่ ง จังั หวัดั ฉะเชิงิ เทรา Convention Center, California, The United state of
- วิสิ าหกิจิ ชุมุ ชนกลุ่�มส่ง่ ออกมะม่ว่ งตำบลโป่ง่ ตาลอง America ภายในงานประกอบไปด้้วยการจััดแสดงสิินค้้า
จังั หวััดนครราชสีีมา ทางการเกษตรมากมาย เช่่น มะเขืือเทศ ฟัักทอง มะม่่วง
- วิิสาหกิิจชุุมชนผู้้�ปลููกมะม่่วงลำไยและแปรรููป เป็็นต้้น และสิินค้้าทางการเกษตรอีีกมากมาย ซึ่่�งบููธของ
ผลิิตภััณฑ์์บ้า้ นทุ่่�งบวกข้้าว จัังหวััดเชีียงใหม่่ คณะผู้ �วิิจััยและแหล่่งทุุนเป็็นบููธเดีียวจากประเทศไทยที่�่
- วิิสาหกิิจชุุมชนกลุ่�มผู้้�ปลููกมะม่่วงและแปรรููป นำมะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทองผลสดมาจััดแสดงภายในงาน
มะม่่วงมหาชนกบ้้านหนองบััวชุุม จังั หวัดั กาฬสินิ ธุ์์� เพื่�่อประชาสััมพัันธ์์ถึึงความสำเร็็จในการส่่งออกแก่่บริิษััท
- วิิสาหกิิจชุุมชนผู้้�ปลููกมะม่่วงบ้้านห้้วยไร่่บููรพา หรืือผู้้�ประกอบการที่่�ให้้ความสนใจที่่�จะสั่ �งซื้ �อมะม่่วงผลสด
จังั หวัดั อุุดรธานีี จากประเทศไทยต่่อไป รวมทั้�งยัังทำการทดสอบการชิิม
- วิิสาหกิิจชุุมชนมะม่่วงบ้้านแฮดเพื่่�อการส่่งออก รสชาติมิ ะม่ว่ งน้ำ้ ดอกไม้ส้ ีีทองผลสด พบว่า่ เป็น็ ที่ย่� อมรับั จาก
จัังหวัดั ขอนแก่น่ ผู้�เข้า้ ร่ว่ มทดสอบเป็น็ อย่า่ งมาก เป็น็ ที่ช่� ื่น่� ชมของผู้�เข้า้ ร่ว่ มงาน
2. เพื่�่อเพิ่่�มรายได้้ให้้กัับประเทศไทยในการส่่งออก
มะม่่วงไปตลาดประเทศสหรััฐอเมริิกา สามารถลดต้้นทุุน
และเพิ่่�มปริิมาณการส่่งออกมะม่่วงทั้�ง 3 ชนิิด ไม่่น้้อยกว่่า
20 เปอร์์เซ็็นต์์ โดยเมื่่�อการแพร่่ระบาดโควิิด-19 ในประเทศ
สหรัฐั อเมริกิ าเริ่ม� ทุเุ ลาลง ได้เ้ ริ่ม� มีีการสั่ง� ซื้�อมะม่ว่ งน้ำ้ ดอกไม้้
สีีทองจากประเทศไทยในปีี 2564 ซึ่ง่� จะเป็น็ การเพิ่่ม� ช่อ่ งทาง
การขายในตลาดสากล โดยเป็็นตลาดที่�่ใหม่่และมีีจำนวน
ฐานผู้้�บริิโภคจำนวนมาก ลดปััญหาผลผลิิตล้้นตลาด
ผลผลิิตราคาตกในช่่วงฤดููกาล นอกจากนี้�ในปีีแรกของ
โครงการวิิจัยั ในปีี พ.ศ. 2562 บริษิ ััท กรกต จำกััด ซึ่่ง� เป็น็
บริิษััทที่่�ให้้ความร่่วมมืือดำเนิินการโครงการวิิจััยสำหรัับ
การส่่งออกมะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทองครั้�งแรกของประเทศไทย
ในรอบ 12 ปีีที่ผ�่ ่่านมา โดยมีีการจััดจำหน่่าย ณ ร้้านบ้้าน
ขนมไทย รััฐแคลิิฟอร์์เนีีย เมืืองลอสแอนเจลิิส ประเทศ
สหรัฐั อเมริิกา

รางวััลการวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิิจััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565 181

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

นอกจากนี้� คณะผู้�วิิจััยจึึงได้้จััดงานแถลงข่่าว รููปที่่� 5 สำนัักงานการวิิจััยแห่่งชาติิ (วช.) สำนัักงานพััฒนาเศรษฐกิิจจาก
ในหััวข้้อ “วิิจััยปลดล็็อคส่่งออกมะม่่วงไปอเมริิกา” ฐานชีีวภาพ (องค์์การมหาชน) และคณะผู้้�วิิจััยได้้ถ่่ายภาพเป็็นที่�่ระลึึก
ในวัันพุุธที่�่ 11 กันั ยายน 2562 เวลา 9.00 น. ณ โรงแรม ภายในงานแถลงข่่าว
เซ็็นทารา แกรนด์์ แอท เซ็็นทรััลพลาซา ลาดพร้้าว
กรุุงเทพมหานคร โดยมีีเนื้�อหาเกี่�่ยวกัับปััญหา ขั้้�นตอนการ 9. การนำำผลงานไปใช้้ประโยชน์ใ์ นมิติ ิติ ่า่ ง ๆ
แก้้ปััญหา และประโยชน์์ที่�่ได้้รัับจากโครงการวิิจััย พร้้อม  เชิิงพาณิิชย์์ บริิษััท กรกต จำกััด, บริิษััท
ทดสอบการชิมิ รสชาติขิ องมะม่ว่ งฉายรังั สีี พร้อ้ มจัดั ทำวิดิ ีีโอ
เพื่อ่� ใช้ส้ ำหรับั ประชาสัมั พันั ธ์ค์ วามสำเร็จ็ ของโครงการวิจิ ัยั นี้� คิิงเฟรชฟาร์์ม จำกัดั , บริษิ ัทั สบาย เอ็ก็ ซ์เ์ พรส จำกััด และ
อีีกด้้วย ต่่อมาทางคณะผู้�วิิจััยและแหล่่งทุุนจึึงได้้จััดอบรม บริษิ ััท เอ็น็ ซีีโคโคนััท จำกัดั ได้้นำขั้้�นตอนการคััดบรรจุุจาก
ในหัวั ข้อ้ “เทคโนโลยีีการบริหิ ารจัดั การมะม่ว่ งน้ำ้ ดอกไม้ส้ ีีทอง ผลการดำเนิินงานโครงการ “การศึึกษาวิิจััยให้้ได้้คุุณภาพ
ก่่อนและหลัังการฉายรัังสีีเพื่่�อการส่่งออกไปสหรััฐอเมริิกา” มาตรฐานส่่งออก” เพื่�่อเป็็นแนวทางในการส่่งออกมะม่่วง
เพื่่�อเป็็นการยืืนยัันและเพื่�่อให้้แน่่ใจว่่าผู้้�ประกอบมีีวิิธีีการ น้้ำดอกไม้้สีีทองในระดัับพาณิิชย์์ โดยลดการสููญเสีียใน
คััดบรรจุุอย่่างถููกต้้องตามขั้้�นตอนที่�่กำหนดเอาไว้้ เมื่่�อ ระหว่า่ งการขนส่ง่ และในระหว่า่ งการจัดั จำหน่า่ ย ณ ประเทศ
ไปยัังประเทศปลายทางยัังคงมีีคุณุ ภาพดีี เป็็นที่�่ยอมรับั ของ ปลายทาง
ผู้�บริิโภค เพื่่�อให้้เป็็นมาตรฐานการส่่งออกเดีียวกััน ซึ่่�งการ
เผยแพร่่เทคโนโลยีีหลัังการเก็็บเกี่่�ยวให้้แก่่บุุคคลทั่่�วไป  เชิิงวิิชาการ โครงการ “การศึึกษาวิิจััยให้้ได้้
ที่�ส่ นใจ เกษตรกร ผู้้�ประกอบ บริิษััท และห้้างร้า้ นที่�่มีีความ คุุณภาพมาตรฐานส่่งออก” ได้้พััฒนาวิิธีีปฏิิบััติิหลัังการ
ต้อ้ งการส่ง่ ออกมะม่ว่ งน้ำ้ ดอกไม้ส้ ีีทองเชิงิ พาณิิชย์์ เก็็บเกี่�่ยวที่�่ดีีเพื่่�อการส่่งออกมะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทองสำหรัับ
การส่่งออกในระดัับพาณิิชย์์ ทั้�งนี้้�ดำเนินิ งานวิจิ ััยถึึงขั้้�นเสร็จ็
รููปที่ี� 4 คู่่�มืือเทคโนโลยีีการบริิหารจััดการมะม่่วงน้้ำดอกไม้้สีีทองก่่อน สมบููรณ์์แล้้ว ได้้ตีีพิิมพ์์งานวิิจััยในระดัับชาติิเป็็นจำนวน
และหลัังการฉายรังั สีีเพื่่อ� การส่ง่ ออกไปสหรัฐั อเมริกิ า 3 เรื่�่อง และกำลัังดำเนิินการตีีพิิมพ์์ในวารสารนานาชาติิ
เพื่อ่� ให้เ้ ป็น็ ที่ย่� อมรับั ทางด้า้ นวิชิ าการอีีกจำนวน 2 เรื่อ�่ งด้ว้ ยกันั

 เชิิงพื้้�นที่่� ลดปริิมาณผลผลิิตมะม่่วงน้้ำดอกไม้้
สีีทอง น้้ำดอกไม้้เบอร์์ 4 และเขีียวเสวยล้้นตลาดภายใน
ประเทศได้้เป็็นอย่่างดีี เพิ่่�มรายให้้แก่่เกษตรกร กล่่าวคืือ
ราคาขายมะม่ว่ งน้ำ้ ดอกไม้ส้ ีีทองผลสดหน้า้ สวนของเกษตรกร
จะมีีราคาปกติิ 20–25 บาท/กิิโลกรัมั (ในฤดูกู าล) เพิ่่�มขึ้้�น
เป็็น 40–50 บาท/กิิโลกรััม หรืืออาจเพิ่่�มสููงขึ้้�นอีีกได้้ใน
มะม่่วงนอกฤดููกาล เนื่อ�่ งจากผู้้�ประกอบการ/โรงแพค มีีฐาน
ผู้�บริิโภคมากขึ้้�น เนื่่�องจากผู้�บริิโภคในประเทศสหรััฐ
อเมริิกามีีความต้้องการสููงและมีีจำนวนมาก

182 รางวัลั การวิิจััยแห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

10. ข้้อเสนอแนะเชิิงนโยบายที่่�เสนอแนะ
ให้้แก่่รััฐบาล/กระทรวงต่า่ ง ๆ และภาคเอกชน
เพื่อ่� นำำไปใช้ว้ างนโยบาย พัฒั นา หรืือแก้ไ้ ขปัญั หา

ก ร ะ ท ร ว ง เ ก ษ ต ร แ ล ะ ส ห ก ร ณ์์ ผ ลัั ก ดัั น ใ ห้้
การส่่งออกผลไม้้ไทยไปอเมริิกาได้้อย่่างถููกต้้องตาม
กฎการนำเข้้าสิินค้้าเกษตรและอาหารของประเทศ
สหรััฐอเมริิกาในผลไม้้ผลสดชนิิดอื่่�น ๆ เช่่น ส้ม้ โอ แก้้วมัังกร
ทุุเรีียน มะขามหวาน ฯลฯ นอกเหนืือจากประกาศอนุญุ าต
การนำเข้า้ ผลไม้ส้ ดไทยด้ว้ ยวิธิ ีีการฉายรัังสีี จำนวน 6 ชนิดิ
ได้้แก่ มะมวง เงาะ ลำไย ลิ้้�นจี่�่ มังั คุดุ และสัับปะรด เพื่�่อเป็น็
การเผยแพร่่และขยายฐานลููกค้้าใหม่่ที่�่สำคััญ จึึงจะส่่งผล
ให้้เกษตรกรและผู้้�ประกอบการสามารถขายผลไม้้ผลสด
ได้้ในปริิมาณมาก และมีีราคาสููงขึ้้�น ผลผลิิตไม่่ล้้นตลาดใน
ฤดูภู ายในประเทศ เพิ่่ม� ศักั ยภาพในการแข่ง่ ขันั ในการส่ง่ ออก
อันั จะส่ง่ ผลดีีต่อ่ การพัฒั นาเศรษฐกิจิ โดยรวมของประเทศไทย

รางวัลั การวิิจัยั แห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565 183

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

เกียี รติคิ ุณุ ประกาศ

รางวัลั การวิจิ ััยแห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจัยั
ประจำำปีีงบประมาณ 2565

รางวัลั ระดับั ดีี

สาขาเกษตรศาสตร์แ์ ละชีีววิทิ ยา

เรื่อ่� ง
การใช้้กลยุุทธ์ด์ ้้านเทคโนโลยีีชีวี ภาพในการเพิ่่�มประสิทิ ธิิภาพการผลิิตไบโอไฮโดรเจน

Biotechnological Strategies for
Improving Biohydrogen Production

โดย
ศาสตราจารย์์ ดร.อรััญ อินิ เจริญิ ศักั ดิ์์� และคณะ

สำนัักงานการวิิจััยแห่่งชาติิ (วช.) ได้้พิิจารณาเห็็นว่่าผลงานวิิจััย เรื่่�อง “การใช้้กลยุุทธ์์ด้้านเทคโนโลยีี
ชีวี ภาพในการเพิ่่ม� ประสิทิ ธิภิ าพการผลิติ ไบโอไฮโดรเจน” โดย ศาสตราจารย์์ ดร.อรัญั อินิ เจริญิ ศักั ดิ์์� และคณะ
แห่่ง คณะวิิทยาศาสตร์์ จุุฬาลงกรณ์์มหาวิิทยาลััย เป็็นการศึึกษาวิิจััยเกี่่�ยวกัับการเพิ่่�มการผลิิตไฮโดรเจนซึ่่�งเป็็น
Bioenergy ที่ม�่ ีีความสำคัญั ในอนาคต โดยใช้ก้ ลยุทุ ธ์ต์ ่า่ ง ๆ ประกอบด้ว้ ย การปรับั สภาพสารอาหาร การตรึึงเซลล์์
รวมถึึงการใช้ร้ ะบบ Bio-hybrid ซึ่ง่� เป็น็ การทำงานร่ว่ มกันั ของอนุภุ าคโลหะขนาดนาโนและตัวั เร่ง่ ชีีวภาพ นอกจากนั้้�น
ยัังนำของเสีียหรืือส่่วนเหลืือใช้้ เช่่น รำข้้าว มาใช้้ในการผลิิตไบโอไฮโดรเจน ผลการศึึกษาในภาพรวมชี้�แนะ
ความเป็น็ ไปได้ใ้ นการเพิ่่ม� ผลผลิติ ไบโอไฮโดรเจน โดยการควบรวมกลยุทุ ธ์ต์ ่า่ ง ๆ ตั้�งแต่่ 2 กลยุทุ ธ์ข์ ึ้้�นไป เพื่อ่� นำไปสู่่�
การผลิติ ในระดับั ขยายส่่วนเพื่่อ� พััฒนาในเชิงิ พาณิิชย์์ ประโยชน์ข์ องงานวิจิ ััยที่�โ่ ดดเด่่น คืือ การสร้้างองค์์ความรู้�ใหม่่
ต่่อวงการวิิจััยทางวิิทยาศาสตร์์ องค์์ความรู้�ที่่�ได้้จากงานวิิจััยนี้้�จะนำไปสู่่�การพััฒนาให้้เกิิดการผลิิตไบโอไฮโดรเจน
อย่า่ งมีีประสิทิ ธิภิ าพ

วช. จึงึ มีมี ติใิ ห้ผ้ ลงานเรื่อ่� งนี้� ได้ร้ ับั รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำปีงี บประมาณ 2565
รางวััลระดับั ดีี สาขาเกษตรศาสตร์์และชีีววิิทยา

184 รางวัลั การวิิจััยแห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิิจัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่่อ� ผลงานวิิจััย 3. แหล่่งเงินิ ทุุนสนัับสนุุนในการทำำวิิจััย
ชื่่อ� ผลงานวิิจััย การใช้ก้ ลยุทุ ธ์ด์ ้า้ นเทคโนโลยีีชีีวภาพในการ จุุฬาลงกรณ์์มหาวิิทยาลััย และสำนัักงานกองทุุน
เพิ่่�มประสิทิ ธิภิ าพการผลิติ ไบโอไฮโดรเจน
หัวั หน้้าคณะ ศาสตราจารย์์ ดร.อรััญ อินิ เจริิญศักั ดิ์ � สนับั สนุนุ การวิจิ ััย (สกว.)
สถานที่่�ติิดต่อ่ ภาควิิชาชีีวเคมีี คณะวิทิ ยาศาสตร์์
จุฬุ าลงกรณ์ม์ หาวิทิ ยาลััย 4. วััตถุปุ ระสงค์ข์ องการวิจิ ััย
ผู้้�ร่่วมวิิจััย 1. นางสาวปณัตั ดา ยอดแสง เพื่อ�่ ทดสอบวิธิ ีีการต่่าง ๆ ในการผลิิตไบโอไฮโดรเจน
โดยใช้้สาหร่่ายจุุลภาค รวมทั้�งไซยาโนแบคทีีเรีียเป็็น
2. ผู้้�ช่่วยศาสตราจารย์์ แหล่่งผลิิต
ดร.วุฒุ ินิ ัันท์์ รักั ษาจิิตร์์
3. ผู้้�ช่่วยศาสตราจารย์์ 5. ระยะเวลาที่่�ทำำการวิิจััย
ดร.วันั ทนีีย์์ เขตต์์กรณ์์ ระยะเวลา 5 ปีี (พ.ศ. 2559 - 2563)
4. ผู้้�ช่ว่ ยศาสตราจารย์์
ดร.สรััญญา พัันธุ์์�พฤกษ์์ 6. สรุปุ ผลการวิจิ ััย
ผลของงานวิิจััยทั้�งหมดสรุุปได้้เป็น็ 3 ส่่วนหลััก ๆ
2. ความสำำคัญั และที่่�มาของการวิิจัยั ประการแรก การใช้้ไซยาโนแบคทีีเรีีย Anabaena
เนื่�่องจากสภาวะการใช้พ้ ลัังงานมีีมากขึ้้�น ณ ปััจจุบุ ััน sp. PCC 7120 ที่ม่� ีีการทำให้เ้ อนไซม์์ uptake hydrogenase
รวมทั้�งเชื้�อเพลิงิ ที่ไ�่ ด้จ้ ากฟอสซิลิ มีีโอกาสหมดไปได้ใ้ นอนาคต เสีียสภาพ มีีการเพิ่่�มการผลิิตได้้ดีีและการผลิิตสามารถ
อัันใกล้้ อีีกทั้�งการเผาไหม้้ของเชื้�อเพลิิงฟอสซิิลก่่อให้้เกิิด เพิ่่ม� ขึ้้�นอีีกเมื่อ�่ เลี้�ยงเซลล์ใ์ นอาหารที่เ่� สริมิ ด้ว้ ยน้ำ้ ตาลฟรุตุ โทส
ผลเสีียต่่อสิ่�งแวดล้้อมนำไปสู่่�สภาวะโลกร้้อน การหาแหล่่ง ประการที่่�สอง การตรึึงเซลล์์ไซยาโนแบคทีีเรีียใน
พลัังงานจึึงมีีความจำเป็็น พลัังงานตััวเลืือกที่่�มีีความสำคััญ matrix support ชนิดิ ต่า่ ง ๆ เช่น่ agar cube หรืือ agar
คืือ ไฮโดรเจน ซึ่�่งเป็็นพลัังงานสะอาด รวมทั้�งมีีค่่าพลัังงาน bead ช่่วยเพิ่่�มให้้เซลล์์ผลิิตไฮโดรเจนอย่่างมีีประสิิทฺฺธิิภาพ
สููงประมาณเกืือบ 3 เท่่าของพลัังงานที่่�ได้้จากฟอสซิิล เนื่่�องจากเป็็นการลดการสััมผััสระหว่่างเซลล์์กัับออกซิิเจน
ปััจจุุบัันการผลิิตไฮโดรเจนใช้้กระบวนการทางกายภาพ ซึ่ง่� เป็น็ ตัวั ยับั ยั้�งการทำงานของเอนไซม์ท์ ี่ส�่ ังั เคราะห์ไ์ ฮโดรเจน
ซึ่ง�่ ต้อ้ งใช้พ้ ลังั งานสูงู ในการผลิติ และยังั มีีผลเสีียต่อ่ สิ่ง� แวดล้อ้ ม ประการที่่�สาม การใช้้ระบบ bio-hybrid สามารถ
ในกระบวนการผลิติ ดังั นั้้�นการผลิติ ไฮโดรเจนทางกระบวนการ เพิ่่�มการผลิิตไฮโดรเจนได้้ภายใต้้สภาวะที่่�ใช้้แสงไฟหรืือ
ทางชีีวภาพจึึงน่า่ จะเป็น็ ทางเลืือกที่ส�่ ำคัญั ในการผลิติ ไฮโดรเจน แสงอาทิิตย์์ อีีกทั้�งเมื่อ่� นำระบบนี้�หุ้�มห่อ่ ด้้วย alginate gel
การแสวงหาแหล่ง่ ผลิติ ที่ส�่ ำคัญั จึึงมีีความจำเป็น็ ในโครงการนี้� จะช่ว่ ยเพิ่่ม� การผลิติ ไฮโดรเจนได้อ้ ีีกเนื่อ่� งจากเป็น็ การป้อ้ งกันั
ได้เ้ ลืือกใช้ส้ าหร่า่ ยจุลุ ภาครวมถึึงไซยาโนแบคทีีเรีียเป็น็ แหล่ง่ การสััมผัสั กับั ออกซิเิ จนจากภายนอก
ในการผลิติ ไบโอไฮโดรเจน โดยที่ก่� ารศึึกษาก่อ่ นหน้า้ นี้้�พบว่า่
การผลิิตไฮโดรเจนยัังมีีประสิิทธิิภาพค่่อนข้้างต่่ำ ดัังนั้้�น
จำเป็็นต้้องพััฒนากระบวนการผลิิตเพิ่่�มเติิมเพื่่�อเพิ่่�ม
ประสิทิ ธิภิ าพการผลิติ ให้ด้ ีียิ่่ง� ขึ้้�น
ที่่�ผ่่านมาพบว่่าไซยาโนแบคทีีเรีียเป็็นแหล่่งผลิิต
ไฮโดรเจนมีีข้้อดีีหลายประการ เนื่่�องจากสามารถเจริิญได้้ดีี
เพีียงแค่ใ่ ช้ค้ าร์์บอนไดออกไซด์แ์ ละพลัังงานจากแสงอาทิิตย์์
ซึ่�่งจะช่่วยการลดต้้นทุุนการผลิิตได้้เป็็นอย่่างดีี โครงการนี้�
จึึงได้้พััฒนาวิิธีีการผลิิตในหลายรููปแบบเพื่่�อเพิ่่�มผลผลิิต
ไฮโดรเจนได้อ้ ย่่างมีีประสิทิ ธิภิ าพ

ระบบ bio-hybrid ที่ห�่ ่อ่ หุ้�มด้ว้ ย alginate gel

รางวัลั การวิิจัยั แห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ััย ประจำำปีีงบประมาณ 2565 185

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

7. ประโยชน์ท์ ี่่�ได้้รับั จากการวิจิ ััย 10. ข้อ้ เสนอแนะเชิงิ นโยบายที่่�เสนอแนะ
องค์ค์ วามรู้�ที่เ่� กิดิ จากโครงการนี้้�จะนำไปสู่่�การพัฒั นา ให้แ้ ก่ร่ ัฐั บาล/กระทรวงต่่าง ๆ และภาคเอกชน
ให้เ้ กิดิ การผลิติ ไบโอไฮโดรเจนอย่า่ งมีีประสิทิ ธิภิ าพ โดยเฉพาะ เพื่อ่� นำำไปใช้ว้ างนโยบาย พัฒั นา หรืือแก้ไ้ ขปัญั หา
มีีความเป็็นไปได้้ในการควบรวมกลยุุทธ์์ทั้ �งสามลัักษณะ
เข้า้ ด้ว้ ยกันั กล่า่ วคืือการปรับั สภาวะอาหารการตรึึงเซลล์์และ นัั ก วิิ จัั ย มีีส่่ วน ส ำ คัั ญ ใ น ก า ร พัั ฒ น า ป ร ะ เ ท ศ
การใช้้ระบบ biocatalyst-TiO2 เพื่�่อทำการผลิิตในระดัับ การเพิ่่�มจำนวนนัักวิิจััยที่�่มีีคุุณภาพจึึงเป็็นพัันธกิิจที่่�สำคััญ
ขยายส่่วนใน bioreactor ที่อ่� อกแบบรองรับั อย่่างเหมาะสม ของรััฐบาล การสร้้างนวััตกรรมที่่�เป็็นประโยชน์์และมีี
ความยั่�งยืืนจะเกิิดขึ้้�นได้้ ต้้องมีีงานวิิจััยพื้้�นฐานที่�่ดีีรองรัับ
8. ศักั ยภาพในการพััฒนาไปสู่่�การใช้้ประโยชน์์ ทั้ �งนี้ �เพื่�่อให้้เกิิดความยั่ �งยืืนและสามารถพััฒนาต่่อยอดได้้
ในเชิิงสังั คมและ/หรืือ เชิิงพาณิชิ ย์์ ประเทศไทยมีีความจำเป็็นในการพััฒนากำลัังคนทางด้้าน
ผลที่ไ�่ ด้จ้ ากโครงการนี้�สามารถนำไปประยุกุ ต์เ์ พื่อ่� เพิ่่ม� วิิทยาศาสตร์์และเทคโนโลยีีให้้ทััดเทีียมประเทศเพื่�่อนบ้้าน
ที่พ่� ัฒั นาแล้ว้ เช่น่ สิงิ คโปร์์ กำลังั คนทางด้า้ นนี้้�จะมีีส่ว่ นสำคัญั
การผลิิตไบโอไฮโดรเจนในระดัับขยายส่่วนใน bioreactor ในการช่่วยพััฒนาประเทศ ซึ่่�งจะช่่วยยกระดัับประเทศไทย
ขนาดใหญ่่ได้้ ซึ่�่งจะนำไปสู่่�การผลิิตในเชิิงพาณิิชย์์ได้้ จาก Upper Middle Income Country ณ ปััจจุุบััน
ไปสู่่� High Income Country ภายใน 10 ปีีข้า้ งหน้า้
9. การนำำผลงานไปใช้ป้ ระโยชน์์ในมิติ ิิต่า่ ง ๆ
สามารถเกิดิ ประโยชน์ใ์ นเชิงิ พาณิชิ ย์เ์ มื่อ�่ มีีการทำงาน

วิิจััยเพิ่่�มเติิมในระดัับขยายส่่วน ส่่วนในเชิิงวิิชาการนั้้�น
ผลงานก่อ่ ให้เ้ กิดิ องค์ค์ วามรู้�ใหม่โ่ ดยมีีการเผยแพร่ใ่ นวารสาร
ระดัับนานาชาติิได้ท้ั้�งหมด 9 เรื่อ่� ง

186 รางวัลั การวิจิ ััยแห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ััย ประจำำปีีงบประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

เกียี รติิคุณุ ประกาศ

รางวััลการวิิจััยแห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิิจัยั
ประจำำปีงี บประมาณ 2565

รางวัลั ระดับั ดีี

สาขาวิศิ วกรรมศาสตร์แ์ ละอุุตสาหกรรมวิจิ ััย

เรื่อ่� ง
การประยุุกต์์ใช้้ระบบระบายน้ำ��ำ แนวดิ่่�งสำำหรับั ถมบ่่อโคลนในเหมืืองแม่เ่ มาะ

Application of Vertical Drains for Reclamation of
a Slurry Pond in Mae Moh Mine
โดย

ศาสตราจารย์์ ดร.สุุขสัันติ์์� หอพิบิ ููลสุุข และคณะ

สำนัักงานการวิิจััยแห่่งชาติิ (วช.) ได้้พิิจารณาเห็็นว่่าผลงานวิิจััย เรื่�่อง “การประยุุกต์์ใช้้ระบบระบายน้้ำ
แนวดิ่่�งสำหรัับถมบ่่อโคลนในเหมืืองแม่่เมาะ” โดย ศาสตราจารย์์ ดร.สุุขสัันติ์์� หอพิิบููลสุุข และคณะ แห่่ง
สำนัักวิิชาวิิศวกรรมศาสตร์์ มหาวิิทยาลััยเทคโนโลยีีสุุรนารีี เป็็นงานวิิจััยที่่�แบ่่งออกเป็็นการทดสอบ
ในห้้องปฏิิบััติิการและการทดสอบในสนาม การทดสอบในห้้องปฏิิบััติิการ ประกอบด้้วย การทดสอบสมบััติิ
พื้้�นฐานและสมบััติทิ างวิศิ วกรรมของดินิ และการทดสอบการอัดั ตััวคายน้้ำของดินิ โคลนที่เ�่ สริิมแผ่น่ ระบายน้้ำแนวดิ่่�ง
ด้้วยแบบจำลองย่่อส่่วน การทดสอบในสนาม ดำเนิินการในพื้้�นที่่�ใกล้้เคีียงกัับ Sump1 C1 ประกอบด้้วย
การก่่อสร้้างแปลงทดสอบ การติิดตั้้�งแผ่่นระบายน้้ำแนวดิ่่�ง การให้้น้้ำหนัักบรรทุุก โดยตรวจสอบการทรุุดตััวของ
ดิินโคลน ความดัันน้้ำ และการกำลัังรัับแรงเฉืือน ทำให้้ทราบพฤติิกรรมการทรุุดตััวและการพััฒนากำลัังต้้านทาน
แรงเฉืือนของดิินโคลนจาก Sump1 C1 ที่�่ปรัับปรุุงด้้วยแผ่่นระบายน้้ำแนวดิ่่�งในแบบจำลองย่่อส่่วนและ
ในแปลงทดสอบแนวทางการออกแบบระบบระบายน้้ำแนวดิ่่�งสำหรัับงานถมบ่่อโคลนในพื้้�นที่�่ Sump1 C1 รวมถึึง
รููปแบบและแนวทางการก่อ่ สร้้างระบบระบายน้ำ้ แนวดิ่่ง� และขั้้�นตอนการถมดิินใน Sump1 C1

วช. จึงึ มีมี ติใิ ห้ผ้ ลงานเรื่อ่� งนี้� ได้ร้ ับั รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำปีงี บประมาณ 2565
รางวััลระดับั ดีี สาขาวิิศวกรรมศาสตร์แ์ ละอุตุ สาหกรรมวิจิ ััย

รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565 187

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่อ่� ผลงานวิจิ ัยั งานวิิจััยนี้้�มีีวััตถุุประสงค์์เพื่่�อการออกแบบ กำหนด
ชื่่�อผลงานวิิจััย การประยุุกต์์ใช้้ระบบระบายน้้ำแนวดิ่่�ง ขั้้�นตอนการทำงาน และประมาณการค่่าก่่อสร้า้ งการถมคืืน
สำหรับั ถมบ่อ่ โคลนในเหมืืองแม่่เมาะ พื้้�นที่�่ Sump1 C1 ที่�่มีีประสิิทธิิภาพในทางวิิศวกรรม
หััวหน้้าคณะ ศาสตราจารย์์ ดร.สุุขสันั ติ์์� หอพิบิ ููลสุุข และเศรษฐศาสตร์์ โดยอาศััยองค์์ความรู้�ที่�่พััฒนาขึ้้�นจาก
สถานที่่ต� ิิดต่อ่ สาขาวิิชาวิศิ วกรรมโยธา การศึึกษาพฤติิกรรมการอััดตััวคายน้้ำ (Consolidation
สำนักั วิิชาวิิศวกรรมศาสตร์์ behavior) ของดิินโคลนใน Sump1 C1 ก่่อนและหลััง
มหาวิทิ ยาลัยั เทคโนโลยีีสุรุ นารีี ปรัับปรุุงด้้วยเทคนิิคการให้้น้้ำหนัักบรรทุุกก่่อนร่่วมกัับ
โทร. 044-22-4322, 089-767-5759 แผ่น่ ระบายน้ำ้ แนวดิ่่ง� การศึึกษาวิจิ ัยั แบ่ง่ ออกเป็น็ 3ส่ว่ นได้แ้ ก่่
ผู้้�ร่ว่ มวิจิ ัยั 1. ดร.อภิชิ าติิ สุดุ ดีีพงษ์์ 1) พฤติกิ รรมการอัดั ตัวั ของดินิ โคลน 2) อิิทธิิพลของขนาด
แผ่่นระบายน้้ำแนวดิ่่�งต่่อการอััดตััวคายน้้ำของดิินโคลนใน
2. Dr.Menglim Hoy แบบจำลองย่่อส่่วนและการวิิเคราะห์์เชิิงตััวเลข และ 3)
3. นายวิิษณุกุ ร สมิงิ ทอง พฤติิกรรมการอััดตััวคายน้้ำของดิินโคลนปรัับปรุุงด้้วยแผ่่น
4. นายอาทิติ ย์์ อุดุ มชััย ระบายน้้ำแนวดิ่่�งในแปลงทดสอบ ผลตรวจวััดการทรุุดตััว
5. ศาสตราจารย์์ ดร.อวิริ ุทุ ธิ์์� ชินิ กุลุ กิจิ นิวิ ัฒั น์์ ในสนามถููกเปรีียบเทีียบกัับผลการทำนายด้้วยวิิธีีเชิิงตััวเลข
ผลการศึึกษาทั้ �งในห้้องปฏิิบััติิการและในสนามถููกนำมา
2. ความสำำคัญั และที่่�มาของการวิิจััย พััฒนาแนวการออกแบบและขั้้�นตอนการปรัับปรุุงดิินโคลน
Sump1 C1 เป็็นพื้้�นที่�ร่ องรัับน้ำ้ ขนาดใหญ่ใ่ นเหมืือง Sump1 C1 รวมทั้�งแผนการตรวจวััด และประมาณ
แม่เ่ มาะ การไฟฟ้้าฝ่่ายผลิิตแห่่งประเทศไทย ซึ่�่งครอบคลุมุ การค่่าก่่อสร้้าง
พื้้�นที่�่ประมาณ 80,000 ตารางเมตร Sump1 C1 เต็็ม
ไปด้้วยดิินโคลนหนามากถึึงประมาณ 38 เมตร ที่�่เกิิดจาก 3. แหล่ง่ เงินิ ทุุนสนัับสนุุนในการทำำวิิจัยั
การตกตะกอนและสะสมของอนุุภาคดิินที่่�ถููกกััดเซาะจาก งบประมาณที่ใ่� ช้้ทำวิจิ ัยั 9,936,838 บาท สนับั สนุนุ
น้ำ้ ตามลาดดินิ ในเหมืืองแม่เ่ มาะ ตามแผนการทำเหมืืองของ
การไฟฟ้้าฝ่่ายผลิิตแห่่งประเทศไทย พื้้�นที่่� Sump1 C1 งบประมาณโดยการไฟฟ้า้ ฝ่า่ ยผลิติ แห่ง่ ประเทศไทย
จะถูกู ถมคืืนพื้้�นที่�่ (Land reclamation) จนถึึงระดับั ความสูงู
มากถึึง 300 เมตร ภายในปีี พ.ศ. 2581 อย่่างไรก็็ตาม 4. วััตถุปุ ระสงค์ข์ องการวิจิ ััย
การถมคืืนพื้้�นที่�่บนชั้้�นดิินโคลนที่�่อ่่อนและหนามาก 1) เพื่�่อศึึกษาความเป็็นไปได้้ของการประยุุกต์์ใช้้
โดยปราศจากการปรัับปรุุงสมบััติิทางวิิศวกรรม จะทำให้้ ระบบระบายน้้ำแนวดิ่่ง� ในงานถมบ่่อโคลน (Reclamation)
เกิดิ การไหลทะลัักของดิินโคลน (Mud flow) ทันั ทีี ซึ่ง่� อาจ ในพื้้�นที่�่ Sump1 C1 ในเหมืืองแม่เ่ มาะ
ส่่งผลให้้เกิิดความเสีียหายอย่่างมหาศาลต่่อการผลิิต 2) เพื่อ�่ สร้า้ งแปลงทดสอบและตรวจวัดั การทรุดุ ตัวั
กระแสไฟฟ้า้ ของประเทศ รวมทั้�งต่อ่ ความเชื่อ�่ มั่่น� ของประชาชน และการพััฒนากำลัังต้้านทานแรงเฉืือนของดิินอ่่อนมาก
คณะผู้�บริิหารเหมืืองแม่่เมาะได้้หารืือกัับคณะผู้�วิิจััย และ ที่่�เสริิมแผ่่นระบายน้้ำแนวดิ่่�ง (Prefabricated vertical
สรุปุ ร่ว่ มกันั ว่า่ เทคนิคิ การให้น้ ้ำ้ หนักั บรรทุกุ ก่อ่ น (Preloading) drain, PVD)
ร่่วมกัับระบบระบายน้้ำแนวดิ่่�ง (Vertical drains) เป็็น 3) เพื่�่อออกแบบระบบระบายน้้ำแนวดิ่่�งและ
เทคนิิคที่�่มีีความเหมาะสมที่�่สุุดสำหรัับชั้้�นดิินโคลนหนาใน วางแผนการถมดินิ แบบเป็น็ ขั้้�น ๆ (Step loading) สำหรัับ
Sump1 C1 โดยมีีข้อ้ ได้เ้ ปรีียบด้า้ นงบประมาณและสิ่ง� แวดล้อ้ ม งานถมบ่่อโคลน Sump1 C1 ในเหมืืองแม่่เมาะ
ที่เ่� หนืือว่า่ วิธิ ีีอื่น�่ การถมคืืนพื้้�นที่ใ�่ นเหมืืองแม่เ่ มาะ ซึ่ง�่ ตั้�งอยู่�ที่�่
ระดัับลึึกจากผิิวดิินมากและยากต่่อการขนย้้ายเครื่�่องมืือ 5. ระยะเวลาในการทำำวิิจัยั
และวััสดุุก่่อสร้้าง เป็็นงานที่่�มีีความเสี่่�ยงและท้้าทาย 2 ปีี 6 เดืือน
ความสามารถของวิิศวกรโยธา ซึ่�่งไม่่เคยมีีปรากฏที่�่ใดมา
ก่อ่ นทั่่�วโลก

188 รางวัลั การวิจิ ััยแห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565

6. สรุุปผลการวิจิ ัยั สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ
การดำเนิินงานของโครงการวิิจััยนี้� แบ่่งออกเป็็น
การทดสอบในห้้องปฏิิบััติิการและการทดสอบในสนาม NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND
การทดสอบในห้้องปฏิิบััติิการ ประกอบด้้วย การทดสอบ
สมบััติิพื้้�นฐานและสมบััติิทางวิิศวกรรมของดิิน และ รูปู ที่�่ 1 ความสััมพันั ธ์์ระหว่า่ งระดัับผิิวน้้ำโคลนกัับเวลา
การทดสอบการอััดตััวคายน้้ำของดิินโคลนที่่�เสริิมแผ่่น รูปู ที่�่ 2 ความสััมพัันธ์์ระหว่า่ งความชื้น� กัับเวลา
ระบายน้ำ้ แนวดิ่่ง� ด้ว้ ยแบบจำลองย่อ่ ส่ว่ น (Physical model
test) การทดสอบในสนาม ดำเนินิ การในพื้้�นที่่ใ� กล้เ้ คีียงกับั รูปู ที่่� 3 เส้้นสถานะเนื้้อ� แท้ข้ องดิินที่เ�่ กิิดการตกตะกอนสูงู
Sump1 C1 ประกอบด้้วย การก่่อสร้้างแปลงทดสอบ
การติิดตั้้�งแผ่่นระบายน้้ำแนวดิ่่�ง การให้้น้้ำหนัักบรรทุุก
โดยตรวจสอบการทรุุดตััวของดิินโคลน ความดัันน้้ำ และ
การกำลัังรับั แรงเฉืือน สามารถสรุุปผลการวิิจััยได้้ ดัังนี้�
1) คุุณลัักษณะการอััดตััวของดิินโคลนอ่่อนมากใน
ห้อ้ งปฏิิบัตั ิกิ าร
การอััดตััวของดิินโคลนในเหมืืองแม่่เมาะแบ่่งเป็็น
สองระยะ ได้้แก่่ ระยะการตกตะกอนและระยะการอััดตััว
คายน้้ำ กระบวนการตกตะกอนแบ่่งเป็็น 2 ช่่วงที่ม�่ ีีลักั ษณะ
เฉพาะแตกต่่างกััน ดัังรููปที่่� 1 ได้้แก่่ ช่่วงการรวมกลุ่�มของ
อนุุภาค (Flocculation stage) ที่่�เกิิดขึ้้�นหลัังจากอนุุภาค
ที่ก�่ ระจายตัวั ในน้ำ้ จัับตัวั เข้้าด้ว้ ยกััน และช่่วงการตกตะกอน
(Settling stage) เกิิดขึ้้�นเมื่่�อกลุ่�มอนุุภาคที่�่จัับตััวกััน
ตกตะกอนอย่า่ งเป็น็ ระเบีียบ ส่ง่ ผลให้เ้ กิดิ การแบ่ง่ ระหว่า่ งชั้้�น
น้้ำและดิินที่ต่� ะกอนอย่า่ งชััดเจน ความชื้้�นวิิกฤต (wcr) แสดง
ดัังรููปที่่� 2 ถููกใช้้เป็็นตััวแบ่่งดิินที่�่เกิิดการตกตะกอนสููงและ
ดิินที่�่เกิิดการตกตะกอนต่่ำ ดิินที่่�เกิิดการตกตะกอนสููงจะมีี
การลดลงของความชื้้�นอย่่างมากในระหว่่างการตกตะกอน
ในทางตรงกัันข้้าม ดิินที่�่เกิิดการตกตะกอนต่่ำจะมีีการ
ลดลงของความชื้้�นเพีียงเล็็กน้้อยในระหว่่างกระบวนการ
ตกตะกอน การอัดั ตัวั คายน้ำ้ ของดินิ โคลนอ่อ่ นมากในเหมืือง
แม่เ่ มาะสามารถทำนายได้ด้ ้ว้ ยสมการทั่่ว� ไปสำหรับั การอัดั ตัวั
คายน้้ำและค่า่ ทั่่ว� ไปของอััตราส่่วนโพรง (es/eL) นอกจากนี้�
เส้้นสถานะเนื้�อแท้้ (Intrinsic state line) ของดิินที่่�
เกิดิ การตกตะกอนสูงู ได้ถ้ ููกเสนอขึ้้�น ดังั รููปที่่� 3 เพื่่อ� จำแนก
สถานะหน่่วยแรงของดิินและทำนายการทรุุดตััวของ
ดิินโคลนอ่่อนมาก ซึ่�่งมีีความสำคััญต่่องานถมบ่่อโคลนของ
เหมืืองแม่เ่ มาะ

รางวัลั การวิจิ ัยั แห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565 189

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

2) พฤติิกรรมการอััดตััวคายน้้ำของดิินโคลนอ่่อน รูปู ที่�่ 5 ผลการจำลองการทรุดุ ตััวด้ว้ ยแบบจำลองและผลการตรวจวัดั
มากในเหมืืองแม่่เมาะปรัับปรุุงด้้วยแผ่่นระบายน้้ำแนวดิ่่�ง
ในแบบจำลองย่่อส่่วน รููปที่�่ 6 ผลการจำลองความดัันน้้ำส่่วนเกิินด้้วยแบบจำลองและผลการ
ตรวจวัดั
ผลการทดสอบการอัดั ตัวั คายน้ำ้ ในแบบจำลองย่อ่ ส่ว่ น
พบการทรุุดตััวอย่่างมากในระหว่่างที่่�เกิิดการล่่าช้้าของ 3) พฤติกิ รรมการอัดั ตัวั คายน้ำ้ ของดินิ โคลนอ่อ่ นมาก
การลดลงของความดันั น้ำ้ ส่ว่ นเกินิ ซึ่ง�่ เป็น็ พฤติกิ รรมเฉพาะที่่� ในแปลงทดสอบ
พบในดิินโคลนอ่่อนมาก ขนาดของแผ่่นระบายน้้ำแนวดิ่่�ง
ส่่งผลกระทบอย่่างชััดเจนต่่ออััตราการอััดตััวคายน้้ำและ การศึึกษาพฤติิกรรมการอััดตััวคายน้้ำของดิินโคลน
ความล่่าช้้าของการลดลงของความดัันน้้ำส่่วนเกิินเมื่่�อ อ่่อนมากในแปลงทดสอบ ดำเนิินการในพื้้�นที่�่ใกล้้เคีียงกัับ
ความเค้้นรวมแนวดิ่่�งมีีค่่าต่่ำ แผ่่นระบายน้้ำแนวดิ่่�งที่่�มีี Sump1 C1 ในเหมืืองแม่่เมาะ ดัังรููปที่่� 7 พบว่่า
ขนาดเล็ก็ จะมีีอัตั ราการอัดั ตัวั คายน้ำ้ ที่ต่� ่่ำกว่า่ และมีีช่ว่ งเวลา การปููแผ่่นใยสัังเคราะห์์บนดิินโคลนดัังรููปที่่� 8 สามารถ
ที่ล�่ ่า่ ช้า้ ของการลดลงของความดันั น้ำ้ ส่ว่ นเกินิ ที่ย�่ าวนานกว่า่ เพิ่่�มกำลัังรัับแรงแบกทานของดิิน และช่่วยให้้สามารถ
แผ่่นระบายน้้ำแนวดิ่่�งที่�่มีีขนาดใหญ่่กว่่า กำลัังต้้านทาน ก่่อสร้้าง Platform ได้้สำเร็็จ เมื่่�อก่่อสร้้าง Platform
แรงเฉืือนของดิินโคลนอ่่อนมากที่�่ระดัับการอััดตััวคายน้้ำ แล้้วเสร็็จ ดำเนิินการติดิ ตั้้�งแผ่น่ ระบายน้ำ้ แนวดิ่่ง� ดังั รููปที่่� 9
ต่า่ ง ๆ สามารถประมาณได้ด้ ้ว้ ยความเค้น้ แนวดิ่่ง� ประสิทิ ธิผิ ล และให้น้ ้ำ้ หนักั บรรทุกุ แบบเป็น็ ขั้้�น ดังั รููปที่่� 10 แสดงลักั ษณะ
โดยอาศััยสมการของ SHANSEP ดัังรููปที่่� 4 ซึ่่�งความเค้้น แปลงทดสอบเป็น็ ให้้น้ำ้ หนัักบรรทุกุ แล้้วเสร็็จ
แนวดิ่่ง� ประสิทิ ธิผิ ลหาได้จ้ ากวิธิ ีีของ Asaoka ผลการวิเิ คราะห์์
ด้ว้ ยวิธิ ีีไฟไนต์เ์ อลิเิ มนต์์ ดังั รููปที่่� 5 และ 6 พบว่า่ แบบจำลอง
สมมาตรรอบแกน (Axisymmetry) สามารถจำลองการทรุดุ ตัวั
ได้เ้ ป็น็ อย่า่ งดีี อย่า่ งไรก็ต็ ามผลการจำลองและผลการตรวจวัดั
ความดันั น้ำ้ ส่ว่ นเกินิ มีีความแตกต่า่ งกันั ในช่ว่ งต้น้ ของการอัดั ตัวั
คายน้ำ้ เนื่อ่� งจากผลกระทบของความล่า่ ช้า้ ของการลดลงของ
ความดัันน้้ำส่่วนเกิิน ในทางปฏิิบััติิ การทำนายการทรุุดตััว
เนื่�่องจากการอััดตััวคายน้้ำของดิินโคลนอ่่อนมากในเหมืือง
แม่เ่ มาะปรับั ปรุงุ ด้ว้ ยแผ่น่ ระบายน้ำ้ แนวดิ่่ง� แนะนำให้ว้ ิเิ คราะห์์
ด้้วยวิธิ ีีไฟไนต์์เอลิิเมนต์์แบบ 2 มิติ ิิ ด้้วยแบบจำลอง Plane
strain ที่�่เสนอโดย Chai et al. และ Indraratna and
Redana ซึ่ง�่ ให้้ผลการทำนายที่่�ดีีเช่น่ เดีียวกันั

รูปู ที่�่ 4 ความสัมั พันั ธ์ร์ ะหว่า่ งกำลังั ต้า้ นทานแรงเฉือื นแบบไม่ร่ ะบายน้้ำและ
ความเค้้นประสิิทธิผิ ลแนวดิ่�ง ในระหว่า่ งการอััดตััวคายน้้ำ

190 รางวัลั การวิจิ ััยแห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิิจัยั ประจำำปีงี บประมาณ 2565

รูปู ที่�่ 7 ลัักษณะของแปลงทดสอบและการสููบโคลนเข้้าสู่�แปลงทดสอบ สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ
รูปู ที่่� 8 การใช้้แผ่น่ ใยสังั เคราะห์ป์ ููก่อ่ นถมทรายเพื่่อ� ทำ Platform
NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

ผลการตรวจวััดการทรุุดตััวและความดัันน้้ำส่่วนเกิิน
ภายใต้้การให้้น้ำ้ หนัักบรรทุกุ แต่ล่ ะขั้้�น ดังั รููปที่่� 11 และ 12
พบการล่า่ ช้า้ ของการลดลงของความดันั น้ำ้ ส่ว่ นเกินิ ในขณะที่่�
พบการทรุดุ ตัวั อย่า่ งมากในช่ว่ งต้น้ ของการให้น้ ้ำ้ หนักั บรรทุกุ
เช่น่ เดีียวกับั ผลทดสอบในแบบจำลองย่อ่ ส่่วน ในช่่วงเวลาที่�่
เกิิดการล่่าช้้าของการลดลงของความดัันน้้ำส่่วนเกิิน
ระดัับการอััดตััวคายน้้ำที่�่คำนวณจากการทรุุดตััว (Us)
มีีค่่าเพิ่่�มขึ้้�น ขณะที่�่ระดัับการอััดตััวคายน้้ำที่�่คำนวณจาก
ความดันั น้ำ้ ส่ว่ นเกินิ (Ue) ยังั คงไม่่เปลี่่�ยนแปลง เช่น่ เดีียวกันั
กับั ผลการตรวจวัดั กำลังั ต้า้ นทานแรงเฉืือน เมื่อ่� ผ่า่ นช่ว่ งเวลา
ที่่�ล่่าช้้าของการลดลงของความดัันน้้ำส่่วนเกิินไปแล้้ว Ue
และกำลังั ต้า้ นทานแรงเฉืือนเพิ่่ม� ขึ้้�นตามเวลาอย่า่ งเห็น็ ได้ช้ ัดั
และเมื่่�อระดัับการอััดตััวคายน้้ำสููงกว่่าร้้อยละ 90 ค่่า Us
และ Ue มีีความแตกต่า่ งกันั เพีียงเล็ก็ น้อ้ ย ดังั รููปที่่� 13 ดังั นั้้�น
เมื่�่อระดับั การอััดตััวคายน้ำ้ สููงกว่า่ ร้อ้ ยละ 90 การประมาณ
ค่่ากำลัังต้้านทานแรงเฉืือนโดยอาศััยสมการ SHANSEP
สามารถทำโดยการใช้้ Us ที่่�ประมาณได้้จากวิิธีีของ
Asaoka การเพิ่่�มขึ้้�นของกำลัังต้้านทานแรงเฉืือนเมื่่�อสิ้้�นสุุด
การให้น้ ้้ำหนัักบรรทุุกแต่ล่ ะขั้้�น ดัังรููปที่่� 14 แสดงให้เ้ ห็็นถึึง
ประสิิทธิิภาพของแผ่่นระบายน้้ำแนวดิ่่�งต่่อการปรัับปรุุง
ดิินโคลนอ่่อนมากในเหมืืองแม่่เมาะ และความสำเร็็จใน
การติดิ ตั้้�งและประยุกุ ต์ใ์ ช้แ้ ผ่น่ ระบายน้ำ้ แนวดิ่่ง� ในการปรับั ปรุงุ
ดิินโคลนอ่่อนมาก ซึ่่�งจะเป็็นแนวทางสำหรัับโครงการ
ก่่อสร้้างจริงิ ในพื้้�นที่�่ Sump1 ท้า้ ยสุุด คณะผู้�วิิจััยได้น้ ำเสนอ
แบบก่่อสร้้างและขั้้�นตอนการทำงาน พร้้อมทั้�งประมาณ
การค่่าก่อ่ สร้า้ ง ในวงเงิิน 121,253,500 บาท

รูปู ที่�่ 9 การติิดตั้ง� แผ่่นระบายน้้ำในแนวดิ่�ง

รููปที่�่ 11 ผลการตรวจวััดการทรุุดตััวเนื่่อ� งน้้ำหนักั บรรทุกุ

รูปู ที่่� 10 ลักั ษณะแปลงทดสอบเมื่อ� ให้น้ ้้ำหนัักบรรทุุกแล้้วเสร็จ็ 191
รางวัลั การวิิจัยั แห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิิจัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

รูปู ที่่� 12 ผลการตรวจวััดความดัันน้้ำส่ว่ นเกิิน

รููปที่�่ 13 เปรีียบเทีียบระดับั การอัดั ตัวั คายน้้ำบนพื้้น� ฐานของการทรุุดตัวั และความดัันน้้ำของดินิ โคลน
192 รางวััลการวิิจัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

รููปที่่� 14 ผลการตรวจวัดั กำลัังต้า้ นทานแรงเฉือื นแบบไม่ร่ ะบายน้้ำที่ร่� ะดัับ 9. การนำำผลงานไปใช้้ประโยชน์ใ์ นมิติ ิติ ่า่ ง ๆ
ความลึกึ หลัังจากการเพิ่่ม� น้้ำหนักั บรรทุกุ  เชิงิ วิิชาการ
นักั วิชิ าการจากสถาบันั การศึึกษาและหน่ว่ ยงานต่า่ ง ๆ
7. ประโยชน์์ที่่�ได้ร้ ัับจากการวิิจััย
1) ทราบพฤติกิ รรมการทรุดุ ตัวั และการพัฒั นากำลังั สามารถใช้อ้ งค์ค์ วามรู้�และเทคนิคิ ที่พ่� ัฒั นาขึ้้�นจากผลงานวิจิ ัยั
ต้้านทานแรงเฉืือนของดินิ โคลนจาก Sump1 C1 ที่่�ปรัับปรุงุ เพื่่�อเป็็นแนวทางการศึึกษาสำหรัับการแก้้ปััญหาทางด้้าน
ด้ว้ ยแผ่น่ ระบายน้ำ้ แนวดิ่่ง� ในแบบจำลองย่อ่ ส่ว่ นและในแปลง วิิศวกรรมที่�่มีีลักั ษณะใกล้เ้ คีียงกัันได้้
ทดสอบ
2) ได้้แนวทางการออกแบบระบบระบายน้้ำแนวดิ่่�ง  เชิงิ พาณิชิ ย์์
สำหรับั งานถมบ่อ่ โคลน (Reclamation) ในพื้้�นที่�่ Sump1 C1 บริิษััทเอกชนที่่�ดำเนิินธุุรกิิจที่่�เกี่่�ยวข้้องกัับการถม
3) ได้ร้ ูปู แบบและแนวทางการก่อ่ สร้า้ งระบบระบาย คืืนพื้้�นที่�่ โดยเฉพาะพื้้�นที่่�ที่่เ� ป็็นชั้้�นดินิ โคลนหนา สามารถนำ
น้ำ้ แนวดิ่่�ง และขั้้�นตอนการถมดินิ ใน Sump1 C1 องค์์ความรู้�และเทคนิิคที่่�พััฒนาขึ้้�นจากผลงานวิิจััยไปใช้้เป็็น
แนวทางในการดำเนินิ ธุรุ กิจิ ได้้
8. ศัักยภาพในการพัฒั นาไปสู่่�การใช้้ประโยชน์์  เชิงิ พื้้�นที่�่
ในเชิิงสังั คม และ/หรืือ เชิงิ พาณิิชย์์ เหมืืองแม่่เมาะ การไฟฟ้้าฝ่่ายผลิิตแห่่งประเทศไทย
เทคนิิคการให้้น้้ำหนัักบรรทุุกก่่อน (Preloading) สามารถนำองค์์ความรู้�และเทคนิิคที่่�พััฒนาขึ้้�นจากผลงาน
วิิจััยไปใช้้ในการถมคืืนพื้้�นที่�่บริิเวณ Sump1 C1 และพื้้�นที่่�
ร่่วมกัับระบบระบายน้้ำแนวดิ่่�ง (Prefabricated vertical บ่่อโคลนอื่�่นภายในเหมืืองแม่่เมาะได้้อย่่างมีีประสิิทธิิภาพ
drain, PVD) ที่พ่� ัฒั นาขั้้�นจากงานวิจิ ััยนี้� เป็็นเทคนิิคที่ไ�่ ด้ร้ ัับ และมีีความปลอดภััย
การพิิสููจน์์ทั้ �งในระดัับห้้องปฏิิบััติิการและในสนามแล้้วว่่า
มีีความเหมาะสมที่ส�่ ุดุ สำหรับั ชั้้�นดินิ โคลนหนาใน Sump1 C1 10. ข้อ้ เสนอแนะเชิิงนโยบายที่่�เสนอแนะ
( ซึ่่� ง ตั้ � ง อ ยู่ � ที่�่ ร ะ ดัั บ ลึึ ก จ า ก ผิิ วดิิ น แ ล ะ ย า ก ต่่ อ ก า ร ข นย้้ า ย ให้แ้ ก่ร่ ััฐบาล/กระทรวงต่า่ ง ๆ และภาคเอกชน
เครื่�่องมืือและวััสดุุก่่อสร้้าง) โดยมีีข้้อได้้เปรีียบทั้�งด้้าน เพื่อ่� นำำไปใช้ว้ างนโยบาย พัฒั นา หรืือแก้ไ้ ขปัญั หา
งบประมาณและสิ่ง� แวดล้อ้ มเมื่อ่� เปรีียบเทีียบกับั วิธิ ีีอื่น่� ดังั นั้้�น
จึึงเป็็นวิิธีีที่่�มีีศัักยภาพสููงที่�่จะสามารถนำไปประยุุกต์์ การไฟฟ้้าฝ่่ายผลิิตแห่่งประเทศไทย สามารถนำ
ใช้้สำหรัับพื้้�นที่่�อื่�่นที่�่มีีลัักษณะใกล้้เคีียงกัันได้้อย่่างมีี เทคนิิคการให้้น้้ำหนัักบรรทุุกก่่อน (Preloading) ร่่วมกัับ
ประสิิทธิิภาพ ระบบระบายน้้ำแนวดิ่่�ง (Prefabricated vertical drain,
PVD) ที่่�พััฒนาขึ้้�นจากงานวิิจััยนี้�ไปใช้้เป็็นแนวทางในการ
กำหนดนโยบายและจััดสรรงบประมาณสำหรัับการถม
คืืนพื้้�นที่�่บ่่อโคลนที่�่มีีหลายแห่่งภายในเหมืืองแม่่เมาะ
ให้ม้ ีีความปลอดภััย ประหยัดั ค่่าใช้้จ่่าย และไม่่ส่ง่ ผลกระทบ
ต่่อสิ่�งแวดล้้อม (ไม่่ต้้องนำดิินโคลนในบ่่อโคลนออกไป
ทิ้ �งภายนอกเหมืือง)

รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิิจััย ประจำำปีีงบประมาณ 2565 193

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

เกีียรติิคุณุ ประกาศ

รางวััลการวิจิ ัยั แห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิิจััย
ประจำำปีีงบประมาณ 2565

รางวัลั ระดัับดีี

สาขาวิศิ วกรรมศาสตร์แ์ ละอุตุ สาหกรรมวิิจัยั

เรื่อ�่ ง
ศึกึ ษาและพัฒั นาเหล็ก็ กล้า้ Dual Phase ชนิดิ รีีดเย็น็ ที่่ผ� ลิติ โดยกรรมวิิธีกี ารอบความร้้อน

Development of Cold-Rolled Dual-Phase Steel
Produced by Annealing Process
โดย

รองศาสตราจารย์์ ดร.วิทิ ููร อุทุ ัยั แสงสุุข และ รองศาสตราจารย์์ ดร.สุรุ ศักั ดิ์์� สุุรนัันทชัยั

สำนัักงานการวิิจััยแห่่งชาติิ (วช.) ได้้พิิจารณาเห็็นว่่าผลงานวิิจััย เรื่่�อง “ศึึกษาและพััฒนาเหล็็กกล้้า
Dual Phase ชนิดิ รีดี เย็น็ ที่่ผ� ลิติ โดยกรรมวิธิ ีกี ารอบความร้อ้ น” โดย รองศาสตราจารย์์ ดร.วิทิ ููร อุทุ ัยั แสงสุขุ
และ รองศาสตราจารย์์ ดร.สุรุ ศักั ดิ์์� สุรุ นันั ทชัยั แห่ง่ คณะวิศิ วกรรมศาสตร์์ มหาวิทิ ยาลัยั เทคโนโลยีพี ระจอมเกล้า้
ธนบุรุ ีี เป็น็ งานวิจิ ัยั ที่ท่� ราบถึึงพฤติกิ รรมการเปลี่ย่� นรูปู ในระดับั โครงสร้า้ งจุลุ ภาคของเฟสเฟอร์ไ์ รต์์ และเฟสมาร์เ์ ทนไซต์์
และอิทิ ธิพิ ลที่ม่� ีีต่่อสมบััติิทางกลของเหล็็กกล้า้ สองเฟส สามารถนำมาประยุุกต์ใ์ ช้้ในการออกแบบและผลิิตเหล็ก็ กล้า้
ความแข็็งแรงสููงที่่�เหมาะสมสำหรัับอุุตสาหกรรมยานยนต์์ ซึ่�่งองค์์ความรู้�ที่�่ได้้เป็็นประโยชน์์ต่่อภาคอุุตสาหกรรม
การผลิติ ชิ้้�นส่ว่ นยานยนต์์ ช่ว่ ยเพิ่่ม� ขีีดความสามารถของเทคโนโลยีีการขึ้้�นรูปู โลหะ รวมทั้�งเพิ่่ม� โอกาสในการลดของเสีีย
ที่เ�่ กิดิ ขึ้้�นในกระบวนการผลิติ ชิ้้�นส่ว่ นที่ท่� ำด้ว้ ยเหล็ก็ กล้า้ ความแข็ง็ แรงสูงู ที่ม�่ ีีปริมิ าณการใช้ม้ ากขึ้้�นเรื่อ่� ย ๆ ในรถยนต์์
สมัยั ใหม่่

วช. จึงึ มีมี ติใิ ห้ผ้ ลงานเรื่อ่� งนี้� ได้ร้ ับั รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำปีงี บประมาณ 2565
รางวััลระดัับดีี สาขาวิิศวกรรมศาสตร์์และอุตุ สาหกรรมวิิจััย

194 รางวัลั การวิิจัยั แห่่งชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่อ�่ ผลงานวิิจัยั
ชื่อ�่ ผลงานวิจิ ััย ศึึกษาและพัฒั นาเหล็ก็ กล้า้ DualPhaseชนิดิ
รีีดเย็น็ ที่ผ่� ลิติ โดยกรรมวิธิ ีีการอบความร้อ้ น
หััวหน้้าคณะ รองศาสตราจารย์์ ดร.วิทิ ููร อุทุ ัยั แสงสุุข
สถานที่่�ติิดต่่อ ภาควิชิ าวิิศวกรรมเครื่่อ� งกล
คณะวิิศวกรรมศาสตร์์ มหาวิทิ ยาลััย
เทคโนโลยีีพระจอมเกล้้าธนบุรุ ีี
ผู้้�ร่ว่ มวิจิ ัยั 1. รองศาสตราจารย์์ ดร.สุรุ ศักั ดิ์ � สุรุ นันั ทชัยั
2. นางสาวสาวิติ รีี สอดจิิตร์์

2. ความสำำคััญและที่่ม� าของการวิิจััย โครงสร้้างจุุลภาคของเหล็็กกล้า้ สองเฟส (DP)
สืืบเนื่่�องจากผลกระทบของการปล่่อยก๊๊าซ CO2
ที่�่มีีผลต่่อภาวะโลกร้้อนทำให้้เกิิดแนวโน้้มการลดการ 3. แหล่ง่ เงิินทุุนสนัับสนุนุ ในการทำำวิจิ ััย
ใช้้พลัังงานในทุุกภาคส่่วน ซึ่�่งมีีผลเกี่่�ยวข้้องโดยตรงกัับ ศููนย์์เทคโนโลยีีโลหะและวััสดุุแห่่งชาติิ (MTEC)
ภาคอุตุ สาหกรรม โดยเฉพาะอย่า่ งยิ่�งอุุตสาหกรรมยานยนต์์
ดัังนั้้�นการพััฒนาวััสดุุให้้มีีน้้ำหนัักเบาแต่่ยัังคงไว้้ซึ่�่งความ สำนัักงานพััฒนาวิิทยาศาสตร์์และเทคโนโลยีีแห่่งชาติิ
แข็็งแรงจึึงเป็็นโจทย์์หลัักในการพััฒนาและผลิิตวััสดุุใหม่่ ๆ (สวทช.)
สำหรับั โครงสร้้างและตัวั ถังั รถยนต์์ เหล็็กกล้า้ Dual Phase
(DP) จึึงเข้้ามามีีบทบาทสำคััญเนื่�่องจากเป็็นเหล็็กกล้้าที่�่มีี 4. วััตถุปุ ระสงค์ข์ องการวิจิ ััย
ความแข็็งแรงสููง มีีลัักษณะพิิเศษเฉพาะตััวคืือ มีีโครงสร้้าง 1) เพื่อ่� ศึึกษาตัวั แปรและเงื่อ� นไขต่า่ ง ๆ ที่ม่� ีีอิทิ ธิพิ ล
ทางจุลุ ภาคที่ป่� ระกอบไปด้ว้ ยเฟสเฟอร์ไ์ รต์ท์ ี่ม�่ ีีความเหนีียวสูงู ต่อ่ การผลิติ เหล็ก็ กล้า้ Dual Phase ชนิดิ รีีดเย็น็ โดยกรรมวิธิ ีี
เป็็นเฟสหลัักประมาณ 60–80% และเฟสมาร์์เทนไซต์์ซึ่่�ง การอบความร้้อน Intercritical Annealing
เป็็นเฟสที่�่สองที่�่มีีความแข็็งสููงเป็็นตััวเสริิมความแข็็งแรง 2) เพื่่�อศึึกษาโครงสร้้างจุุลภาคและคุุณสมบััติิ
อย่่างไรก็็ตามอุุตสาหกรรมเหล็็กกล้้าในประเทศไทยยััง ทางกลของเหล็็กกล้้า Dual Phase ที่พ่� ััฒนาขึ้้�น
ไม่ส่ ามารถผลิติ เหล็ก็ กล้า้ DP มารองรับั อุตุ สาหกรรมยานยนต์์ 3) เพื่่�อหาความสััมพัันธ์์ระหว่่างกระบวนการอบ
ได้เ้ อง เหล็ก็ กล้า้ ความแข็ง็ แรงสูงู ที่ใ�่ ช้ใ้ นประเทศไทยส่ว่ นใหญ่่ ความร้อ้ น โครงสร้า้ งจุลุ ภาคและคุณุ สมบัตั ิทิ างกล เพื่อ�่ ให้ไ้ ด้้
ต้้องนำเข้้าจากต่่างประเทศ นอกจากนี้�กระบวนการขึ้้�นรููป เหล็็กกล้้าที่�่มีีสมบััติิที่�่เหมาะสมกัับการขึ้้�นรููปเป็็นชิ้้�นส่่วน
ของเหล็็กกล้้าเหล่่านี้้�ยัังมีีความท้้าทายอย่่างมากเนื่�่องจาก ในตััวถังั รถยนต์์
พฤติิกรรมการเปลี่�่ยนรููปและพฤติิกรรมความเสีียหายที่่�
ซัับซ้้อนแตกต่่างจากเหล็็กกล้้าอื่่�น ๆ ทั่่�วไป ดัังนั้้�นผู้้�ผลิิต 5. ระยะเวลาที่่�ทำำการวิิจัยั
ชิ้้�นส่่วนไทยจึึงยัังไม่่สามารถใช้้เหล็็กกล้้าความแข็็งแรงสููงนี้ � ปีีงบประมาณ 2553 – 2554
มาผลิติ ชิ้้�นส่ว่ นต่า่ ง ๆ ได้อ้ ย่า่ งแพร่ห่ ลายและมีีประสิทิ ธิภิ าพ
จึึงเป็็นสิ่่�งจำเป็็นที่�่จะต้้องสร้้างและถ่่ายทอดความรู้� 6. สรุปุ ผลการวิจิ ัยั
ความเข้้าใจเชิิงลึึกของกระบวนการผลิิต ตลอดจนการ 1) ช่่วงอุุณหภููมิิการอบด้้วยความร้้อนที่่�เหมาะสม
ประยุุกต์์ใช้้เหล็็กกล้้าความแข็็งแรงสููงในประเทศไทย อยู่�ระหว่่าง 750–830°C โดยอุุณหภููมิิการอบนี้้�จะแปรผััน
วััตถุุประสงค์์ของงานนี้้�คืือ การพััฒนาเหล็็กกล้้า DP ตรงกัับปริิมาณเฟสมาร์์เทนไซต์์ที่่�เกิิดขึ้้�นในเหล็็กกล้้า DP
โดยการทำ Intercritical Annealing และศึึกษาโครงสร้้าง ซึ่่�งจะอยู่�ที่�่ประมาณ 25-90% และโครงสร้้างจุุลภาคของ
จุุลภาคแบบสองเฟสที่่�เหมาะสมสำหรัับเงื่�อนไขการขึ้้�นรููปที่�่ เหล็ก็ กล้า้ สองเฟสที่ไ่� ด้ม้ ีีการกระจายตัวั ของเฟสมาร์เ์ ทนไซต์์
แตกต่่างกันั อย่่างสม่่ำเสมอตามบริเิ วณขอบเกรนของเฟสเฟอร์ไ์ รต์์ และ
มีีเกรนของเฟสเฟอร์์ไรต์ท์ ี่�ม่ ีีลัักษณะกลม ดังั แสดงในภาพ

รางวััลการวิิจัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565 195

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

750°C 770°C

790°C 830°C

โครงสร้า้ งจุลุ ภาคของเหล็ก็ กล้้า DP ที่่�ผ่่านการ Intercritical annealing ที่อ�่ ุุณหภูมู ิิต่า่ ง ๆ เป็็นเวลา 5 นาทีี ในเตา Salt Bath และ Quenching ด้้วยน้้ำ

2) เหล็็กกล้้าสองเฟสที่่�มีีปริิมาณมาร์์เทนไซต์์ 25% 3) จากการวิิเคราะห์์การเกิิดเสีียหายในระดัับ
ให้้ค่า่ Tensile strength ที่ค�่ ่่อนข้า้ งสูงู และค่า่ Elongation โครงสร้า้ งจุลุ ภาคของเหล็ก็ กล้า้ สองเฟส พบว่า่ ในการทดสอบ
ที่�่สููงมากเมื่่�อเทีียบกัับเหล็็กกล้้าชนิิดอื่่�นที่�่ความแข็็งแรง ความแข็็งแรงในแนวแกน เหล็็กกล้้าสองเฟสที่่�มีีปริิมาณ
เดีียวกััน แต่่ในการรัับแรงแบบสองแกนพบว่่า เหล็็กกล้้า มาร์เ์ ทนไซต์เ์ ท่า่ กันั แต่ม่ ีีขนาดเกรนเฟอร์ไ์ รต์ท์ ี่ต�่ ่า่ งกันั เหล็ก็ กล้า้
สองเฟสที่�่มีีปริิมาณมาร์์เทนไซต์์ 35% จะมีีความสามารถ สองเฟสที่�่มีีเกรนละเอีียดจะมีีค่่าความต้้านทานแรงดึึง
ในการขึ้้�นรููปที่ด่� ีีที่ส่� ุุด จากการทดสอบเหล็ก็ กล้้าสองเฟสที่�่มีี ณ จุุดคราก และความต้้านทานแรงดึึงสููงสุุดสููงกว่่า
ปริมิ าณมาร์เ์ ทนไซต์เ์ ท่า่ กันั แต่ม่ ีีขนาดเกรนที่แ�่ ตกต่า่ งกันั พบว่า่ เหล็็กกล้้าสองเฟสที่่�มีีเกรนหยาบ แต่่เหล็็กกล้้าสองเฟสที่่�
เมื่อ�่ เกรนเฟอร์ไ์ รต์ม์ ีีขนาดใหญ่ข่ ึ้้�น ความสามารถในการขึ้้�นรูปู มีีเกรนละเอีียดจะมีีค่่าความสามารถในการยืืดตััวต่่ำกว่่า
จะมีีค่่าลดลง และในกรณีีของเหล็็กกล้้าสองเฟสที่่�มีีขนาด เหล็็กกล้้าสองเฟสที่�่มีีเกรนหยาบ ซึ่่�งสัังเกตได้้จากค่่า
เกรนเฟอร์์ไรต์์ที่่�เท่่ากัันแต่่มีีปริิมาณมาร์์เทนไซต์์ที่่�ต่่างกััน critical strain ของการเริ่ม� เกิดิ ความเสีียหายระดับั โครงสร้า้ ง
พบว่่าเมื่่�อปริิมาณมาร์์เทนไซต์์เพิ่่�มขึ้้�นความสามารถในการ จุุลภาคที่�แ่ ตกต่่างกันั
ขึ้้�นรููปจะมีีค่า่ ลดลงอย่า่ งชัดั เจน

กราฟความเค้น้ ความเครีียดทางวิศิ วกรรมของเหล็ก็ กล้า้ สองเฟสที่ม่� ีีปริมิ าณ
มาร์เ์ ทนไซต์์ที่�่แตกต่่างกััน

ความสััมพัันธ์์ระหว่่างปริิมาณเฟสมาร์์เทนไซต์์และอุุณหภููมิิที่�่ใช้้ในการอบ
ในช่ว่ งอุณุ หภููมิสิ องเฟส

196 รางวัลั การวิจิ ััยแห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิิจัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

7. ประโยชน์ท์ ี่่�ได้ร้ ัับจากการวิจิ ัยั จึึงได้ม้ ีีความร่ว่ มมืือกับั บริษิ ัทั ไทยนิปิ ปอน สตีีล เพื่อ�่ แก้ป้ ัญั หา
- ทราบถึึงพฤติิกรรมการเปลี่่�ยนรููปของเฟส ในกระบวนการขึ้้�นรููปชิ้้�นส่่วนให้้ได้้รููปร่่างชิ้้�นงานที่่�ถููกต้้อง
เฟอร์ไ์ รต์แ์ ละมาร์เ์ ทนไซต์ท์ ี่ม�่ ีีผลต่อ่ สมบัตั ิทิ างกลของเหล็ก็ กล้า้ ลดการเกิิด Springback และการเสีียหายจากการ stamping
สองเฟสโดยสามารถนำมาประยุุกต์์ใช้้ในการออกแบบ ของเหล็ก็ กล้า้ DP ซึ่ง�่ ผู้�วิจิ ัยั ได้ศ้ ึึกษาและทดสอบสมบัตั ิทิ างกล
และผลิิตเหล็็กกล้้าความแข็็งแรงสููงที่่�เหมาะสมสำหรัับ รวมถึึงวิิเคราะห์์โครงสร้้างจุุลภาคที่่�ใช้้งาน เพื่�่อให้้เข้้าใจถึึง
อุุตสาหกรรมยานยนต์์ต่่อไปได้้ พฤติิกรรมความเสีียหายและการเปลี่�่ยนรููปของเหล็็กกล้้า
- องค์์ความรู้�เกี่�่ยวกัับเหล็็กกล้้าความแข็็งแรงสููง ในระหว่า่ งการขึ้้�นรูปู รวมถึึงยังั ได้ใ้ ช้ก้ ารจำลองด้ว้ ยโปรแกรม
ที่่�เป็็นประโยชน์์ต่่อภาคอุุตสาหกรรมการผลิิตชิ้้�นส่่วน คอมพิิวเตอร์์เพื่�่อหาสภาวะการขึ้้�นรููปที่่�เหมาะสมและ
ยานยนต์์ ซึ่่�งจะช่่วยเพิ่่�มขีีดความสามารถของเทคโนโลยีี สามารถทำนายผลการขึ้้�นรูปู ก่อ่ นที่จ�่ ะนำไปผลิติ จริงิ จึึงทำให้้
การขึ้้�นรูปู โลหะ รวมทั้�งเพิ่่ม� โอกาสในการลดของเสีียที่เ่� กิดิ ขึ้้�น สามารถทำให้้การผลิิตขึ้้�นรููปมีีความถููกต้้องแม่่นยำมากขึ้้�น
ในกระบวนการผลิิตได้อ้ ย่า่ งมีีประสิิทธิภิ าพ ลดของเสีียที่่เ� กิิดขึ้้�น รวมถึึงลดความเสี่่ย� งในการทำแม่พ่ ิมิ พ์์
ทำให้ผู้้�ผลิิตมีีต้้นทุุนที่ล่� ดลงด้ว้ ย
8. ศักั ยภาพในการพััฒนาไปสู่�่ การใช้้ประโยชน์์
ในเชิิงสัังคม และ/หรืือ เชิิงพาณิชิ ย์์ 9. การนำำผลงานไปใช้้ประโยชน์ใ์ นมิิติติ ่่าง ๆ
- องค์์ความรู้�ที่่�ได้้สามารถนำไปประยุุกต์์ใช้้เป็็น  เชิงิ ชุุมชน/สัังคม
 เชิงิ พาณิิชย์์
พื้้�นฐานการออกแบบและพััฒนาผลิิตเหล็็กกล้้ารีีดเย็็นด้้วย  เชิงิ วิชิ าการ
กระบวนการ Intercritical Annealing สำหรับั อุตุ สาหกรรม  เชิงิ พื้้�นที่�่
ชิ้้�นส่ว่ นยานยนต์ข์ องไทย
10. ข้อ้ เสนอแนะเชิิงนโยบายที่่�เสนอแนะ
- เดิิมทีีเหล็็กกล้้า Dual Phase ที่่�ใช้้อยู่�ใน ให้แ้ ก่่รััฐบาล/กระทรวงต่่าง ๆ และภาคเอกชน
ประเทศไทยเป็น็ เหล็ก็ ที่ถ่� ูกู นำเข้า้ มาโดยผู้้�ประกอบการที่เ�่ ป็น็ เพื่อ�่ นำำไปใช้ว้ างนโยบาย พัฒั นา หรืือแก้ไ้ ขปัญั หา
บริิษััทข้้ามชาติิเพื่่�อใช้้ในกระบวนการผลิิตในอุุตสาหกรรม
ยานยนต์์ และผู้้�ประกอบการยังั ไม่่มีีศักั ยภาพพอในการผลิติ ในปััจจุุบัันเหล็็กกล้้าสองเฟสที่�่ใช้้กัันภายในประเทศ
เหล็ก็ กล้า้ ชนิดิ นี้้�ได้เ้ องภายในประเทศ ทางผู้�วิจิ ัยั จึึงได้ร้ ่ว่ มมืือกับั ล้้วนมาจากการนำเข้้าจากต่่างประเทศ เนื่่�องจากเหตุุผล
ผู้้�ประกอบการไทยคืือ บริษิ ัทั สหวิริ ิยิ า ในการพัฒั นาเหล็ก็ DP ทางการค้า้ และผู้้�ประกอบการในประเทศยังั ไม่ม่ ีีความสามารถ
ด้ว้ ยกระบวนการรีีดเย็น็ จนได้ก้ ระบวนการผลิติ ที่ม่� ีีความเสถีียร ในการผลิติ แต่ใ่ นปัจั จุบุ ันั ผู้้�ประกอบการบางรายมีีความพร้อ้ ม
และเหล็ก็ DP ที่่ไ� ด้้มีีสมบััติิทางกลที่่�อยู่�ในมาตรฐานเดีียวกััน ในการผลิิตแต่่ยัังขาดตลาดรองรัับ หากภาครััฐมีีมาตรการ
กัับเหล็็กที่�่นำเข้้าจากต่่างประเทศ พร้้อมทั้�งถ่่ายทอด ในการส่่งเสริิมการใช้้เหล็็กในประเทศมากขึ้้�นจะทำให้้
องค์ค์ วามรู้้�จนผู้้�ประกอบการมีีความเข้า้ ใจและมีีความพร้อ้ ม การผลิิตเหล็็กกล้้าสองเฟสสามารถดำเนิินการได้้อย่่างเป็็น
ที่จ่� ะผลิิตเหล็็ก DP ในเชิงิ พาณิชิ ย์์ได้้ รููปธรรมและเกิิดการเติิบโตของอุุตสาหกรรมเหล็็กกล้้า
ในประเทศ
- สืืบเนื่่�องจากการศึึกษาด้้านเหล็็กกล้้า DP
ซึ่�่งเป็็นเหล็็กกล้้าที่่�มีีความแข็็งแรงสููงเมื่่�อเทีียบกัับเหล็็กกล้้า
เกรดปกติิ จึึงทำให้้เกิิดปััญหามากมายในการขึ้้�นรููปตามมา

รางวััลการวิิจััยแห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565 197

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

เกียี รติคิ ุุณประกาศ

รางวััลการวิิจัยั แห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ัยั
ประจำำปีงี บประมาณ 2565

รางวัลั ระดัับดีี

สาขาปรัชั ญา

การศึึกษาเปรีียบเทียี บสถาปััตยกรรมยุุคสมัยั ใหม่่ระหว่่างญี่่ป� ุ่่�นกัับสยาม
ตั้้ง� แต่ก่ ลางศตวรรษที่่� 19 ถึงึ สิ้้น� สุดุ สงครามโลกครั้้ง� ที่่� 2 (ค.ศ. 1850-1945/พ.ศ. 2390-2488)

A Comparative Study of Architecture of the Modern Period between
Japan and Siam from the Mid-19th Century to the End of World War II

(A.D. 1850-1945/B.E. 2390-2488)
โดย

ศาสตราจารย์ส์ มชาติิ จึงึ สิิริิอารักั ษ์์

สำนักั งานการวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ (วช.) ได้พ้ ิจิ ารณาเห็น็ ว่า่ ผลงานวิจิ ัยั เรื่อ่� ง “การศึกึ ษาเปรียี บเทียี บสถาปัตั ยกรรม
ยุคุ สมัยั ใหม่ร่ ะหว่า่ งญี่่ป�ุ่�นกับั สยามตั้�งแต่ก่ ลางศตวรรษที่่� 19 ถึงึ สิ้�นสุดุ สงครามโลกครั้�งที่่� 2 (ค.ศ. 1850-1945/
พ.ศ. 2390-2488)” โดย ศาสตราจารย์ส์ มชาติิ จึงึ สิริ ิอิ ารักั ษ์์ แห่ง่ คณะสถาปัตั ยกรรมศาสตร์์ มหาวิทิ ยาลัยั ศิลิ ปากร
เป็็นผลงานที่�่มีีคุุณภาพในระดัับดีี มีีความชััดเจน เหมาะสม และมีีประโยชน์์ โดยเป็็นงานวิิจััยที่่�ถ่่ายทอดข้้อมููลทาง
ประวัตั ิศิ าสตร์ไ์ ด้อ้ ย่า่ งถูกู ต้อ้ งสมบูรู ณ์์ กระชับั จัดั แบ่ง่ เป็น็ ช่ว่ งยุคุ สมัยั เข้า้ ใจได้ง้ ่า่ ยและชัดั เจน มีีการเรีียบเรีียงข้อ้ มูลู ที่่�
สมบูรู ณ์์ ถูกู ต้อ้ งแม่น่ ยำ สมเป็น็ งานวิจิ ัยั ทางประวัตั ิศิ าสตร์แ์ ละสถาปัตั ยกรรมที่ม่� ีีคุณุ ค่า่ และเป็น็ งานวิจิ ัยั ที่ห�่ าได้ย้ ากและ
มีีน้อ้ ยชิ้้�นในการที่จ�่ ะวิเิ คราะห์เ์ หตุกุ ารณ์ใ์ นอดีีตผ่า่ นงานสถาปัตั ยกรรมได้อ้ ย่า่ งชัดั เจนและเข้า้ ใจง่า่ ย ผลงานวิจิ ัยั ก่อ่ ให้เ้ กิดิ
ตำราสถาปัตั ยกรรมยุคุ สมัยั ใหม่ข่ องประเทศไทยในช่ว่ งรัชั กาลที่�่ 4 ถึึงรัชั กาลที่่� 8 (ประมาณ ค.ศ. 1850-1945) และ
ภาพรวมพัฒั นาการออกแบบก่อ่ สร้า้ งสถาปัตั ยกรรมในประเทศไทยในช่ว่ งยุคุ สมัยั ใหม่ท่ ี่ช�่ ัดั เจนขึ้้�น รวมถึึงยกระดับั คุณุ ภาพ
วิชิ าการประวัตั ิศิ าสตร์ส์ ถาปัตั ยกรรมยุคุ สมัยั ใหม่ใ่ นประเทศไทยให้ส้ ูงู ขึ้้�นเมื่อ�่ เทีียบกับั ระดับั สากล นอกจากนั้้�น ยังั ตอบ
สนองความรู้้�ประวัตั ิศิ าสตร์ส์ ถาปัตั ยกรรมยุคุ สมัยั ใหม่ใ่ นประเทศไทยให้ก้ ับั ผู้�สนใจในหมู่่�นักั ศึึกษา นักั วิชิ าการ สถาปนิกิ
และนักั วิชิ าชีีพสาขาอื่น่� ที่เ�่ กี่ย่� วข้อ้ ง ตลอดจนประชาชนทั่่ว� ไปให้ม้ ีีสูงู ขึ้้�นและกว้า้ งไกลยิ่ง� ขึ้้�น

วช. จึงึ มีมี ติใิ ห้ผ้ ลงานเรื่อ่� งนี้� ได้ร้ ับั รางวัลั การวิจิ ัยั แห่ง่ ชาติิ : รางวัลั ผลงานวิจิ ัยั ประจำปีงี บประมาณ 2565
รางวัลั ระดับั ดีี สาขาปรัชั ญา

198 รางวััลการวิจิ ััยแห่่งชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ัยั ประจำำปีีงบประมาณ 2565

สำ�นักงานการวิจัยแห่งชาติ

NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF THAILAND

1. ชื่�อ่ ผลงานวิจิ ัยั เ ป็็ น เ รื่�่ อ ง น่่ า ส น ใ จ ม า ก ที่่� ญี่่� ปุ่่�น แ ล ะ ส ย า ม ต่่ า ง
ชื่่อ� ผลงานวิจิ ััย การศึึกษาเปรีียบเทีียบสถาปััตยกรรม ดำเนินิ การไปในแนวเดีียวกันั นี้้�ทั้้�งคู่� และด้ว้ ยพื้้�นฐานประเทศ
ยุุคสมััยใหม่่ระหว่่างญี่�่ปุ่่�นกัับสยาม ตั้�งแต่่ ที่�่มีีหลายสิ่�งหลายอย่่างคล้้ายคลึึงกััน เช่่น เป็็นประเทศ
กลางศตวรรษที่�่ 19 ถึึงสิ้้�นสุุดสงครามโลก เกษตรกรรมที่่�ปกครองด้้วยระบอบกษััตริิย์์และกลุ่ �มขุุนนาง
ครั้�งที่่� 2 (ค.ศ. 1850-1945/พ.ศ. 2390-2488) ชั้้�นสููง พััฒนาการของสถาปััตยกรรมสมััยใหม่่อัันเนื่�่อง
หัวั หน้้าคณะ ศาสตราจารย์ส์ มชาติิ จึึงสิิริิอารัักษ์์ มาจากการปฏิริ ููปประเทศจึึงคล้้าย ๆ กัันในช่ว่ งแรก แต่ใ่ น
สถานที่่�ติิดต่อ่ 14/87 บางอ้้อคอนโดมิิเนีียม ซอยจรััญ ท้า้ ยที่ส�่ ุดุ ก็แ็ ตกต่า่ งกันั อย่า่ งสิ้้�นเชิงิ ญี่ป่� ุ่่�นพัฒั นาไปในวิถิ ีีแห่ง่
สนิิทวงศ์์ 95/1 แขวงบางอ้อ้ เขตบางพลัดั ความเข้้มแข็็งและพึ่่�งตนเอง ขณะที่�่สยามพััฒนาไปในทาง
กรุุงเทพฯ 10700 พึ่่�งพาผู้�เชี่่�ยวชาญต่่างประเทศและเชื่่�องช้้า การสืืบค้้นดูู
วิิถีีการพััฒนาสถาปััตยกรรมสมััยใหม่่เกืือบหนึ่่�งศตวรรษ
2. ความสำำคัญั และที่่ม� าของการวิจิ ัยั ผ่า่ นอุดุ มคติแิ ห่ง่ ยุคุ สมัยั ของการสร้า้ งชาติขิ องทั้�ง 2 ประเทศ
ช่ว่ งกลางศตวรรษที่่� 19 ถึึงสิ้้�นสุดุ สงครามโลกครั้�งที่่� 2 จึึงเป็็นหััวใจของการศึึกษานี้� รวมทั้�งคำถามพ่่วงอื่�่น ๆ
ใน ค.ศ. 1945 เป็น็ เวลาที่ส่� ำคัญั ยิ่ง� ในประวัตั ิศิ าสตร์ข์ องชาติิ ที่่�ไม่่อาจละเลยได้้ เช่่น อะไรเป็็นปััจจััยสร้้างความเข้้มแข็็ง
แถบเอเชีียตะวัันออก เป็็นช่่วงเวลาแห่่งการเกิิดเติิบโต ในการพัฒั นาสถาปัตั ยกรรมสมัยั ใหม่น่ี้� และเกิดิ ความย้อ้ นแย้ง้
และสิ้้�นสุุดของการพััฒนาวััฒนธรรมของยุุคที่�่เราขอเรีียกว่่า เช่น่ ไรในการสร้า้ งนวัตั กรรมในประเทศที่อ�่ ุดุ มไปด้ว้ ยอัตั ลักั ษณ์์
ยุุคสมััยใหม่่ เริ่�มต้น้ ด้ว้ ยการคุุกคามของจักั รวรรดินิ ิิยมยุุโรป สถาปััตยกรรมดั้�งเดิิมสะสมมานัับพัันปีี ส่่งให้้เกิิดปฏิิกิิริิยา
และสหรััฐอเมริิกาที่่�บัังคัับให้้ประเทศต่่าง ๆ เหล่่านี้�เปิิด โต้้กลัับต่่อรููปแบบสถาปััตยกรรมสมััยใหม่่อย่่างไร เหมืือน
ประเทศเพื่่�อการค้้าและวััฒนธรรมเป็็นการเปลี่่�ยนแปลง และต่่างกัันอย่่างไรทั้�งแนวคิิด รููปแบบ และคุุณภาพของ
ครั้�งสำคััญของโลก ญี่่�ปุ่่�นและสยามก็็เหมืือนประเทศอื่่�น ๆ สถาปัตั ยกรรม ทีีละช่ว่ งเวลาต่อ่ เนื่�อ่ งกันั ไป
ที่�่ถููกคุุกคามโดยจัักรวรรดิินิิยม แต่่ 2 ประเทศนี้้�มีีลัักษณะ
ร่่วมกัันที่่�สำคััญคืือ สามารถเอาตััวรอดจากการเป็็น 3. แหล่ง่ เงิินทุนุ สนัับสนุุนในการทำำวิิจัยั
อาณานิิคมได้้ และได้้เริ่�มต้้นปรัับปรุุงประเทศขนานใหญ่่ ทุนุ สนับั สนุกุ ารวิจิ ัยั นจากคณะสถาปัตั ยกรรมศาสตร์์
เพื่่�อให้้เข้้มแข็็งสามารถรัับมืือกัับภััยคุุกคามที่่�คาดเดาไม่่ได้้
มีีการปฏิิรููปการปกครองและเศรษฐกิิจเพื่�่อวางรากฐานทาง มหาวิทิ ยาลััยศิลิ ปากร
การศึึกษาและพััฒนาสาธารณููปโภคขึ้้�นใหม่่ ส่่งผลให้้มีีการ
สร้้างสถาปััตยกรรมใหม่่ ๆ ขึ้้�นเพื่่�อรองรัับกิิจกรรมใหม่่ ๆ
นี้�มากมาย สถาปััตยกรรมเหล่่านี้�มีทั้�งแบบตะวัันตกและ
แบบที่่�พยายามแสดงอััตลัักษณ์์ของชาติิ โดยช่่วงแรกเป็็น
การอาศััยผู้�เชี่ย่� วชาญต่่างชาติิ และต่อ่ มาคนพื้้�นเมืืองก็็รัับมา
ดำเนินิ การเองจนกลายมาเป็น็ สถาปัตั ยกรรมสมัยั ใหม่ใ่ นที่ส่� ุดุ
และสืืบต่อ่ เนื่่อ� งจนถึึงทุุกวัันนี้้�

4. วััตถุุประสงค์ข์ องการวิจิ ััย
1. เพื่่�อเข้้าใจต้้นกำเนิิดและพััฒนาการของ
สถาปััตยกรรมยุุคสมััยใหม่่ของประเทศญี่�่ปุ่่�นและไทย
โดยวิิธีีศึึกษาเปรีียบเทีียบเริ่ �มตั้ �งแต่่ยุุคเปิิดประเทศโดยการ
บีีบบังั คับั ของจักั รวรรดินิ ิยิ มจนถึึงสิ้้�นสุดุ สงครามโลกครั้�งที่่� 2
(ประมาณ ค.ศ. 1850-1945)
2. เพื่�่อเข้้าใจการเชื่่�อมโยงระหว่่างปััจจััยทางสัังคม
วััฒนธรรม และเทคโนโลยีี กัับการเกิิดและพััฒนาการ
ของสถาปัตั ยกรรมยุุคสมััยใหม่่ทั้�ง 2 ประเทศ เปรีียบเทีียบ
สถาปััตยกรรมที่�่เกิิดจากอุุดมคติิแห่่งยุุคสมััยแต่่ละยุุค

รางวัลั การวิิจััยแห่ง่ ชาติิ : รางวััลผลงานวิจิ ััย ประจำำปีงี บประมาณ 2565 199