Tag: การผลิต

โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ที่แตกต่างไปจากเดิม

โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ที่แตกต่างไปจากเดิม โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ (electronic structures) เป็นตัวกำหนดพฤติกรรมของอิเล็กตรอนในวัสดุเมื่อวัสดุนั้นอยู่ในสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็ก เช่นสมบัติในการเป็นตัวนำ เป็นสารกึ่งตัวนำ หรือเป็นฉนวน โดยที่โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุก็ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของและลักษณะการจัดเรียงตัวของอะตอมที่อยู่ภายในวัสดุ โดยที่วัสดุนาโนทุกประเภทจะมีมิติทางกายภาพอย่างน้อยหนึ่งมิติที่ถูกจำกัดขนาดเอาไว้ภายในระดับนาโน จึงเป็นการบีบบังคับให้อิเล็กตรอนในวัสดุนาโนสามารถเคลื่อนที่ได้ในปริมาตรที่จำกัดเท่านั้น จึงทำให้ปรากฏการณ์ทางควอนตัมที่ถูกกักขังไว้ (quantum confinement) ปรากฎออกให้เห็นอย่างชัดเจน โดยที่ปรากฏการณ์ดังกล่าวไม่เคยเกิดขึ้นหรือเกิดขึ้นน้อยมากในวัสดุปกติ ทฤษฏีแถบพลังงานของของแข็ง (band theory of solids) เป็นทฤษฏีที่ใช้อธิบายสมบัติทางไฟฟ้าของของแข็ง โดยพิจารณาจากระดับชั้นพลังงานของอะตอมองค์ประกอบ และอันตรกิริยาระหว่างอะตอมทั้งหมดในของแข็งนั้น ตามทฤษฏีนี้อิเล็กตรอนจะสามารถมีพลังงานได้เฉพาะบางช่วง (allowed band) และไม่สามารถมีพลังงานได้ในบางช่วงที่เรียกว่า
Read More

มิติทางกายภาพถูกจำกัดขนาด

มิติทางกายภาพถูกจำกัดขนาด วัสดุหรือโครงสร้างที่มีขนาดในระดับนาโนถูกจัดว่าเป็นโครงสร้างที่มีระบบมิติต่ำ (Low-dimensional systems, LDSs) ทั้งนี้เนื่องจากมิติทางกายภาพ (กว้าง ยาว และสูง) ของวัสดุหรือโครงสร้างนาโนอย่างน้อยหนึ่งมิติจะถูกจำกัดขนาดอยู่ในช่วง 1 ถึง100 นาโนเมตรเท่านั้น ซึ่งจะทำให้การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนภายในวัสดุหรือโครงสร้างนาโนแตกต่างไปจากวัสดุแบบก้อนใหญ่ (bulk materials) โดยที่สามารถใช้ LDSs ในการแบ่งวัสดุและโครงสร้างนาโนออกเป็นกลุ่มๆ ดังนี้ 1. ระบบศูนย์มิติ (zero-dimensional (OD) systems) คือวัสดุหรือโครงสร้างที่มีมิติทางกายภาพทั้งสามมิติถูกจำกัดอยู่ในช่วงนาโนเมตร เช่น กลุ่มก้อนของโลหะที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางอยู่ในระดับนาโนเมตรซึ่งวางอยู่บนชั้นกราไฟต์
Read More

ทำความรู้จักกับนาโนเทคโนโลยีในธรรมชาติ

ทำความรู้จักกับนาโนเทคโนโลยีในธรรมชาติ เมื่อพูดถึงนาโนเทคโนโลยี คนทั่วไปได้ยินแล้วอาจจะนึกภาพไม่ออกและดูเหมือนจะไม่ได้สัมผัสกับมัน แต่จริง ๆ แล้ว นาโนเทคโนโลยนั้นมีอยู่แล้วในธรรมชาติ อยู่ในสิ่งต่าง ๆ รอบตัวเรา เพียงแต่บางคนอาจจะไม่ได้สังเกตหรือไม่ได้ให้ความสนใจ ตัวอย่างนาโนเทคโนโลยีที่มีอยู่ในธรรมชาติ ยกตัวอย่างเช่น ตีนตุ๊กแก สัตว์เลื้อยคลานอย่างตุ๊กแกและจิ้งจกสามารถปีนกำแพงหรือเกาะติดผนังที่ราบเรียบและลื่นได้อย่างมั่นคง และในบางครั้งก็สามารถห้อยตัวติดเพดานอยู่ด้วยนิ้วตีนเพียงนิ้วเดียว ที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะบริเวณใต้อุ้งตีนของตุ๊กแกจะมีขนขนาดเล็กที่เรียกว่าซีเต้ (setae) จำนวนนับล้านเส้นเรียงตัวอัดแน่นอยู่ โดยที่ส่วนปลายของขนซีเต้แต่ละเส้นนี้ก็ยังมีเส้นขนที่มีขนาดเล็กกว่าที่เรียกว่าสปาตูเล่ (spatulae) ประกอบอยู่อีกหลายร้อยเส้น โดยที่สปาตูเล่แต่ละเส้นจะมีขนาดเล็กประมาณ 200 นาโนเมตรและที่ปลายของสปาตูเล่แต่ละเส้นจะสามารถสร้างแรงดึงดูดทางไฟฟ้าที่เรียกว่าแรงวานเดอวาลส์ (van der Waals
Read More

ผ้าทำความสะอาดตัวเองกับไททาเนียมไดออกไซด์

ผ้าทำความสะอาดตัวเองกับไททาเนียมไดออกไซด์ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมานี้ เมื่อเอ่ยถึงนาโนเทคโนโลยี คงมีหลายท่านที่นึกถึงผ้าที่สามารถทำความสะอาดตัวเองได้ ผ้าที่ฆ่าเชื้อโรคได้โดยไม่ต้องซัก ซึ่งได้ออกวางจำหน่ายให้ได้สวมใส่กันบ้างแล้ว เรามาทำความรู้กับเสื้อผ้าเราเหล่ากันอีกนิดนะคะ ว่าเพราะอะไรจึงเป็นผ้าที่ทำความสะอาดตัวเองได้ มีอะไรพิเศษในผ้านี้บ้าง ผ้าที่ทำความสะอาดตัวเองได้ คือ ผ้าที่มีสารฆ่าเชื้อแบคทีเรียอยู่บนเนื้อผ้า สารเหล่านี้จะทำงานได้เมื่อถูกกระตุ้นด้วยแสง เช่น อนุภาคนาโนเงิน, ไททาเนียมไดออกไซด์,ซิงค์ออกไซด์ ผลการวิจัยส่วนมากยืนยันว่าไททาเนียมไดออกไซด์ เป็นโฟโตแคตาลิสต์ที่มีประสิทธิภาพดี เพราะมีสมบัติที่ไม่ถูกแสงทำลาย ไม่เป็นสารพิษและไม่ละลาย ทำให้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ไททาเนียมไดออกไซด์ หรือ ไททาเนีย (titania) สูตรโมเลกุล คือ TiO2
Read More

Aerogel วัสดุของแข็งที่เบาและเป็นฉนวนที่ดีที่สุดในโลก

Aerogel วัสดุของแข็งที่เบาและเป็นฉนวนที่ดีที่สุดในโลก แอโรเจล (Aerogel) ได้รับการบันทึกใน Guinness Book ว่าเป็นวัสดุของแข็งที่เบาและเป็นฉนวนที่ดีที่สุดในโลก เนื่องจากแอโรเจล ประกอบด้วยอากาศ ถึง 90 – 99.8 % มีความหนาแน่น 3 – 150 mg/cm3 สามารถรับน้ำหนักได้ 500 – 4,000 เท่าของน้ำหนักตัวโดยไม่เกิดความเสียหาย แอโรเจลมีลักษณะเป็นฟองน้ำเนื้อแข็ง อาจจะเรียกในชื่อ frozen
Read More

กว่าจะเป็นนาโนเทคโนโลยีวันนี้

กว่าจะเป็นนาโนเทคโนโลยีวันนี้ ริชาร์ด ฟายน์แมน นักฟิสิกส์รางวัลโนเบล ได้กล่าวไว้ในปี ค.ศ.1960 ว่า “เมื่อผมพูดถึงเทคโนโลยีจิ๋ว ก็มีบางคนพูดถึงความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีย่อส่วนขึ้นทันที พวกเขาพูดถึงมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีขนาดเท่ากับปลายเล็บนิ้วก้อย และก็เริ่มมีสินค้าออกสู่ท้องตลาดกันบ้างแล้ว นอกจากนั้นยังมีคนพูดถึงว่า เดี๋ยวนี้เราสามารถเขียนคำสวดคัมภีร์ไบเบิ้ลลงบนหัวเข็มหมุดได้ แต่ทว่าเรื่องที่ผมจะพูดถึงนั้นยังห่างไกลมากและเป็นเพียงจุดเริ่มต้นของเทคโนโลยีที่ผมจะกล่าวถึง ซึ่งเป็นโลกขนาดเล็กที่ซับซ้อนและอยู่ลึกลงไป เมื่อถึงปี ค.ศ.2000 คนในยุคนั้นเมื่อลองย้อนกลับมาดู ก็คงจะนึกสงสัยว่าทำไมเทคโนโลยีที่ทุกคนให้ความสำคัญอย่างจริงจังและมุ่งสู่ทิศทางนี้จึงไม่เริ่มมาก่อนหน้าปี ค.ศ.1960” ในปัจจุบันคำปาฐกถาของ ดร.ฟายน์แมนได้ถูกสลักลงเป็นตัวหนังสือที่มีขนาดราว 400 นาโนเมตร คำกล่าวของดร.ฟายน์แมน เมื่อ 44 ปีที่แล้วถือเป็นการจุดประกายความสนใจ
Read More

ความหมายของนาโนเทคโนโลยี

ความหมายของนาโนเทคโนโลยี “นาโนเทคโนโลยี” หมายถึง เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการ สร้าง การสังเคราะห์วัสดุ อุปกรณ์ เครื่องจักรหรือผลิตภัณฑ์ซึ่งมีขนาดเล็กมากในระดับนาโนเมตร เทียบเท่ากับระดับอนุภาคของโมเลกุลหรืออะตอม รวมถึงการออกแบบหรือการใช้เครื่องมือสร้างวัสดุที่อยู่ในระดับที่เล็กมาก หรือการเรียงอะตอมและโมเลกุลในตำแหน่งที่ต้องการ ได้อย่างแม่นยำ และถูกต้อง ทำให้โครงสร้างของวัสดุหรือสสารมีคุณสมบัติพิเศษ ไม่ว่าทางด้านฟิสิกส์ เคมี หรือชีวภาพ ส่งให้มีผลประโยชน์ต่อผู้ใช้สอย
Read More

หมอระบุ บรอคโคลี่ช่วยต้านมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ

หมอระบุ บรอคโคลี่ช่วยต้านมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ • อาหาร หลังพบมีสารบางชนิดช่วยชลอการเจริญเติบโตของเซลมะเร็งได้ ใครที่ชอบทานบรอคโคลี่ ทราบหรือไม่ว่า บรอคโคลี่ช่วยต้านมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ วันนี้เกร็ดความรู้มีเรื่องนี้มาบอกกัน… จากการศึกษาในสหรัฐอเมริกาพบว่า การรับประทานบรอคโคลี่อาจจะส่งผลดีช่วยป้องกันหรือลดการลุกลามของโรคมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ หัวหน้าทีมวิจัยคุณหมอ Steven Schwartz จากมหาวิทยาลัย Ohio State University เมือง Columbus ได้รายงานผลการศึกษาเบื้องตันจากห้องปฏิบัติการ พบว่า มีสารบางชนิดในบรอคโคลี่ที่สามารถช่วยชลอการเจริญเติบโตของเซลมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ ซึ่งเป็นเซลที่มีแนวโน้มการแบ่งตัวอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตามจากการศึกษาก่อนหน้านี้ระบุว่า ทั้งในบรอคโคลี่และพืชกลุ่มกระหล่ำ จะมีสารบางชนิดที่สามารถช่วยชลอการเจริญเติบโตของเซลมะเร็งได้ โดยทดลองจากการใช้สารสกัดจากบรอคโคลี่ใส่ลงไปในหลอดทดลองที่เลี้ยงเซลมะเร็งกระเพาะปัสสาวะที่มีการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว
Read More

บรอคโคลี่ต้านมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ

บรอคโคลี่ต้านมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ • อาหาร ระบุ ช่วยชะลอการโตของเซลล์มะเร็ง บรอคโคลี่นอกจากจะนำมาปรุงเป็นอาหารจำพวกผัดหรือลวกจิ้มกับน้ำพริกได้แล้วนั้น บรอคโคลี่ยังมีสรรพคุณที่อาจจะช่วยต้านโรคมะเร็งกระเพาะปัสสาวะได้อีกด้วย จากการศึกษาในสหรัฐอเมริกาพบว่า การรับประทานบรอคโคลี่อาจจะส่งผลดีช่วยป้องกันหรือลดการลุกลามของโรคมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ หัวหน้าทีมวิจัยคุณหมอ Steven Schwartz จากมหาวิทยาลัย Ohio State University เมือง Columbus ได้รายงานผลการศึกษาเบื้องตันจากห้องปฏิบัติการพบว่า มีสารบางชนิดในบรอคโคลี่ที่สามารถช่วยชะลอการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งกระเพาะปัสสาวะ ซึ่งเป็นเซลล์ที่มีแนวโน้มการแบ่งตัวอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม จากการศึกษาก่อนหน้านี้ระบุว่า ทั้งในบรอคโคลี่และพืชกลุ่มกะหล่ำ จะมีสารบางชนิดที่ช่วยชะลอการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งได้ โดยทดลองจากการใช้สารสกัดจากบรอคโคลี่ใส่ลงไปในหลอดทดลองที่เลี้ยงเซลล์มะเร็งกระเพาะปัสสาวะที่มีการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว ก่อนจะพบว่ามีการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งนั้นลดลง โดยสารที่ออกฤทธิ์ในการต่อสู้กับเซลล์มะเร็งที่มีอยู่ในบรอคโคลี่
Read More

ขึ้นฉ่าย ผักชี พริกไทยเขียว ดอกคาโมไมล์ ต้านอัลไซเมอร์

ขึ้นฉ่าย ผักชี พริกไทยเขียว ดอกคาโมไมล์ ต้านอัลไซเมอร์ • อาหาร • เรื่องเด่น ใช้ 4 ก้านต่อวัน คุมความดันโดยไม่ต้องใช้ยา “ขึ้นฉ่าย” อาจจะเป็นผักกลิ่นฉุนที่ใครหลายคนไม่ค่อยจะโปรดปรานนัก แต่สำหรับใครที่ชอบกินขึ้นฉ่ายละก็ต้องขอแสดงความยินดีด้วย เพราะคุณได้รับสารอาหารที่เป็นประโยชน์ไปมากมายเลยทีเดียว จากผลการศึกษาของทีมนักวิจัยสหรัฐพบว่าสารเคมีบางชนิดในผักขึ้นฉ่ายอาจมีคุณสมบัตินำมาสกัดเป็นยารักษาโรคอัลไซเมอร์ได้ ดร.ร็อดนีย์ จอห์นสัน แห่งห้องปฏิบัติการสัตว์ มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ สหรัฐ กล่าวว่า สารลูเทโอลินที่พบในผักขึ้นฉ่าย ผักชี พริกไทยเขียว และดอกคาโมไมล์
Read More