Science CMU Focus l Quarterly l January-March 2022

SCIENCE CMU QUARTERLY JANUARY-MARCH 2022

SCI RESEARCH FOCUS

SCI NEWS & EVENTS

Hilight

Hilight

นักชีววิทยา คณะวิทย์ มช. ประสบความสําเร็จ

ศวท.-มช. จับมือสมาพั นธ์ SME ไทย

ในการประยุกต์ใช้ eDNA สํารวจสิ่งมีชว ี ต ิ

จ.เชียงใหม่ เปปดเวทีให้ผู้ประกอบการพบนักวิจัย

หายาก ในแม่นนาสายหลักของประเทศไทย

sCi to SMEs ต่อยอดพั ฒนาผลิตภัณฑ์

นักจุลชีววิทยา คณะวิทย์ มช. ประสบความสําเร็จ

อาจารย์และนักศึกษาคณะวิทยาศาสตร์

ในการพั ฒนากระบวนการเพาะเลี้ยงสาหร่าย ขนาดเล็กร่วมกับแอคติโน

คว้ารางวัลที​ี 1 และ 2 การนําเสนอแผนธุรกิจ ภายใต้โครงการ Empowering Women Through Business วิทยา มช. ร่วมมือสมาคมปปญญาประดิษฐ์ฯ พั ฒนาองค์ความรู้และกําลังคนด้านปปญญา ประดิษฐ์

www.science.cmu.ac.th

YouTube Science CMU Official

Faculty of Science, Chiang Mai University www.facebook.com/science.cmu

Twitter @sci_cmu

Line@ SCI CMU Info. Center @frs4809m

sci_cmu VidyaGram CMU

Contents

January - March 2022

6

SCi News & EVENTS

กิจักร์ร์มุ่ควิามุ่เคลิื�อน์ไหวิภายใน์คณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ • ขี้อแสัดังควิามุ่ยิน์ดั่กับับั​ัณฑิ​ิตคณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ ร์่น์ � ทั่� 55 • ขี้อแสัดังควิามุ่ยิน์ดั่กับับั​ัณฑิ​ิตคณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ ร์่น์ � ทั่� 56 • น์ักศึกษา ป็.เอก ช่วิวิ​ิทัยา คณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ ควิ้าร์างวิัลิ Best Oral Presentation ใน์การ์น์ําเสัน์อผลิงาน์วิ​ิจัย ั ณ Tokai � ่�น์ (Online) University ป็ร์ะเทัศญ่ป็ • อาจัาร์ย์แลิะน์ักศึกษาคณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ ควิ้าร์างวิัลิทั่� 1 แลิะ 2 การ์น์ําเสัน์อแผน์ธ่ร์กิจั ภายใต้โคร์งการ์ Empowering Women Through Business • วิ​ิทัยา มุ่ช. ร์�วิมุ่มุ่ือสัมุ่าคมุ่ป็�ญญาป็ร์ะดัิษฐ์ฯ พั​ัฒน์าองค์ควิามุ่ร์่้ แลิะกําลิังคน์ดั้าน์ป็�ญญาป็ร์ะดัิษฐ์ ฯลิฯ

17 SCi Research Focus • น์ักวิ​ิจัย ั คณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ มุ่ช. พั​ัฒน์าวิัสัดั่ป็ดั � แผลิไฮโดัร์เจัลิ แขี้็งแร์ง � จัากแบัคทั่เร์่ยไดั้ ยืดัหย่�น์ สัามุ่าร์ถใช้น์ําสั�งยา ช�วิยร์ักษาแผลิทั่�ติดัเชือ • น์ักวิ​ิทัย์ฯ มุ่ช. สั​ังเคร์าะห์สัาร์แอลิคาลิอยดั์ทั่�มุ่​่โคร์งสัร์้างซับัซ้อน์จัาก สัาร์ตัง � ต้น์ง�าย ๆ • น์ักคณิตศาสัตร์​์ มุ่ช. ร์�วิมุ่พั​ัฒน์าร์ะบับัสัําหร์ับัวิ​ิเคร์าะห์ลิักษณะทัาง � ไวิร์ัสั SARS-CoV-2 พั​ัน์ธ่กร์ร์มุ่ขี้องเชือ • The Bipartite Boolean Quadric Polytope คณิตศาสัตร์​์กับัการ์ จัําลิองสัถาน์การ์ณ์ทั่�มุ่​่วิต ั ถ่สัองกลิ่�มุ่ เพัื�อเลิือกวิัตถ่ชดั ่ หน์ึ�งทั่�เกิดั ป็ร์ะโยชน์​์สั่งสั่ดั • "เมุ่ลิ็ดัลิําไยมุ่​่คณ ่ ค�า" น์ักวิ​ิจัย ั มุ่ช. - แมุ่�โจั้ ค้น์พับัวิ​ิธก ่ าร์เพัิ�มุ่ฤทัธิต � ้าน์ อน์่มุ่​่ลิอิสัร์ะใน์ไวิน์​์ลิําไย • น์ักจั่ลิช่วิวิ​ิทัยา คณะวิ​ิทัย์ มุ่ช. ป็ร์ะสับัควิามุ่สัําเร์็จัใน์การ์พั​ัฒน์า กร์ะบัวิน์การ์เพัาะเลิ่�ยงสัาหร์�ายขี้น์าดัเลิ็กร์�วิมุ่กับัแอคติโน์แบัคทั่เร์่ย เพัื�อป็ร์ะย่กต์ใช้ใน์การ์ผลิ​ิตพัลิังงาน์ช่วิภาพัทั่�เป็​็น์มุ่ิตร์ต�อสัิ�งแวิดัลิ้อมุ่ ฯลิฯ

25

SCi in Crisis • เบัื�องหลิังน์�ามุ่ัน์ร์ัวิ� ทัะเลิร์ะยอง "สัิ�งเลิ็กๆ ทั่�เร์่ยกวิ�าจั่ลิช่พั"

วิ​ิสั​ัยทั​ัศน์​์คณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ "คณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์มุ่​่�งสั่�ควิามุ่เป็​็น์น์าน์าชาติใน์การ์ผลิ​ิตบั​ัณฑิ​ิต การ์วิ​ิจัย ั ใน์ร์ะดั​ับัสัากลิ แลิะการ์พั​ัฒน์าทั่�ยัง � ยืน์"

ค�าน์ิยมุ่หลิักคณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ (Science Core Values : sCi ) strategic Management บริหารจัดการเชิงกลยุทธี์ Customer and Valued-People Focus มุง ่ เน้นพัฒนาคุณ์ค่าให้บุคลากรและนักศึกษา institutional Learning เป็นสถึาบันแห่งการเรียนร้​้

Hello & Welcome

S

CIENCE CMU FOCUS ฉบับนี้ เป็นฉบับสุดพิเศษ เพราะเราจะได้ชมภาพบรรยากาศ พิ​ิธีพ ี ระราชทานปริ​ิญญาบั​ัตรถึ​ึง 2 ครั้​้�ง ในระยะเวลา 3 เดื​ือน เนื่​่�องจากสถานการณ์​์

การระบาดของโรคโควิ​ิด -19 ที่​่�มี​ี ก ารเลื่​่�อ นพิ​ิ ธี​ีพ ระราชทานปริ​ิญ ญาบั​ั ต รครั้​้�ง ก่​่ อ น เข้​้ามาจั​ัดในปี​ีเดี​ี ยวกั​ัน และนอกเหนื​ือไปจากภาพความประทั​ับใจของบั​ัณฑิ​ิ ต มช. รุ่​่�นที่​่� 55 และ 56 แล้​้ว ฉบั​ับนี้​้�ก็​็ยั​ังคงอั​ัดแน่​่นไปด้​้วยความสำำ �เร็​็จของนั​ักวิ​ิจัย ั คณะวิ​ิทยาศาสตร์​์ ที่​่�ได้​้ค้​้นพบองค์​์ความรู้​้แ� ละนวั​ัตกรรมใหม่​่ ๆ พร้​้อมกั​ับได้​้ตี​ีพิ​ิมพ์​์ในวารสารวิ​ิชาการระดั​ับ นานาชาติ​ิ(Q1) อ่​่านวารสารจบแล้​้ว อย่​่าลื​ืมไปติ​ิดตาม update ข่​่าวใหม่​่ ๆ ที่​่� Facebook ด้​้วยนะคะ

ทีมบรรณาธิการ Science CMU focus

ดอกขี้​้เ� หล็​็ก / ต้​้นไม้​้ใน มช.

ไม้​้ต้​้น ขนาดกลาง ผลั​ัดใบ สู​ูงประมาณ 10 – 15 เมตร เรื​ือนยอดเป็​็นพุ่​่�มแคบๆ ทึ​ึบสี​ีเขี​ียวเข้​้ม ลำำ�ต้​้นมั​ักคดงอเป็​็นปุ่​่�ม เปลื​ือกต้​้นสี​ีน้ำำ�ตาล หรื​ือสี​ี เทาปนน้ำำ�ตาล เนื้​้�อไม้​้มี​ีสี​ีน้ำำ�ตาลแก่​่เกื​ือบดำำ� มี​ีรอย แตกตามยาวของลำำ�ต้​้นเป็​็นร่​่องตื้​้�นๆ ยอดอ่​่อนสี​ี แดงเรื่​่�อๆ ดอก ออกดอกเป็​็นช่​่อแบบช่​่อแยกแขนง ออกช่​่อที่​่�ปลายกิ่​่�ง ดอกจะบานจากโคนช่​่อไปยั​ัง ปลายช่​่อ มี​ีดอกย่​่อยประมาณ 10 – 20 ดอก กลี​ีบ เลี้​้�ยงกลม 3 – 4 กลี​ีบ ปลายมน มี​ีกลี​ีบดอก 5 กลี​ีบ ปลายมน โคนเรี​ียว เกสรตั​ัวผู้​้�10 อั​ัน หลุ​ุดร่​่วงง่​่าย ดอกมี​ีสี​ีเหลื​ือง มี​ีเกสรยาวยื่​่�นออกมาภายนอก

N e ws & Eve n t s

ขอแสดงความยิ​ินดี​ีกั​ับบั​ัณฑิ​ิต คณะวิ​ิทยาศาสตร์​์ รุ่​่น � ที่​่� 55 พิ​ิธี​ีพระราชทานปริ​ิญญาบั​ัตร ครั้​้�งที่​่� 55 ของมหาวิ​ิทยาลั​ัยเชี​ียงใหม่​่ วั​ันที่​่� 14 มกราคม 2565

SCIENCE CMU focus

6

January - March 2022

กิ​ิ จ ก ร ร ร ม ค ว า ม เ ค ลื่​่� อ น ไ ห ว ภ า ย ใ น ค ณ ะ วิ​ิ ท ย า ศ า ส ต ร์​์

ขอแสดงความยิ​ินดี​ีกั​ับบั​ัณฑิ​ิต คณะวิ​ิทยาศาสตร์​์ รุ่​่น � ที่​่� 56 พิ​ิธี​ีพระราชทานปริ​ิญญาบั​ัตรครั้​้�งที่​่� 56 ของมหาวิ​ิทยาลั​ัยเชี​ียงใหม่​่ วั​ันที่​่� 25 มี​ีนาคม 2565

SCIENCE CMU focus

7

January - March 2022

N e ws & Eve n t s น์ักศึกษา ป็.เอก ช่วิวิ​ิทัยา คณะวิทยิาศาสตร์​์ คว้าร์างวัล Best Oral ั ณ Tokai University Presentation ในกัาร์นําเสนอผลงานวิจยิ

ปร์ะเทศญี�ป่น � (Online)

นายสิทธิศักดิ์ อินทรสิทธิ์ นักศึกษาระดับปริญญาเอก สาขาวิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ ได้รับรางวัล Best

Oral Presentation จากการนําเสนอผลงานวิจัยในหัวข้อ “Nitric oxide level modification on antioxidant enzyme activity, antioxidant capacity and pericarp browning of postharvest longan fruit” ในงานประชุมวิชาการ นานาชาติ 2022 12th International Conference on Bioscience, Biochemistry and Bioinformatics (ICBBB 2022) ซึ่งจัดโดย Hong Kong Chemical, Biological & Environmental Engineering Society (HKCBEES) ร่วมกับ Tokai University, Biology and Bioinformatics Society (BBS) และ South China University of TechnologyTokai University, Tokyo, Japan (online) ระหว่าง วันที่ 7-10 มกราคม 2565 งานวิจัยนี้ เป็นส่วนหนึ่งของวิทยานิพนธ์ปริญญาเอกที่นายสิทธิศักดิ์กําลังดําเนินการศึกษา เรื่อง “Effects of

gaseous chlorine dioxide on

น์ักศึกษาคณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ ได้ร์บ ั คัดเลือกัเข้าร์�วมโคร์งกัาร์นักัศึ กัษาภาคฤดูร์อ ้ น

HGS-HIRe Summer Student Program at GSI ณ เยิอร์มนี

นางสาวสุรวดี คํามี นักศึกษาปริญญาตรี ชั้นปีที่ 3 สาขาวิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ ได้รับคัดเลือกให้เข้าร่วม โครงการนักศึกษาภาคฤดูร้อน “HGS-HIRe Summer Student Program at GSI” ณ เมืองดาร์มสตัดท์ สหพันธ์ สาธารณรัฐเยอรมนี ระหว่างวันที่ 25 กรกฎาคม - 15 กันยายน 2565 ทั้ งนี้ โครงการนักศึกษาภาคฤดูร้อนของสถาบันวิ จัยไอออนหนักจี เอสไอ (HGS-HIRe Summer Student Program at GSI) เป็นโครงการที่จัดขึ้นโดยความร่วมมือของ Helmholtz Graduate School for Hadron and Ion Research และสถาบันวิจัยไอออนหนักจีเอสไอ (GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research: GSI) ซึ่งเปิดโอกาส ให้นักศึกษาสาขาฟิสิกส์และสาขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่เกี่ยวข้องจากยุโรป และประเทศที่มีความร่วมมือกับ GSI ได้เข้าร่วมในโปรแกรมดังกล่าวในช่วงฤดูร้อนของปี

น์ักศึกษาคณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ ได้ร์บ ั ร์างวัลชนะเลิศกัาร์ปร์ะกัวดผลงานสหกัิจศึ กัษา

และกัาร์ศึ กัษาเชิงบูร์ณากัาร์กั​ับกัาร์ทํางานดีเด�นร์ะดับมหาวิทยิาลัยิ ป็ร์ะจัําป็� 2565

นายจิตรภานุ ทวีเศรษฐ : สาขาวิชาเคมีอุตสาหกรรม คณะวิทยาศาสตร์ ที่ได้รับรางวัลชนะเลิศอันดับที่ 1 จากการประกวดผลงานสหกิจศึกษาและการศึกษาเชิงบูรณาการกับการทํางานดีเด่นระดับมหาวิทยาลัย ประจําปี 2565 ประเภทโครงงานด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีดีเด่น ชื่อโครงการ: การปรับปรุ งเคลือบเจือด้วยแมงกานีสไดออกไซด์สําหรับการลดจุดขาวใต้เคลือบ สถานประกอบการ: บริษัท เปรมประชาคอลเลคชั่น จํากัด คณาจารย์นิเทศ : ผศ.ดร.วรพงษ์ เทียมสอน ภาพ/ข่าวจาก FB สหกิจศึกษา มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

SCIENCE CMU focus

8

January - March 2022

กิ​ิ จ กิ ร ร ร ม ค ว า ม เ ค ลื่​่� อ น ไ ห ว ภ า ย ใ น ค ณ ะ วิ ท ย า ศ า ส ต ร์

อาจัาร์ย์แลิะน์ักศึกษาคณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์

คว้าร์างวัลที� 1 และ 2 กัาร์นําเสนอแผนธ่ร์กัิจ ภายิใต้ โคร์งกัาร์ Empowering Women Through Business เมื่อวันที่ 20 มีนาคม 2565 สถานกงสุลใหญ่สหรัฐอเมริกา เชียงใหม่ ร่วมกับอุทยานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ (STeP) จัดกิจกรรมนําเสนอแผนธุรกิจ (Pitching) ภายใต้โครงการ Empowering Women Through Business เพื่อชิงโล่รางวัลและสิทธิพิเศษในการร่วมบ่มเพาะธุรกิจกับอุทยานฯ กิจกรรมดังกล่าว มีอาจารย์และนักศึกษาจากคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เข้าร่วมการแข่งขัน และได้ รับรางวัลชนะเลิศ - รองชนะเลิศอันดับหนึ่ง โดยได้รับโล่รางวัล ดังนี้

ร์างวิัลิชน์ะเลิ​ิศ ทั่มุ่ ANGKAEW Le Cafe' LAB หัวข้อ Lower Risk of Uterine-Fibroids (tumor) in Women by non-Alcoholic Beverages สมาชิกทีม ประกอบด้วย ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร. จอมขวัญ มีรักษ์ อาจารย์ประจําภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ นายธีรวัฒน์ งามนอก นักศึกษาปริญญาโท ภาควิชาชีววิทยา นายพิชญุตม์ ศรีใส นักศึกษาปริญญาเอก ภาควิชาชีววิทยา

ร์างวิัลิร์องชน์ะเลิ​ิศอัน์ดั​ับัหน์ึ�ง ทั่มุ่ Five Angels หัวข้อ Date Palm Fiber Drink สมาชิกทีม ประกอบด้วย อาจารย์ ดร.หทัยชนก ปันดิษฐ์ อาจารย์ประจําภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ นางสาวนิพิฐพร หลิมพาณิช นักศึกษาปริญาโท ภาควิชาชีววิทยา คุณอรัญญา มิทธิศร ผู้จัดการ Local leasing เขตภาคเหนือ บจม เซ็นทรัลพัฒนา คุณลินดารัตน์ ปิติธรรม marketing manager Vo innovation คุณเจซลีย์ พาพงษ์พันธ์ นักธุรกิจอิสระ ร์างวัลชนะเลิศ ทีม ANGKAEW Le Cafe' LAB

ร์างวัลร์องชนะเลิศ อันดับหนึ�ง ทีม Five Angels

ภาพ/ข่ า ว จากอุท ยานวิท ยาศาสตร์แ ละเทคโนโลยี มหาวิท ยาลั ย เชี ย งใหม่ : STeP SCIENCE CMU focus

9

January - March 2022

N e ws & Eve n t s

น์ักศึกษาสัถิติไดั้ร์บั ั ร์างวิัลิ

การนําเสนอผลงานทางวิชาการ ในการประชุมวิชาการระดับชาติ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและนวัตกรรม คร์ัง� ทั่� 3 ณ มุ่.แมุ่�โจั้

ต่�เลิ็ก ลิ่งต๋า

วิ​ิภาดัา บัร์ร์ทัมุ่

นักศึกษาภาควิชาสถิติ คณะวิทยาศาสตร์ ได้รับรางวัลจากการประกวดนําเสนอผลงาน ทางวิชาการ ในการประชุมวิชาการระดับชาติ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและนวัตกรรม ครั้งที่ 3 เมื่อวันที่ 17 มีนาคม พ.ศ. 2565 คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยแม่โจ้ ดังนี้ นางสาววิภาดา บรรทม ได้รับรางวัลระดับดีมาก ในการนําเสนอผลงานแบบบรรยาย กลุ่มคณิตศาสตร์และสถิติ ชื่อเรื่อง “การจัดเส้นทางเดินรถของผู้จําหน่ายสินค้าประเภทสังฆภัณฑ์ในภาคเหนือ : กรณีศึกษาร้านพุทธธรรมสังฆภัณฑ์” โดยมีอาจารย์ที่ปรึกษา คือ อาจารย์ ดร.สาลินี ธํารงเลาหะ พันธุ์ และผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.วฐา มินเสน นายตี๋เล็ก ลุงต๋า ได้รับรางวัลชมเชย ในการนําเสนอผลงานแบบโปสเตอร์ กลุ่มคณิตศาสตร์และสถิติ ชื่อเรื่อง “คุณภาพชีวิตของนักศึกษาพิการ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ปีการศึกษา 2564” โดยมีอาจารย์ที่ปรึกษา คือ รองศาสตราจารย์พิษณุ เจียวคุณ และอาจารย์ ดร.ปาริชาต ภัทรพานิชชัย

SCIENCE CMU focus

10

January - March 2022

กิ​ิ จ กิ ร ร ร ม ค ว า ม เ ค ลื่​่� อ น ไ ห ว ภ า ย ใ น ค ณ ะ วิ ท ย า ศ า ส ต ร์

น์ักศึกษา-อาจัาร์ย์คณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ พร้อมเพื่ อนร่วมทีมจาก

มช.

คว้ารางวัลในโครงการ FAIPA HACKATHON นักศึกษา-อาจารย์คณะวิทยาศาสตร์ พร้อมเพื่อนร่วมทีมจากมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ภายใต้ช่ ือทีม CEBERUS ได้รับรางวัลรองชนะเลิศอันดับสอง พร้อมเงินรางวัล 10,000 บาท ในการส่งไอเดียในการวิเคราะห์และบริหารวิกฤตการเพื่อแก้ไขปัญหาไฟป่า ด้วยเทคโนโลยีดาวเทียมและ Big Data ในโครงการ FAIPA HACKATHON! ซึ่งในทีมประกอบไปด้วยสมาชิก 5 ท่านได้แก่ 1. พิชญ์พาณี บุญประดับ คณะวิทยาศาสตร์ สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ส่ิงแวดล้อม 2. ธนดล เดชประภากร คณะวิศวกรรมศาสตร์ สาขาวิศวกรรม 3. ภานุพงษ์ เกี๋ยงคํา คณะวิทยาศาสตร์ สาขาวิทยาการข้อมูล 4. พงศกร รัตนพันธ์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ สาขาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ 5. ผศ.ดร.ว่าน วิริยา คณะวิทยาศาสตร์ สาขาเคมี และศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์ส่ิงแวดล้อม กิจกรรมจัดขึ้นตั้งแต่วันที่ 8-16 มกราคม 2565 โดย GISTDA สํานักงานพัฒนา เทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน)

SCIENCE CMU focus

11

January - March 2022

N e ws & Eve n t s

อาจัาร์ย์คณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ ได้รบ ั การเชิดชูเกียรติ

ในงานวันคล้ายวันสถาปนามหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ประจําปี 2565 วั น ที่ 24 มกราคม 2565 อาจารย์ ค ณะวิ ท ยาศาสตร์ ได้รับการเชิดชูเกียรติ เนื่องในงานวันคล้ายวันสถาปนามหาวิทยาลัย เชียงใหม่ ประจําปี 2565 โดยมี ศ.ดร.ธรณินทร์ ไชยเรืองศรี คณบดี คณะวิทยาศาสตร์ พร้อมด้วยผู้บริหาร อาจารย์ และบุคลากร ร่วม แสดงความยินดี ณ ศาลาธรรม มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ และอาคาร 40 ปี คณะวิทยาศาสตร์ โดยอาจารย์ ที่ ไ ด้ เ ข้ า รั บ รางวั ล มหาวิ ท ยาลั ย เชี ย งใหม่ “ช้างทองคํา” ประจําปี พ.ศ. 2564 ประกอบด้วย อาจารย์นักวิจัยยอดเยี่ยมมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี และวิทยาศาสตร์สุขภาพ ได้แก่ ศ.ดร.กอบวุฒิ รุ จิจนากุล อาจารย์ดีเด่น สาขาวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้แก่ รศ.ดร.นัทธี สุรย ี ์ นักวิจัยรุ่นใหม่ดีเด่น สาขาวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้แก่ ผศ.ดร.ภูมน สุขวงศ์ นักเทคโนโลยีและนวั ตกรรมดี เด่ นที่ มีผลกระทบทางเศรษฐกิจ เชิงพาณิชย์ ได้เแก่ รศ.ดร.พิศิษฐ์ สิงห์ใจ นอกจากนี้ ศ.ดร.อานนท์ ชัยพานิช อาจารย์ประจําภาค

วิ ช าฟิ สิ ก ส์ แ ละวั ส ดุ ศ าสตร์ ยั ง ได้ เ ข้ า รั บ โล่ ป ระกาศเกี ย รติ คุ ณ

“ศาสตราจารย์” ที่ได้รับพระบรมราชโองการโปรดเกล้าฯ แต่งตั้ง ให้ดํารงตําแหน่ง ศาสตราจารย์ สาขาวิชาวัสดุศาสตร์ อีกทั้งยังมี ผู้บริหารคณะวิทยาศาสตร์ที่ดํารงตําแหน่งครบวาระเข้ารับมอบ กิตติบัตรเชิดชูเกียรติ และอาจารย์-นักศึกษาที่ได้รับรางวัลวิทยานิพนธ์ เข้ารับการประกาศเกียรติคุณในงานดังกล่าวด้วย

SCIENCE CMU focus

12

January - March 2022

กิ​ิ จ กิ ร ร ร ม ค ว า ม เ ค ลื่​่� อ น ไ ห ว ภ า ย ใ น ค ณ ะ วิ ท ย า ศ า ส ต ร์

กิจกรรมเสนอผลงานวิชาการ และพิ ธเี ชิดชูเกียรติ

และงานแสดงความยินดีกับนักศึกษาชัน ้ ปีที่ 4 ปีการศึกษา 2564 คณะวิทยาศาสตร์จัดกิจกรรมเสนอผลงานวิชาการ และพิธเี ชิดชูเกียรติ และงานแสดงความ ยินดีกับนักศึกษาชั้นปีที่ 4 ปีการศึกษา 2564 เมื่อวันพุธที่ 23 กุมภาพันธ์ 2565

โดยในช่วงเช้ามีการจัดกิจกรรมเสนอผลงานวิชาการของนักศึกษาระดับปริญญาตรี ชั้นปีที่ 4 ประจําปีการศึกษา 2564 ผ่านระบบออนไลน์ ภายในงานมีการบรรยายเรื่อง “การเตรียมความพร้อม สู่การทํางาน” โดย คุณเมธี ธีรรัตนสถิต ผู้จัดการทั่วไปศูนย์พัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพ (ยี่สาร) บริษัท เจริญโภคภั ณฑ์ อาหาร จํากัด (มหาชน) จั งหวั ดสมุทรสงคราม ศิษย์เก่าคณะวิ ทยาศาสตร์ และ การนําเสนอผลงานวิชาการของนักศึกษาทั้งในรู ปแบบบรรยายและโปสเตอร์

จากนั้นในช่วงเย็นมีการจัดพิธเี ชิดชูเกียรติและแสดงความยินดีกับนักศึกษาชั้นปีที่ 4 ปีการศึกษา 2564 “ ณ บริเวณลานร่มไม้ อาคาร 40 ปี คณะวิทยาศาสตร์ โดยภายในงานมีการมอบเกียรติบัตรแก่คณะกรรมการบริหารสโมสรนักศึกษาคณะวิทยาศาสตร์ และมอบเกียรติบัตร แก่กรรมการชมรมนักศึกษาบัณฑิ ตศึกษาคณะวิ ทยาศาสตร์ ตลอดจนการกล่าวแสดงความรู้สึกของนักศึกษา และปิดท้ ายด้ วยพิธีมอบ เกียรติบัตร The Best Atom ซึ่งมีนักศึกษาชั้นปีที่ 4 เข้าร่วมงานอย่างอบอุ่น ภายใต้มาตรการป้องกันโรคโควิด-19 อย่างเข้มงวด

SCIENCE CMU focus

13

January - March 2022

N e ws & Eve n t s

ศวท.-มช. จับมือสมาพั นธ์ SME ไทย จ.เชียงใหม่ เปิดเวทีให้ผู้ประกอบการพบนักวิจย ั sCi to SMEs ต่อยอดพั ฒนา ผลิตภัณฑ์ วันพุธที่ 19 มกราคม 2565 ศูนย์บริการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี คณะ วิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ (ศวท.-มช.) ร่วมกับสมาพันธ์ SME ไทย จังหวัด เชียงใหม่ จัดโครงการขับเคลื่อนเศรษฐกิจและนวัตกรรมสร้างสรรค์ และนิทรรศการ แสดงผลงานระหว่างนักวิจัย ผู้ประกอบการ และสถาบันการเงิน “sCi to SMEs: เปิดเวที ให้ผู้ประกอบการพบนักวิ จัย” ภายใต้ แนวคิ ด “ต่ อยอดอดี ต” “ปรับ ปัจจุบัน” และ “สร้างคุณค่าใหม่ในอนาคต” โดยได้รับเกียรติจาก ศาสตราจารย์คลินิก นายแพทย์นิเวศน์ นันทจิต อธิการบดีมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เป็นประธานเปิดงาน อาจารย์ ดร.มาโนช นาคสาทา ผู้อํานวยการ ศวท-มช. กล่าวรายงานความเป็นมา ของการจัดงาน และคุณอาคม สุวรรณกันธา ประธานสมาพันธ์ SME ไทย จังหวัด เชียงใหม่ กล่าวต้อนรับผู้เข้าร่วมงาน โดยมีผู้บริหารมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ และ ผู้บริหารคณะวิทยาศาสตร์ นําโดย รองศาสตราจารย์ ดร.สัมพันธ์ สิงหราชวราพันธ์ รองอธิการบดีมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ และศาสตราจารย์ ดร.ธรณินทร์ ไชยเรืองศรี คณบดีคณะวิทยาศาสตร์ พร้อมด้วยกลุ่มนักวิจัยของคณะวิทยาศาสตร์ ผู้ประกอบการ SMEs - Start Up ในพื้นที่จังหวัดเชียงใหม่ กลุ่มเกษตรกรรุ่นใหม่ Young SMEs + Farmer กลุ่มวิสาหกิจชุมชนและสหกรณ์การเกษตร กลุ่มหน่วยงานภาครัฐ และ สถาบันการเงิน เข้าร่วมงาน ณ ลานกิจกรรม ชั้น 1 อาคาร 40 ปี คณะวิทยาศาสตร์ และถ่ายทอดสดผ่านระบบออนไลน์ การจัดงานในครั้งนี้ มีวัตถุประสงค์เพื่อขับเคลื่อนงานบริการทางวิทยาศาสตร์ สู่ผู้ประกอบการ SMEs ไทยในท้องถิ่นให้มีประสิทธิภาพ เพื่อให้ผู้ประกอบการ

สามารถนําเทคโนโลยีไปพัฒนาระบบคุณภาพกระบวนการผลิตสินค้ า ซึ่งจะ เป็นการยกระดับมาตรฐานผลิตภัณฑ์ และต่อยอดสู่การขับเคลื่อน SMEs ที่เป็น รากฐานสําคัญในการพัฒนาระบบเศรษฐกิจของประเทศให้สามารถแข่งขันได้ ในตลาดโลก กิจกรรมภายในงานประกอบด้วย การลงนามความร่วมมือระหว่าง ศวท-มช. และสมาพันธ์ SME ไทย จ.เชียงใหม่ การลงนามจับคู่ธุรกิจ ระหว่างนักวิจัยกับ ผู้ประกอบการวิสาหกิจขนาดกลางและขนาดย่อม การเสวนาวิสัยทัศน์ของคณะ วิ ทยาศาสตร์ในการนําผลงานวิ จัยออกสู่ภาคอุ ตสาหกรรม โดย คณบดี คณะ วิทยาศาสตร์ และยุทธศาสตร์การขับเคลื่อนเศรษฐกิจและนวัตกรรมสร้างสรรค์ โดย ประธานสมาพันธ์ SME ไทย จ.เชียงใหม่ นอกจากนี้ ยังมีการออกบูธแสดง สินค้าและนิทรรศการ กลุ่มด้านนวัตกรรมสุขภาพ Health Products, กลุ่มสมุนไพร และเครื่องสําอาง Herbs and Cosmetic, กลุ่ม Garment-Fashion, กลุ่ม Software - Innovation and Green Energy บูธผลงานวิจัยของนักวิจัยคณะวิทยาศาสตร์ บูธผลิตภัณฑ์และสินค้าที่มีนวัตกรรม บูธของกลุ่ม SMEs และ Start Up รวมทั้ง บูธสถาบันการเงินและผู้สนับสนุน ตลอดจนการนําเสนอผลงานวิจัยของนักวิจัย และการนําเสนอสินค้าและผลิตภัณฑ์ของผู้ประกอบการ SMEs รวมทั้งการจับคู่ ธุรกิจ (Business Matching) การจั ดงานในครั้งนี้คาดว่ าจะช่วยส่งเสริมและพัฒนา SMEs ในพื้นที่ ให้สามารถเชื่อมโยงผลงานวิจัยที่มีศักยภาพออกสู่ตลาด เพื่อสร้างรายได้หมุนเวียน ในอนาคต ตลอดจนสามารถสร้างกลไกความร่วมมือเพื่อส่งเสริม SMEs อย่างเป็น ระบบ เพื่อให้เกิดกระบวนการพัฒนา SMEs ให้เข้าถึงนวัตกรรมและดิจิทัล อันจะ เป็นการเพิ่มมูลค่าทางเศรษฐกิจของผลิตภัณฑ์ในท้องถิ่นให้สูงขึ้น SCIENCE CMU focus

14

January - March 2022

กิ​ิ จ กิ ร ร ร ม ค ว า ม เ ค ลื่​่� อ น ไ ห ว ภ า ย ใ น ค ณ ะ วิ ท ย า ศ า ส ต ร์

วิทยา มช. ร่วมมือสมาคมปั ญญาประดิษฐ์ฯ พั ฒนาองค์ความรูแ ้ ละกําลังคนด้านปั ญญาประดิษฐ์ วันที่ 3 กุมภาพันธ์ 2565 ศาสตราจารย์ ดร.ธรณินทร์ ไชยเรืองศรี คณบดีคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ พร้อมด้วย ผศ.ดร.พิมผกา ธานินพงศ์ หัวหน้าโครงการจัดตั้งศูนย์วิจัยวิทยาการข้อมูล คณะวิทยาศาสตร์ ร่วมลงนามบันทึกข้อตกลงความร่วมมือ ระหว่างคณะวิทยาศาสตร์ มช. กับสมาคมปัญญาประดิษฐ์ประเทศไทย นําโดย ศ.ดร.ธนารักษ์ ธีระมั่นคง นายกสมาคม ผ่านระบบออนไลน์ เพื่อร่วมกันพัฒนาองค์ความรู้ และ กําลังคนทางด้านปัญญาประดิษฐ์ของประเทศไทยให้ก้าวทันเทคโนโลยี ที่พัฒนาอย่างรวดเร็วในปัจจุบัน

โดยในปัจจุบัน ปัญญาประดิษฐ์เข้ามามีบทบาทในชีวิตประจําวันและการทํางานของคนเราเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จึงจําเป็นอย่างยิ่ง

ที่จะต้องมีการถ่ายทอดความรู้ทางด้านปัญญาประดิษฐ์ให้แก่นักศึกษา อาจารย์ และบุคคลทั่วไป และพัฒนากําลังคนทางด้านนี้ให้เพียงพอต่อ การพัฒนาของวิทยาการและเทคโนโลยี คณะวิทยาศาสตร์เล็งเห็นว่า เครือข่ายความร่วมมือนี้จะสร้าง และขยายโอกาสการเรียนรู้ทางด้านปัญญาประดิษฐ์ และศาสตร์ ที่เกี่ยวข้อง ให้กับนักศึกษา อาจารย์ และบุคคลทั่วไป และก่อให้เกิดความร่วมมือระหว่างคณาจารย์ที่มีความเชี่ยวชาญในด้านปัญญา ประดิษฐ์และศาสตร์ที่เกี่ยวข้องจากมหาวิทยาลัยในภูมิภาค ภาคเหนือ ในการร่วมกันทํากิจกรรมการอบรมถ่ายทอดความรู้ทางด้าน ปัญญาประดิษฐ์ โครงการวิจัยและพัฒนา ตลอดจนงานประชุมวิชาการ โดยคณาจารย์ของคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ โดยโครงการจัดตั้งศูนย์วิจัยวิทยาการข้อมูล มีความพร้อมที่จะให้ ความร่วมมือในการจัดกิจกรรมต่าง ๆ ในอนาคต และการลงนามความร่วมมือครั้งนี้ จะเป็นก้าวแรกของการพัฒนาองค์ความรู้ และกําลัง คนทางด้านปัญญาประดิษฐ์ ร่วมกันให้เกิดผลสัมฤทธิ์ต่อไป

SCIENCE CMU focus

15

January - March 2022

N e ws & Eve n t s

ผอ.ศวท. - มช. มอบสารหน่วงไฟ สําหรับฉีดพ่ นชุดของพนักงานดับไฟป่า เพื่ อช่วยเหลือเจ้าหน้าที่ดับไฟป่า เมื่อวันที่ 24 กุมภาพันธ์ 2565 ศาสตราจารย์ ดร.ธรณินทร์ ไชยเรืองศรี คณบดีคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ พร้อมด้วย อาจารย์ ดร.มาโนช นาคสาทา ผู้อํานวยการศูนย์บริการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ มอบสารหน่วงไฟสําหรับฉีดพ่นชุดของพนักงานดับไฟป่า จํานวน 100 ลิตร ให้กับคณะผู้แทนจากศูนย์บัญชาการควบคุมไฟป่า กรมป่าไม้ นําโดย นายอิศเรศ จิระรัตน์ ผู้อํานวยการศูนย์บัญชาการควบคุมไฟป่า เพื่อนําไป ช่วยเหลือเจ้าหน้าที่ดับไฟป่าในการเตรียมความพร้อมของศูนย์บัญชาการควบคุม ไฟป่าที่ได้สนธิกําลังชุดปฏิบัติการพิเศษเหยี่ยวไฟ จํานวน 150 นาย เพื่อทําการ ควบคุมไฟป่าในพื้นที่ 17 จังหวัดภาคเหนือ โดยสารหน่วงไฟดังกล่าวเป็นผลงานการคิดค้นวิจัยของอาจารย์ ดร.มาโนช นาคสาทา ซึ่งมีประสิทธิภาพในการป้องกันการเกิดไฟลุกติดเสื้อผ้าของเจ้าหน้าที่ ที่ออกปฏิบัติงาน

SCIENCE CMU focus

16

January - March 2022

SCI Research Focus การวิจัยทางวิทยาศาสตร์

น์ักวิ​ิจัย ั คณะวิ​ิทัยาศาสัตร์​์ พั​ัฒน์าการ์ สั​ังเคร์าะห์ไฮโดัร์เจัลิสัําหร์ับัน์ําสั�งยา เพัื�อป็ร์ะย่กต์ใช้เป็​็น์วิัสัดั่ป็�ดัแผลิ โดัยใช้ � มุ่ต�อ PCLDA ใน์ร์่ป็แบับัไมุ่เซลิเป็​็น์ตัวิเชือ สัายโซ�ขี้อง P(Na-AMPS) เป็​็น์คร์ัง� แร์ก

ร ศ. ด

ผศ ย ์ ส ม ส ุ นั น ท

บุณ

โย ด ม

อม

ขว

ญ

ภิ ช

ลลอย

ิต า

์

ด ร. อ

ิร

มอ

ร. จ

รเ บ

ผ ศ. ด

ด ร.โ ์ต

า ว ัล

ิน

.ร

ุ้งล

าร ุ่งโรจน์

ร. ว

.ดร

อํ า

ล ิก

ัญ มีรักษ์

าก าปัญ า ญ

กลุม ่ วิจย ั คณะวิทยาศาสตร์ นําทีมโดย ผศ.ดร. รุ้งลาวัลย์ สมสุนันท์ ได้พัฒนาการสังเคราะห์ ตัวเชื่อมขวางสายโซ่ นั่นคือ พอลิ (เอปซิลอนคาโปรแลกโทน) ไดอะคริเลท (PCLDA) เพื่อปรับปรุง คุณสมบัตเิ ชิงกลของพอลิ(โซเดียม 2-อะคริลามิโด2-เมทิล พรอเพนซัลโซเนต) (P(Na-AMPS)) ไฮโดรเจล ให้มค ี วามแข็งแรงและความยืดหยุน ่ มากขึน ้ อีกทัง ิ แผลไฮโดรเจลทีส ่ ง ั เคราะห์น้ี สามารถ ้ วัสดุปด ใช้นําส่งยาเพื่ อช่วยในการรักษาแผลที่ติดเชื้อจาก แบคที เ รี ย ได้ อี ก ด้ ว ย และงานวิ จั ย ถู ก ตี พิ ม พ์ ในวารสารชัน ้ นํา Biomacromolecules ในปี 2021 (Q1 (ISI) Impact Factor 6.813 ) ผู้ท่ีสนใจสามารถอ่านเพิ่ มเติมได้ท่ี https://doi.org/10.1021/ acs.biomac.1c00683

SCIENCE CMU focus

17

January - March 2022

SCI Research Focus การวิจัยทางวิทยาศาสตร์

Building the complexity from simple molecules น์ักวิ​ิทัย์ฯ มุ่ช. สั​ังเคร์าะห์สัาร์แอลิคาลิอยดั์ ทั่�มุ่​่โคร์งสัร์้างซับัซ้อน์จัากสัาร์ตัง � ต้น์ง�าย ๆ

รศ.ดร.วงศ์ พะโคดี

อ.ดร.ศรัญพงศ์ ยิ้มกลั่น

รศ.ดร.มุกดา ภัทรวราพั นธ์

ดร.สุรัตน์ หงษ์สิบสอง

นางสาวนิตยา วิริยา

นักวิทย์ฯ มช. สังเคราะห์สารแอลคาลอยด์ทม ่ี โี ครงสร้างซับซ้อนจากสาร

ที่ใช้กน ั อย่างแพร่หลาย เทคนิคการวิเคราะห์โครงสร้างด้วยการเลี้ยวเบนด้วย

ตั้งต้นง่าย ๆ ช่วยให้นักวิจัยทางยาสามารถเข้าถึงโครงสร้างดังกล่าว และ

รังสีเอ็กซ์แบบผลึกเดี่ยว (Single crystal X-ray diffraction) สามารถทําให้

สามารถพั ฒนาเป็นยารักษาโรคที่สําคัญได้เร็วขึ้น

การหาโครงสร้างสารอินทรีย์ทําได้ง่ายขึ้น และมีความชัดเจน ในงานวิจัยนี้ อ.ดร.ศรัญพงศ์ ยิม ่ วชาญทางผลิกศาสตร์รง ั สีเอ็กซ์ ได้ใช้เครือ ่ งมือ ่ ผูเ้ ชีย ้ กลัน

กว่าที่ยาจะพั ฒนายาออกมาใช้รักษาโรคแต่ละตัวจะต้องอาศัยระยะเวลา

ดังกล่าวในการหาโครงสร้างสามมิตข ิ องสารทีส ่ ง ั เคราะห์ได้ในงานวิจย ั ดังกล่าว

อันยาวนานและความร่วมมือจากหลากหลายวิทยาการ โดยเคมีอน ิ ทรียม ์ บ ี ทบาท

อีกด้วย ทีมนักวิจย ั ฯ เชือ ่ ว่าวิธก ี ารสังเคราะห์ทพ ่ี ัฒนาขึน ้ จะกระตุน ้ ให้โครงสร้าง

สําคัญในการพั ฒนาวิธีการสังเคราะห์เพื่ อให้มาได้ซึ่งโมเลกุลเป้าหมาย

ดังกล่าวได้รับความสนใจในการพั ฒนาเป็นยารักษาโรคต่อไปในอนาคต

เมื่อพิ จารณาโครงสร้างของยาชนิดโมเลกุลขนาดเล็กที่ได้การรับรอง จากองค์การอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (US FDA) จะพบว่า มากกว่า

อ้างอิง 1 Wiriya, N., Pattarawarapan, M., Yimklan, S., Hongsibsong, S., & Phakhodee, W. (2021). Phosphonium-mediated synthesis of a new class of indoloquinazoline derivatives bearing C-12 aryloxy ester and spiro-gamma-lactone. Synthesis, (AAM).

Impact Factor : 3.157 (Q1 Scopus)

ร้อยละ 80 จะประกอบด้วยอะตอมไนโตรเจนอย่างน้อย 1 อะตอม และมากกว่า ร้อยละ 60 ของยาดังกล่าวเป็นสารประกอบทีเ่ ป็นวง (nitrogen heterocycles) หรือทีเ่ รียกกันว่าแอลคาลอยด์ สารกลุม ่ indoloquinazolines เป็นโครงสร้าง ที่พบในแอลคาลอยด์ cephalanthrin B ที่พบในธรรมชาติ และออกฤทธิ์ทาง ชีวภาพที่หลากหลาย ดังนั้น การพั ฒนาวิธีสังเคราะห์ท่ีง่าย และใช้สารตั้งต้นที่หาได้ง่าย จะช่วยทําให้นักวิจัยทางยาสามารถเข้าถึงโครงสร้างดังกล่าว และสามารถ

อ่านงานวิจัย https://www.thieme-connect.com/products/ ejournals/abstract/10.1055/a-1707-2924

พั ฒนาเป็นยารักษาโรคที่สําคัญได้เร็วขึ้น ทีมนักวิทยาศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ และสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์

อ้างอิง 2 Pattarawarapan, M., Wiriya, N, Hongsibsong, S. &Phakhodee, W. (2020), Divergent Synthesis of Methylisatoid and Tryptanthrin Derivatives by Ph3P–I2Mediated Reaction of Isatins with and without Alcohols, J. Org. Chem. 2020, 85, 23, 15743–15751.

Impact Factor : 4.354 (Q1 Scopus)

สุขภาพ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ นําโดย รศ.ดร.วงศ์ พะโคดี อ.ดร.ศรัญพงศ์ ยิ้มกลั่น รศ.ดร.มุกดา ภัทรวราพั นธ์ ดร.สุรัตน์ หงษ์สิบสอง นางสาวนิตยา วิริยา นักศึกษาระดับปริญญาเอก สาขาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ ได้ใช้ความ เชี่ยวชาญทางเคมีของสารประกอบฟอสฟอรัสและไอโอดีนที่พัฒนามาเกือบ ทศวรรษ ในการพั ฒนาวิธีสังเคราะห์โครงสร้างแอลคาลอยด์ดังกล่าวโดยใช้ สารตั้งต้นง่าย ๆ ได้แก่ isatins และ aromatic alcohols และสามารถสร้าง โมเลกุลที่มีความซับซ้อนได้ภายในขั้นตอนเดียว

อ่านงานวิจัย https://doi.org/10.1021/acs.joc.0c02403

นอกจากการพั ฒนาวิธีการสังเคราะห์ การศึกษาโครงสร้างของสารก็มี ความสําคัญเช่นเดียวกัน นอกจากเทคนิคทางนิวเคลียร์แมคเนติกเรโซแนนซ์ SCIENCE CMU focus

18

January - March 2022

SCI Research Focus การวิจัยทางวิทยาศาสตร์

น์ักวิ​ิจัย ั มุ่ช. พั​ัฒน์าวิัสัดั่คอมุ่พัอสัิตแอโน์ดั � ิเทั่ยมุ่ ร์องร์ับัเทัคโน์โลิย่ชาร์​์จัเร์็วิยิ�งยวิดัใน์แบัตเตอร์่ลิ ไอออน์ สัําหร์ับัอน์าคตยาน์ยน์ต์ไฟฟ�า (EV Ultrafast-charging Li-ion Batteries)

แบตเตอรีล ่ เิ ทียมไอออนในท้องตลาดปัจจุบน ั ยังคงมีจด ุ อ่อนหลายประการ อาทิ ความจุทาง ไฟฟ้าตํา่ ปัญหาด้านความปลอดภัย เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ต่อครั้งที่นาน ซึ่งไม่เหมาะกับยุค สมัยทีต ่ อ ้ งการความคล่องตัวในการใช้งานและดําเนินชีวต ิ ดังนัน ่ เิ ทียมไอออน ้ เทคโนโลยีแบตเตอรีล สมัยใหม่ จะเป็นขุมพลังที่ช่วยผลักดันให้ก้าวข้ามข้อจํากัดและตอบโจทย์การใช้งานเป็นแหล่ง

รศ.ดร.ฐปนีย์ สารครศรี

กักเก็บพลังงานในอุปกรณ์และเครือ ่ งมือต่างๆ ในอนาคตได้ โดยเฉพาะอย่างยิง ่ ยานยนต์ไฟฟ้า (EV) ในช่วงหลายปีทผ ่ี า่ นมา แบตเตอรีล ่ เิ ทียมไอออนมีการศึกษาทางวิชาการอย่างเข้มข้นและต่อเนือ ่ ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนของขั้วไฟฟ้าที่เป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ จากการศึกษา วิจย ั พบว่ากลุม ่ วัสดุคอมพอสิตฐานไทเทเนียมไดออกไซด์เฟสบรอนซ์ (TiO2(B) based composite

อ.ดร.โยธิน ฉิมอุปละ

materials) มีสัญฐานโครงสร้างที่มีความน่าสนใจเหมาะที่จะนําไปใช้เป็นวัสดุแอโนด เนื่องด้วย ไอออนของลิเทียมสามารถเกิดการแพร่เข้าและออกจากช่องว่างภายในโครงสร้างได้อย่างรวดเร็ว และมีประสิทธิภาพ เป็นการส่งเสริมการอัดและคายประจุของแบตเตอรีไ่ ด้อย่างรวดเร็ว อีกทัง ้ การ ทําปฏิกริ ย ิ ากับลิเทียมทีศ ่ ักย์ไฟฟ้าทีส ่ ง ู จะลดความเสีย ่ งของการเกิดลุกไหม้และระเบิดของแบตเตอรี่

ดร.ธนภัทร อัฐวงค์

ลิเทียมไอออนได้อีกด้วย ทีมวิจัย Advanced Battery Research Unit จากห้องปฏิบัติการ Renewable Energy Laboratory นําโดย รศ.ดร.ฐปนีย์ สารครศรี, อ.ดร.โยธิน ฉิมอุปละ และ ดร.ธนภัทร อัฐวงค์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ได้ร่วมมือกับ Prof. Dr. Aishui Yu มหาวิทยาลัยฟู ต ่ ้น ั สาธารณรัฐประชาชนจีน ด้านการศึกษาและทดสอบประสิทธิภาพทางไฟฟ้าเคมีของแบตเตอรี่ และ Prof. Dr. Hiroki Kurata มหาวิทยาลัยเกียวโต ประเทศญี่ปุ่น ด้านการศึกษาสมบัติทางสัญฐาน วิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเลกตรอนขั้นสูง ทีมวิจัยได้สังเคราะห์และพั ฒนาวัสดุนาโนคอมพอสิตแอโนดฐานไทเทเนียมไดออกไซด์ เฟสบรอนซ์รองรับเทคโนโลยีชาร์จเร็วยิง ่ าวนานในแบตเตอรีล ่ เิ ทียมไอออน ่ ยวดและรอบการใช้งานทีย โดยวัสดุคอมพอสิตแอโนดทีพ ่ ัฒนาได้เป็นการผสมผสานระหว่างกลุม ่ วัสดุทม ่ี ค ี ณ ุ สมบัตก ิ ารชาร์จเร็ว มีความเสถียรสูงและวัสดุกลุม ่ ทีใ่ ห้คา่ ความจุไฟฟ้าสูงสกัดจากของเหลือทิง ้ ทางการเกษตรเข้าด้วยกัน โดยใช้กรรมวิธีทางเคมีท่ไี ม่ยุ่งยากและต้นทุนตํา่ เป็นการรวมจุดแข็งด้านการกักเก็บพลังงานสูง และอายุการใช้งานยาวนานผนึกกับคุณสมบัติการชาร์จไฟได้รวดเร็วและปลอดภัย ผลลัพธ์ของงานวิจย ั ทีไ่ ด้พบว่า วัสดุคอมพอสิตแอโนดทีพ ่ ัฒนาได้มค ี ณ ุ สมบัตท ิ โ่ี ดดเด่นมาก มีค่าความจุทางไฟฟ้าสูงสุดถึง 500 mAh/g ที่อัตราการอัดประจุ 1C ซึ่งสูงกว่าวัสดุแอโนด ทางการค่าในปัจจุบัน อีกทั้งสามารถรองรับเทคโนโลยีการชาร์จเร็วอย่างยิ่งยวด (Ultrafastcharging) ที่อัตราการอัดประจุสูงถึง 50C ซึ่งใช้เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่เพี ยง 5 นาทีเท่านั้น ทัง ั กล่าวได้ผา่ นการทดสอบรอบการใช้งานสูงถึง 7000 รอบ และมีแนวโน้มทีจ ่ ะสามารถ ้ นี้ วัสดุดง ใช้งานได้อย่างต่อเนือ ่ ง ซึง ่ เมื่อคิดคํานวนเป็นอายุการใช้งานในยานยนต์ไฟฟ้าจะสามารถใช้งานได้ ยาวนานมากกว่า 10 ปี ทีมวิจัยฯ ได้รายงานการศึกษาดังกล่าวในวารสารวิชาการ RSC Advances ที่มี Impact Factor 3.361 (Q1) และ ACS Omega ที่มี Impact Factor 3.512 (Q2) โดยจากผลสัมฤทธิจ ั ดังกล่าวจึงเป็นอีกหนึง ่ ก้าวสําคัญอย่างมากในการต่อยอด ์ ากงานวิจย เพื่ อพั ฒนาอุตสาหกรรมแหล่งกักเก็บพลังงานไฟฟ้า อีกทั้งเทคโนโลยีและนวัตกรรมด้านวัสดุ ชาร์จเร็วยิ่งยวดและมีรอบการใช้งานที่ยาวนานสําหรับแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนสามารถยกระดับ ขีดความสามารถในการแข่งขั้นในระดับประเทศและส่งเสริมอุตสาหกรรมตามยุทธศาสตร์ของ ประเทศไทย โดยเฉพาะอย่างยิง ่ อุตสาหกรรมยานยนต์สมัยใหม่ ซึ่งมีความจําเป็นที่จะต้องพึ่ งพา แบตเตอรี่ลิเทียมไอออนที่มีประสิทธิภาพสูง เพื่ อก้าวข้ามอุปสรรคใหญ่และสร้างความเป็นไปได้ท่ี จะทําให้เกิดการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าอย่างแพร่หลายทั่วโลกในอนาคตอันใกล้ SCIENCE CMU focus

19

เอกสารอ้างอิง 1,2 (1) Autthawong, T.; Chimupala, Y.; Haruta, M.; Kurata, H.; Kiyomura, T.; Yu, A.; Chairuangsri, T.; Sarakonsri, T. Ultrafast-Charging and Long Cycle-Life Anode Materials of TiO2-Bronze/Nitrogen-Doped Graphene Nanocomposites for High-Performance Lithium-Ion Batteries. RSC Adv. 2020, 10 (71), 43811–43824. https://doi.org/10.1039/ D0RA07733J. (2) Autthawong, T.; Yodbunork, C.; Yodying, W.; Boonprachai, R.; Namsar, O.; Yu, A.; Chimupala, Y.; Sarakonsri, T. FastCharging Anode Materials and Novel Nanocomposite Design of Rice Husk-Derived SiO2 and Sn Nanoparticles Self-Assembled on TiO2(B) Nanorods for Lithium-Ion Storage Applications. ACS Omega 2022, 7 (1), 1357–1367. https://doi.org/10.1021/acsomega.1c05982.

January - March 2022

SCI Research Focus การวิจัยทางวิทยาศาสตร์

น์ักคณิตศาสัตร์​์ มุ่ช. ร์�วิมุ่พั​ัฒน์าร์ะบับั สัําหร์ับัวิ​ิเคร์าะห์ลิักษณะทัางพั​ัน์ธ่กร์ร์มุ่ � ไวิร์ัสั SARS-CoV-2 ขี้องเชือ

ผศ.ดร.หทัยรัตน์ ยิง ่ ทวีสิทธิกุล ผศ.ดร.หทัยรัตน์ ยิง ิ ธิกล ุ อาจารย์จากภาควิชาคณิตศาสตร์ ่ ทวีสท คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ร่วมกับคณะนักวิจัยจาก Genome Institute of Singapore และ Singapore General Hospital พั ฒนาระบบสําหรับวิเคราะห์ลักษณะทางพั นธุกรรมและติดตามการ แพร่ระบาดของเชื้อไวรัส SARS-CoV-2 การแพร่ระบาดในโรงพยาบาลของไวรัสโคโรนา 2019 มีความ สําคัญต่อความปลอดภัยของผู้ป่วย โดยเฉพาะกลุ่มที่มีภูมิคุ้มกันตํา่ และเสี่ยงต่ออาการรุนแรง เนื่องจากห้องปฏิบัติการในโรงพยาบาล ขาดแคลนนักชีวสารสนเทศ ทีมนักวิจัยได้พัฒนาเว็บแอปพลิเคชัน สําหรับโรงพยาบาล โดยเมื่อพบผู้ติดเชื้อจะสามารถวิเคราะห์รหัส พันธุกรรมของทัง ้ จีโนม (Whole genome sequencing) และติดตาม การแพร่ระบาดได้อย่างแม่นยําภายใน 1 วัน ทําให้โรงพยาบาลสามารถ ป้องกันและตัดวงจรการแพร่ระบาดได้ทันการณ์ ผูท ้ ส ่ี นใจ สามารถทดลองใช้เว็บแอปพลิเคชันนีไ้ ด้ผา่ นทางเว็บไซต์ https://calmbelt-demo.mtms.dev โดยการพัฒนาดังกล่าว เป็นการบูรณาการและเป็นหนึง ่ ในโครงการ สร้างสรรค์นวัตกรรม ประจําปีงบประมาณ 2563 สนับสนุนโดยโครงการ จัดตัง ิ ย ั วิทยาการข้อมูล คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ้ ศูนย์วจ ซึง ่ ได้มก ี ารทดลองใช้จริง และได้รบ ั การตีพิมพ์ผลงานในวารสารวิชาการ Frontiers in Medicine ซึ่งอยู่ใน Q1 (ISI) with impact factor 5.091 อ้างอิง Yingtaweesittikul, H., Ko, K., Rahman, N. A., Tan, S. Y. L., Nagarajan, N., & Suphavilai, C. (2021). CalmBelt: rapid SARS-CoV-2 genome characterisation for outbreak tracking. Frontiers in medicine, 2600. ข้อมูลเพิ่ มเติม บทความ : เมื่อไวรัสกลายพั นธุ์ : วิทยาศาสตร์อธิบายอะไรได้บ้าง ใน ซีรส ี ์ Science in Crisis มีการศึกษาการกลายพันธุข ์ องเชือ ้ ไวรัส โคโรนาสายพั นธุโ์ อไมครอน โดยอาศัยเว็บแอปลิเคชัน CalmBelt บทความวิจัย Frontiers | CalmBelt: Rapid SARS-CoV-2 Genome Characterization for Outbreak Tracking | Medicine (frontiersin.org) SCIENCE CMU focus

20

January January -- March March 2022 2022

SCI Research Focus การวิจัยทางวิทยาศาสตร์

น์ักช่วิวิ​ิทัยา คณะวิ​ิทัย์ มุ่ช. ป็ร์ะสับัควิามุ่สัําเร์็จั ใน์การ์ป็ร์ะย่กต์ใช้ eDNA สัําร์วิจัสัิ�งมุ่​่ชวิ ่ ต ิ หายาก ใน์แมุ่�น์�าสัายหลิักขี้องป็ร์ะเทัศไทัย

รศ.ดร.มัสลิน โอสภานันต์กุล นักชีววิทยา คณะวิทย์ มช. ประสบความสําเร็จในการประยุกต์ใช้

ประสิทธิภาพ แม่นยํา และรวดเร็วกว่าวิธีการดั้งเดิมที่ใช้ในอยู่ปัจจุบัน

environmental DNA หรือ eDNA ในการสํารวจสิ่งมีชีวิตหายากในแม่นํา้

นอกจากนีแ ้ ล้วยังสามารถใช้ในการวางแผนการอนุรก ั ษ์สง ิ ทีใ่ กล้สญ ู พันธุ์ ่ิ มีชวี ต

สายหลักของประเทศไทย ช่วยให้การสํารวจประชากรของสิง ิ ในแหล่งนํา้ ่ มีชวี ต

ทั้ ง ยั ง ก่ อ ให้ เ กิ ด ความตระหนั ก รู้ ใ นด้ า นความหลากหลายของสิ่ง มี ชี วิ ต

เป็นไปได้ง่ายขึ้น และยังไม่เป็นการรบกวนการดํารงชีวิตของสิ่งมีชีวิตใน

ในแหล่งนํา้ อีกด้วย

แหล่งนํา้

ทั้งนี้ รศ.ดร.มัสลิน โอสถานันต์กุล ยังมีความร่วมมือกับทีมวิจัยจาก

การศึกษาการกระจายตัวของสิง ิ ในแหล่งนํา้ เป็นสิง ่ มีชวี ต ่ สําคัญในการ อนุรักษ์ การประเมินความอุดมสมบูรณ์ และการเฝ้าระวังสิ่งมีชีวิต รุกราน

ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ และประเทศอังกฤษ โดยนําเอา eDNA ร่วมกับ Next

ต่างถิ่น อย่างไรก็ตามวิธีการศึ กษาการกระจายตัวประชากรที่ใช้โดยทั่วไป

ในลุ่มนํา้ เจ้าพระยา (แม่นาํ้ ปิง แม่นาํ้ วัง แม่นาํ้ ยม แม่นาํ้ น่าน และแม่นา้ํ

จะเป็นการจับสิง ิ ทีต ่ อ ้ งการศึกษาจากแหล่งนํา้ ด้วยอุปกรณ์ตา่ ง ๆ เช่น ่ มีชวี ต

เจ้าพระยา) ซึ่งสามารถทําให้มองเห็นภาพรวมของความหลากหลายทาง

ตาข่ายสวิง อวน เบ็ด หรือแม้กระทั้งการใช้กระแสไฟฟ้า ซึ่งการใช้อุปกรณ์

ชีวภาพ และสามารถระบุได้อย่างรวดเร็วและแม่นยําว่ามีปลาชนิดใดบ้างอาศัย

เหล่านี้ มีข้อจํากัดหลายประการตามสภาพแหล่งนํา้ ทัง ้ ยังไม่สามารถสํารวจ

อยู่ในแหล่งนํา้ บริเวณที่ทําการศึกษา

generation sequencing (NGS) ไปใช้ในการสํารวจและระบุชนิดปลาที่พบ

สิง ิ ได้ครบทุกชนิดโดยเฉพาะสิง ิ ทีม ่ จ ี ํานวนน้อยและหายาก รวมถึง ่ มีชวี ต ่ มีชวี ต

ในอนาคตทาง รศ. ดร. มัสลิน โอสถานันต์กล ุ และทีมวิจย ั มีความสนใจ

ยังเป็นการรบกวนการดํารงชีวิตของสิง ่ มีชีวิตในแหล่งนํา้ อีกด้วย

ที่จะขยายขอบเขตการศึกษาในการนําเอา eDNA ไปประยุกต์ใช้สําหรับการ

Environmental DNA คือ ชิน ่ ง ิ ปลดปล่อย ้ ๆ ทีส ้ ส่วน DNA สายสัน ่ิ มีชวี ต

สํารวจติดตามสิง ิ ในนํา้ ทะเล โดยเน้นการประเมินความเสีย ่ งของโอกาส ่ มีชวี ต

ออกมาสูส ่ ง ิ่ แวดล้อม ไม่วา่ จะเป็นดิน นํา้ หรือ อากาศ โดยชิน ้ ส่วน DNA เหล่านี้ สามารถใช้ในการสํารวจสิง มี ช ว ี ต ิ ต่ า ง ๆ ที ่ อ าศั ย อยู ใ ่ นสิ ง ่ ่ แวดล้อมนั้น ๆ ได้

ที่จะพบแมงกระพรุนพิ ษในบริเวณชายหาดของประเทศไทยทั้งในฝั่งอ่าวไทย และฝั่งทะเลอันดามัน

เป็นอย่างดี ทั้งยังสะดวก รวดเร็ว และมีความแม่นยําสูงอีกด้วย ดังนั้นการ ผู้สนใจสามารถอ่านข้อมูลเพิ่ มเติมได้ท่ี

ประยุกต์ใช้ eDNA ในการศึ กษาการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตในแหล่งนํา้

1.

Osathanunkun, M. (2022). An eDNA detection of captive-bred Mekong Giant Catfish in the Chao Phraya River basin for further environmental impacts assessment. Aquaculture, 546, 737328. IF (2021-2022) = 4.242 (Q1, ISI/Scopus) https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0044848621009911

เพื่อทดแทนวิธก ี ารใช้อป ุ กรณ์แบบดัง ่ งจาก ้ เดิมจึงมีความสําคัญอย่างมาก เนือ เป็นวิธก ี ารทีม ่ ค ี วามแม่นยําสูงสามารถตรวจหาสิง ิ ได้แม้จะมีจํานวนน้อย ่ มีชวี ต และยังไม่เป็นทําลายระบบนิเวศที่เป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตอีกด้วย ทีมนักวิจัยภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

2.

Osathanunkun, M. & Minamoto, T. (2021). eDNA-based detection of a vulnerable crocodile newt (Tylototriton uyenoi) to influence government policy and raise public awareness. Diversity and Distributions, 27(10), 1958-1965. IF (2021-2022) = 5.139 (Q1, ISI/Scopus) https://www.researchgate.net/publication/349090884

นําโดย รศ.ดร.มัสลิน โอสถานันต์กุล อาจารย์ประจําภาควิชาชีววิทยา ได้ทําการสํารวจสิง ิ แบบเฉพาะเจาะจง ทัง ่ ของสัตว์ครึง ่ บกครึง ่ นํา้ ้ ในกลุม ่ มีชวี ต และปลา ในแหล่งนํา้ ต่าง ๆ ด้วย eDNA จากนํา้ ตัวอย่าง โดยตัวอย่างของ สัตว์ครึ่งบกครึ่งนํา้ คือ กระท่างเหนือ (Tylototriton uyenoi) ซึ่งเป็นสัตว์ท่ี

3.

Osathanunkun, M. & Minamoto, T. (2021). Molecular detection of giant snakeheads, Channa micropeltes (Cuvier, 1831), one of the most troublesome fish species. Scientific Reports, 11, 9943. IF (2020) = 4.13 (Q1, ISI/Scopus) https://www.nature.com/articles/s41598-021-89320-2

มีขอ ้ มูลการกระจายตัวในธรรมชาตินอ ้ ยและยังเสี่ยงต่อการสูญพั นธุอ ์ ก ี ด้วย (Vulnerable – VU) ในส่วนของกลุม ่ ปลานัน ้ ได้แก่ ปลาบึก (Pangasianodon gigas) ทีจ ่ ด ั อยูก ่ ลุม ่ ทีใ่ กล้สญ ู พันธุอ ์ ย่างยิง ่ งสูงมากทีจ ่ ะสูญพันธุ์ ่ มีความเสีย ไปจากธรรมชาติ (Critically Endangered - CR) และปลาชะโด (Channa

4.

Blackman, R.C.9, Osathanunkul, M.9, Brantschen, J. et al. (2021).

Mapping biodiversity hotspots of fish communities in subtropical streams through environmental DNA. Scientific Reports, 11, 10375. IF (2020) = 4.13 (Q1, ISI/Scopus) https://www.nature.com/articles/s41598-021-89942-6

micropeltes) ที่ เ ป็ น ตั ว การสํา คั ญ ที่ ทํา ให้ ค วามหลากหลายของปลา ในแหล่งนํา้ ต่าง ๆ ลดลง จากการศึ กษาพบว่า eDNA สามารถใช้ในการสํารวจประชากรและ การกระจายตัวสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในแหล่งนํา้ ต่าง ๆ ทั้งในแม่นํา้ สายหลัก เช่น แม่นาํ้ เจ้าพระยา แม่นา้ํ โขง รวมถึง อ่างเก็บนํา้ ขนาดใหญ่ ได้อย่างมี SCIENCE CMU focus

21

January - March 2022

SCI Research Focus การวิจัยทางวิทยาศาสตร์

The Bipartite Boolean Quadric Polytope คณิตศาสัตร์​์กับัการ์จัําลิอง สัถาน์การ์ณ์ทั่�มุ่​่วิต ั ถ่สัองกลิ่�มุ่ เพัื�อเลิือกวิัตถ่ช่ดัหน์ึ�งทั่�เกิดัป็ร์ะโยชน์​์สั่งสั่ดั

อ. ดร.ปิยฉัตร ศรีประทักษ์

ปัญหา bipartite boolean quadratic programming problem (BQP01) จําลองสถานการณ์ทเ่ี รามีวต ั ถุสองกลุม ่ และต้องการเลือกวัตถุชด ุ หนึง ่ ทีเ่ กิดประโยชน์ สูงสุด โดยผลได้ผลเสียจากการเลือก มีทั้งผลที่ขึ้นกับการเลือกวัตถุแต่ละชิ้น และ ผลจากการเลือกคู่ของวัตถุท่อ ี ยู่ต่างกลุ่ม ที่ผ่านมา ปัญหา BQP01 ถูกนําไปใช้ในหลากหลายสาขา ตั้งแต่งานในแวดวง คณิตศาสตร์อย่าง graph theory และ matrix factorization ไปจนถึงศาสตร์ อื่น ๆ อย่าง bioinformatics และ statistical mechanics เพื่ อให้เห็นภาพของปัญหาชัดเจนขึ้น จะยกตัวอย่างการสร้างท่าเรือข้ามฟาก บนสองฝั่งแม่นาํ้ ตําแหน่งต่าง ๆ ที่จะตั้งท่าเรือได้ มีแนวโน้มกําไรขาดทุนจากการ ตั้งท่าเรือเป็นของตัวเอง (ผลที่ขึ้นกับการเลือกวัตถุแต่ละชิน ้ ) หากตั้งท่าเรือที่ไหน ต้องมีเรือจากท่านัน ่ ๆ บนอีกฝั่งเสมอ และเส้นทางการเดินเรือระหว่าง ้ ไปยังท่าเรืออืน ท่าเรือแต่ละคู่ ต่างก็มีแนวโน้มกําไรขาดทุนของแต่ละเส้นทาง (ผลจากการเลือกคู่ ของวัตถุท่อ ี ยู่ต่างกลุ่ม) จะเห็นได้ว่าปัญหา BQP01 ก็คือการเลือกว่าต้องตั้งท่าเรือ ที่ใดบ้าง แนวโน้มของกําไรสุทธิจึงจะมีค่าสูงสุด ในทางคณิตศาสตร์ ปัญหา BQP01 จัดเป็นปัญหา quadratic programming ที่มีเงื่อนไขจําเพาะสําหรับ objective function และมี feasible set เป็นเซตของ เวกเตอร์ท่ีมีสมาชิกเป็น 0 หรือ 1 การแก้ปัญหา BQP01 โดยตรงนั้นทําได้ยาก เทคนิคหนึ่งที่นิยมใช้คือ linearization ซึ่งจะแปลงปัญหา BQP01 เป็นปัญหา integer linear programming ที่มีเครื่องมือในการแก้ปัญหาหลากหลายกว่า และ เครื่องมือสําคัญหลายชิ้นก็ต้องอาศัยข้อมูลจาก convex hull ของ feasible set สําหรับปัญหาใหม่ ที่เรียกว่า bipartite boolean quadric polytope อันเป็น หัวข้อหลักของงานวิจัยชิ้นนี้นั่นเอง

ผู้วิจัย อ. ดร.ปิยฉัตร ศรีประทักษ์ ภาควิชาคณิตศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ร่วมกับนักวิจย ั จาก Simon Fraser University อ้างอิง Sripratak, P., Punnen, A. P., & Stephen, T. (2021). The bipartite boolean quadric polytope. Discrete Optimization, 100657.

Impact Factor 1.222 (Q1 Scopus) อ่านงานวิจัยได้ท่ี https://doi.org/10.1016/j.disopt.2021.100657

SCIENCE CMU focus

22

January March March 2022 JJanuary January anuary -- M March arch 2022

SCI Research Focus การวิจัยทางวิทยาศาสตร์

"เมุ่ลิ็ดัลิําไยมุ่​่ค่ณค�า"

น์ักวิ​ิจัย ั มุ่ช. - แมุ่�โจั้ ค้น์พับัวิ​ิธก ่ าร์ เพัิ�มุ่ฤทัธิต � ้าน์อน์่มุ่​่ลิอิสัร์ะใน์ไวิน์​์ลิําไย

รศ.ดร.สุกัญญา มหาธีรานนท์

ผศ.ดร.ศิลา กิตติวัชนะ

ลําไยเป็นสินค้าทางการเกษตรสําคัญของภาคเหนือ ลําไยสามารถแปรรูปเป็น ผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ เพื่ อเพิ่ มอายุการเก็บรักษานอกฤดูกาลผลิต ได้แก่ ลําไยอบแห้ง ลําไยแช่แข็ง ลําไยกระป๋อง และไวน์ลําไย การผลิตไวน์ลําไยในปัจจุบันนิยมใช้แต่เนื้อ ลําไย ทําให้ไวน์ท่ไี ด้ประกอบด้วยสารต้านอนุมล ู อิสระและสารออกฤทธิท ์ างชีวภาพใน ปริมาณตํา่ กว่าไวน์แดงที่รู้จักกันอย่างแพร่หลาย เมล็ดลําไยถือว่าเป็นขยะทางการเกษตร ในช่วงหลายปีท่ผ ี ่านมา มีการศึกษา ทางวิชาการพบว่าเมล็ดลําไยอุดมไปด้วยสารต้านอนุมล ู อิสระ และสารออกฤทธิ์ทาง ชีวภาพหลายชนิดในปริมาณสูง ทีมวิจัยของ รศ.ดร.สุกัญญา มหาธีรานนท์ และ ผศ.ดร.ศิลา กิตติวัชนะ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ร่วมกับ ผศ.ดร. กนกวรรณ ตาลดี มหาวิทยาลัยแม่โจ้ ได้พัฒนากระบวนการหมักไวน์โดยใช้เนื้อและ เมล็ดลําไยด้วยยีสต์สายพั นธุ์ Saccharomyces cerevisiae EC-1118 ทําให้ไวน์ท่ี ผลิตได้มีฤทธิต ์ ้านอนุมูลอิสระที่สูงขึ้น เพื่ อเข้าใจสมบัติการต้านสารอนุมูลอิสระที่สูงขึ้นในเชิงลึก ซึ่งเป็นปัญหา ทีค ่ อ ่ นข้างท้าทาย ทีมวิจย ั ฯ ได้วเิ คราะห์องค์ประกอบสารระเหย (volatile compounds) ในไวน์ลําไยโดยใช้เทคนิคการวิเคราะห์ดว้ ยโครมาโทกราฟี-แมสสเปคโทรเมทรี (Gas Chromatography-Mass Spectrometry, GC/MS) ร่วมกับการวิเคราะห์ทาง เคโมเมทริกซ์ (Chemometric analysis) พบว่า ไวน์ลําไยทีใ่ ช้เมล็ดลําไยในการหมัก ประกอบด้วยสารระเหยหลายตัวทีม ่ บ ี ทบาทสําคัญในการเพิ่มสมบัตก ิ ารต้านอนุมล ู อิสระ ได้แก่ phenethyl alcohol, 2,3-butylene glycol, 5-hydroxymethyl-2furaldehyde, ethyl hydrogen succinate, และ 4-hydroxyphenethyl alcohol ทีมวิจย ั ฯ ได้รายงานการศึกษาดังกล่าวในวารสารวิชาการ Food Chemistry ที่มี Impact Factor 7.514 (Top 3% ในสาขา Food Science) ความเข้าใจดังกล่าว จะมีประโยชน์อย่างมากในการต่อยอดเพื่อพัฒนาอุตสาหกรรมการหมักไวน์ การเพิ่ม คุณค่าทางโภชนาการของไวน์จากลําไย รวมถึงเพิ่มมูลค่าของเมล็ดลําไยทีเ่ ป็นของ เหลือทิ้งทางการเกษตร

SCIENCE CMU focus

ข้อมูลเพิ่ มเติม Tandee, K., Kittiwachana, S., Mahatheeranont, S. Antioxidant activities and volatile compounds in longan (Dimocarpus longan Lour.) wine produced by incorporating longan seeds. Food Chem., 2021, 348, 12891 https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.128921

23

March JJanuary anuary - M arch 2022

SCI Research Focus การวิจัยทางวิทยาศาสตร์

น์ักจั่ลิช่วิวิ​ิทัยา คณะวิ​ิทัย์ มุ่ช. ป็ร์ะสับัควิามุ่สัําเร์็จัใน์การ์พั​ัฒน์า กร์ะบัวิน์การ์เพัาะเลิ่�ยงสัาหร์�ายขี้น์าดัเลิ็กร์�วิมุ่กับั แอคติโน์แบัคทั่เร์่ย เพัื�อป็ร์ะย่กต์ใช้ใน์การ์ผลิ​ิตพัลิังงาน์ช่วิภาพั ทั่�เป็​็น์มุ่ิตร์ต�อสัิ�งแวิดัลิ้อมุ่

ร

ปฐ

ุ

โญ

เพ ก

เ ก าะ

มอ

า รีย ์

์

ร ีน

พ

ีร

ส

ิศ

ิทธ

าย

ล ํา ย

ภ ิญ

.ว ส

ิย

า

ร. จ

ิต ต

ศิริ

ิ รส ด ร. ศ

ศ . ด ร. ส มร

ข ํา

ร ศ.ด ร

ช

า

ผ ศ.ด

ัญ

ย

รภ ูม า ศ

ด ร. ก

ร.ช

ด ร. บ

ผ ศ. ด

าก

อง

ว ล ป าน

มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ นําโดย ผศ.ดร.ชยากร ภูมาศ, ดร.บัญชา ขําศิ ริ,

ทีมนักวิจัยสาขาจุลชีววิทยา ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์

โดยจากผลสัมฤทธิจ ั ดังกล่าวจึงเป็นอีกหนึง ่ ก้าวสําคัญอย่างมาก ์ ากงานวิจย ในการต่อยอดเพื่ อพั ฒนาอุตสาหกรรมการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ อีกทั้งยัง

ดร.กิตติยา ภิญโญ, ผศ.ดร.จีรพร เพกเกาะ, รศ.ดร.วสุ ปฐมอารีย,์ ศ.ดร.สายสมร

ตอบสนองต่อนโยบายของประเทศโดยเฉพาะนโยบายไทยแลนด์ 4.0 ทีส ่ ง ่ เสริม

ลํายอง และ ดร.ศิรสิทธิ์ ศรีนวลปาน สํานักงานบริหารงานวิจัย มหาวิทยาลัย

การพัฒนาเศรษฐกิจชีวภาพ เศรษฐกิจหมุนเวียน และเศรษฐกิจสีเขียว (Bio-

เชียงใหม่ ได้รว ่ มกันพัฒนากระบวนการเพาะเลีย ้ งสาหร่ายขนาดเล็กสายพันธุ์

Circular-Green Economy: BCG Model) ด้านการเกษตร อาหาร และ

Tetradesmus obliquus AARL G022 ร่วมกับแอคติโนแบคทีเรียสายพั นธุ์

พลังงานชีวภาพให้ถูกนํามาใช้ประโยชน์ด้านพานิชย์และอุตสาหกรรม โดย

Piscicocus intestinalis WA3 โดยใช้นํา้ เสียจากบ่อหมักก๊าซชีวภาพของ

กําหนดให้อต ุ สาหกรรมเกษตรและเทคโนโลยีชวี ภาพเป็นกลุม ่ อุตสาหกรรมเดิม

ฟาร์มเลี้ยงไก่เป็นแหล่งอาหารราคาถูกสําหรับการเจริญร่วมกัน

ที่มีรากฐานแข็งแรงเพื่ อการต่อยอด (First S curve) และให้อุตสาหกรรม เชื้อเพลิงชีวภาพและเคมีชว ี ภาพเป็นอุตสาหกรรมแห่งอนาคตที่มศ ี ักยภาพใน

ผลลัพธ์ของงานวิจัยที่ได้พบว่า P. intestinalis WA3 สามารถผลิต

การพัฒนา (New S curve) ซึง ่ อุตสาหกรรมเป้าหมายเหล่านีล ้ ว้ นเป็นกลไกลหลัก

กรดอินโดล-3-อะซิติกและไซด์โรฟอร์ ซึ่งเป็นสารส่งเสริมการเจริญของ

ของการขับเคลื่อนเศรษฐกิจไทย มีความยั่งยืนและเพิ่ มรายได้ของประเทศ

สาหร่าย และในระหว่างการเพาะเลี้ยงร่วมกันของ P. intestinalis WA3 กับ T. obliquus AARL G022 ในนํา้ เสียจากบ่อหมักก๊าซชีวภาพ พบว่าผลผลิต

งานวิจัยถูกตีพิมพ์ ในวารสารชั้นนํา Bioresource Technology ในปี 2021 (Q1 ISI/Scopus, Impact Factor 9.642, Top 2% in Environmental Science) ผูท ้ ส ่ี นใจสามารถอ่านเพิ่มเติมได้ท่ี https://doi.org/10.1016/j. biortech.2021.125446

ชีวมวล ปริมาณคลอโรฟิลล์ และผลผลิตไขมันเพิ่ มขึ้น 1.30, 1.39 และ 1.55 เท่า ตามลําดับ เมื่อเทียบกับการเพาะเลี้ยงสาหร่ายเพี ยงอย่างเดียว ไขมันที่ สกัดได้มีองค์ประกอบหลักเป็นกรดไขมันสายยาวที่มีคุณสมบัติทางเชื้อเพลิง

อ้างอิง Kumsiri, B., Pekkoh, J., Pathom-Aree, W., Lumyong, S., Phinyo, K., Pumas, C. and Srinuanpan, S., 2021. Enhanced production of microalgal biomass and lipid as an environmentally friendly biodiesel feedstock through actinomycete co-culture in biogas digestate effluent. Bioresource Technology, 337, p.125446.

สอดคล้องกับมาตราฐานไบโอดีเซลสากล แสดงให้เห็นว่ามีศักยภาพในการใช้ เป็นวัตถุดิบสําหรับการผลิตไบโอดีเซล ผลลัพธ์โดยรวมแสดงให้เห็นว่าการ เพาะเลี้ยงร่วมของสาหร่ายขนาดเล็กและแอคติโนแบคทีเรีย จะมีส่วนช่วย อย่างมากในการผลิตเชือ ้ เพลิงชีวภาพจากจุลน ิ ทรียท ์ เ่ี ป็นมิตรต่อสิง ่ แวดล้อม

SCIENCE CMU focus

24

January January -- March March 2022 2022

เมื่อคืนวันพุ ธที่ 25 มกราคม 2565 ที่มา มีข่าวที่น่าตกใจ สําหรับผู้รักในธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อม เกี่ยวกับสถานการณ์ นํา้ มันดิบกว่าสีแ ่ สนลิตรทีร่ ว่ั กลางทะเลมาบตาพุ ด ส่งผลให้นาํ้ มันดิบ ลอยเข้าสู่ชายฝั่งจังหวัดระยอง ซึ่งอาจจะเข้าสู่เกาะเสม็ด และ ชายหาดแม่รําพึ ง สถานที่ท่องเที่ยวยอดนิยม รวมถึงระบบนิเวศ ชายฝั่งทะเลโดยรอบอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ รายงานจากเดลินิวส์เมื่อวันที่ 26 มกราคม 2565 บ่งชี้ว่า “จุดทีน ่ ํา้ มันรัว่ มีลก ั ษณะเป็นรูขนาด 0.9 เซนติเมตร เกิดขึน ้ ทีบ ่ ริเวณ ข้อต่อระหว่างปลายท่อที่หุ้มโพลิยูรีเทนกับหน้าแปลนบริเวณที่ ๆ มีเพรียงทะเลมาเกาะ และจากการสืบสวนสาเหตุพบว่า เป็นการ กัดกร่อนโดยจุลชีพ ซึ่งเกิดขึ้นโดยเพรียงหรือหอยทะเลที่เจริญ

ภาพข่าวจาก Workpoint Today https:// workpointtoday.com/gistda-4/

SCIENCE CMU focus

เติบโตบริเวณผิวเหล็ก ซึ่งทําให้เกิดรอยรั่วตามมา” จะเห็นได้ว่า......../

25

January - March 2022

จะเห็นได้ว่า เหตุการณ์ดังกล่าวเกิดจากจุลชีพ สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่เป็นจุดเริ่มต้นของ ห่วงโซ่อาหาร ถึงจะมีประโยชน์ในทางชีววิทยา แต่สร้างปัญหาในครั้งนี้ได้อย่างไร ความรู้ วิทยาศาสตร์ท่เี ราทราบเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ จะช่วยป้องกันและแก้ปัญหานี้ได้อย่างไร Science in Crisis ตอนนี้จะนําพาทุกท่านไปหาคําตอบพร้อมกัน

ความสําคัญของทะเลระยอง สู่พ้ื นที่เศรษฐกิจสําคัญ จังหวัดระยอง เป็นจังหวัดที่ต้ง ั อยู่บริเวณอ่าวไทยด้านตะวันออก บนพื้ นที่ตามเส้นแนว ชายฝั่งทะเลรวม 105.61 กิโลเมตร มีพ้ื นที่ท้ง ั ป่าพรุชายฝั่ง ป่าชายหาด ป่าชายเลน รวมถึง ชายหาดที่เป็นแหล่งท่องเที่ยวทางทะเล อาทิ อุทยานแห่งชาติเขาแหลมหญ้า-หมู่เกาะเสม็ด ด้วยแหล่งทีต ่ ง ่ เปรียบเสมือนประตูเศรษฐกิจสูเ่ อเชีย ้ั ทีเ่ ป็นยุทธศาสตร์สําคัญทางทะเล ซึง ทํา ให้ บ ริ เ วณนี้ ยั ง มี นิ ค มอุ ต สาหกรรมที่ ช่ ว ยขั บ เคลื่ อ นเศรษฐกิ จ ของประเทศ อาทิ นิคมอุตสาหกรรมมาบตาพุ ด นิยมอุตสาหกรรมอีสเทิรน ์ ซีบอร์ด รวมกว่า 10 นิคมอุตสาหกรรม รวมถึงการเป็นพื้ นที่ระเบียงเศรษฐกิจภาคตะวันออก (EEC) ด้วย ซึ่งเป็นพื้ นที่สําคัญที่มีการ ขนส่งสินค้าอุตสาหกรรมจํานวนมาก ซึง ่ การขนส่งนํา้ มันดิบเพื่อใช้ในทางอุตสาหกรรมจากอ่าวไทย เป็นกิจกรรมสําคัญเพื่ อใช้งานในทางอุตสาหกรรมต่อไป

ปิโตรเลียม นํา้ มันดิบ นํา้ มันเชื้อเพลิง มาจากไหน ต่างกันอย่างไร กรมเชือ ้ เพลิงธรรมชาติ กระทรวงพลังงาน ได้อธิบายต้นกําเนิด ปิโตรเลียม (petroleum) ว่าเกิดจากสิ่งที่มีชีวิตที่ดํารงชีวิตอยู่เมื่อหลายร้อยล้านปีก่อน ซึ่งอยู่กระจัดกระจายทั่วไป ทัง ่ สิง ่ ช ี วี ต ิ เหล่านีต ้ ายลงจะเน่าเปื่ อยผุพัง และย่อยสลายโดยมีบางส่วนสะสม ้ บนบก และในทะเล เมือ ่ ทีม รวมตัวอยู่กับตะกอนดินเลนในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม เมื่อผิวโลกเกิดการเปลี่ยนแปลงใน เวลาต่อมาส่วนของชั้นตะกอนนี้จะจมตัวลงเรื่อย ๆ พร้อม ๆ กับ การเปลี่ยนแปลงสารอินทรีย์ ไปเป็นปิโตรเลียมในท้ายที่สุด ปิโตรเลียมสามารถแบ่งตามสถานะทีพ ่ บได้มากในธรรมชาติ 2 ชนิด คือ นํา้ มันดิบ (crude oil) และ แก๊สธรรมชาติ (natural gas) นํา้ มันดิบที่ผลิตขึ้นมาจากแหล่งหลังจากที่แยกเอาแก๊สที่ปน อยูอ ่ อกแล้ว จะถูกส่งเข้ากระบวนการแยก (refining) ผลิตภัณฑ์ทอ ่ี ยูใ่ นนํา้ มันดิบตามองค์ประกอบ ซึ่งจะใช้ การกลั่นลําดับส่วน (fractional distillation) แยกไฮโดรคาร์บอนตามจุดเดือด รวมถึงกระบวนการปรับปรุง (reforming) เพื่ อให้นํา้ มันให้มีค่าออกเทน (octane value) ทีส ่ ง ู ขึน ้ ด้วยการเปลีย ่ นแปลงโครงสร้างโมเลกุลของสารไฮโดรคาร์บอน หรืออาจเข้าสูก ่ ระบวนการ แครกิง (craking) เพื่ อทําให้โมเลกุลขนาดใหญ่ของสารไฮโดรคาร์บอนชนิดหนักแตกตัวเป็น โมเลกุลที่เล็กลงเป็นนํา้ มันเบาที่มีมูลค่าสูงขึ้น กระบวนการแยกจากนํา้ มันดิบ สู่ผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมี

ภาพจาก www.oiltanking.com

SCIENCE CMU focus

26

January - March 2022

นํา้ มันทีร่ จ ู้ ก ั กันดี ได้แก่ นํา้ มันเบนซิน หรือ Gasoline เป็นผลิตภัณฑ์ทใ่ี ช้กบ ั เครือ ่ งรถยนต์ ใช้เป็นนํา้ มันเครื่องบินบางชนิด (aviation gasoline) หรืออาจใช้เป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรม ปิโตรเคมีต่าง ๆ อาทิ พลาสติก นํา้ มันหล่อลื่น และสารเคมีอ่ืน ๆ ส่วนอีกประเภทหนึ่ง คือ นํา้ มันก๊าด หรือ Kerosene จะหนักกว่าและมีจุดเดือดสูงกว่า gasoline โดยจะใช้ kerosene ใช้ในการผลิตนํา้ มันก๊าดสําหรับให้แสงสว่างและความร้อน และนํา้ มันเครื่องบินบางชนิด (jet engine kerosene) อีกด้วย มาถึงตรงนีจ ้ ะเห็นได้วา่ เริม ้ เพลิงยานยนต์และผลิตภัณฑ์ปโิ ตรเคมี ่ ต้นจากปิโตรเลียมสูเ่ ชือ ต่าง ๆ ต้องผ่านกระบวนการต่าง ๆ มากมายกว่าจะเปลี่ยนนํา้ มันดิบเป็นนํา้ มันที่เหมาะสมต่อ การใช้งานประเภทต่าง ๆ แล้วนํา้ มันดิบจากแหล่งปิโตรเลียมเข้าสู่โรงกลั่นได้อย่างไร จากพื้ นพิ ภพสู่โรงกลั่นผ่านการขนส่งประเภทต่าง ๆ แหล่งปิโตรเลียมอาจอยู่กลาง มหาสมุทร ใต้ผืนทะเลทราย หรือกระทั่งใต้พ้ื นดินทั่วไป แหล่งปิโตรเลียมที่สําคัญในภาคเหนือ ของประเทศไทยอยู่ท่ีอําเภอฝาง จังหวัดเชียงใหม่ เพี ยง 145 กิโลเมตรจาก มหาวิทยาลัย เชียงใหม่ บ่อยครั้งการขนส่งนํา้ มันดิบจากแหล่งผลิตทั่วโลกสู่โรงกลั่นก่อให้เกิดอุบัติภัยทั้ง อุบต ั เิ หตุทางเรือ การขนส่งทางบก หรือการรัว่ ไหลจากการขนส่งทางท่อส่ง จุลน ิ ทรียเ์ กีย ่ วข้อง อย่างไร?

จุลชีพในท้องทะเล จุดเริ่มต้นของห่วงโซ่อาหาร สู่วิกฤติการณ์ในครั้งนี้ จุลชีพ (จุลชีวน ั , จุลชีวน ิ , จุลน ิ ทรีย)์ คือ สิง ิ ทีม ่ ข ี นาดเล็กมากทีม ่ องด้วยตาเปล่าไม่เห็น ่ มีชวี ต (อาจหมายความถึง จุลินทรีย์ด้วย) จุลินทรีย์อยู่ทุกที่บนโลก แม้ตาเรามองไม่เห็น แต่กลับมี

ในท้องทะเลทีแ ่ สงส่องไม่ถง ึ จุลน ิ ทรีย์ ก็สามารถสร้างพลังงานจากสารเคมีทม ่ี อ ี ยู่ รอบตัว ออกมาเป็นพลังงานเคมี หรือ สาร อาหารให้ ส่ิ ง มี ชี วิ ต ซึ่ ง ความสามารถนี้ สิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ไม่สามารถทําได้ จาก นั้ น สิ่ ง มี ชี วิ ต กลุ่ ม ที่ มี ข นาดใหญ่ ขึ้ น อาทิ โปรติสต์สต ั ว์ ก็กน ิ จุลน ิ ทรียเ์ ป็นอาหาร กุง ้ หอย ปู ปลา ก็กินโปรตีสต์และกินต่อกันไป เรื่อย ๆ ได้ เป็นระบบใหญ่ขึ้น จนเรียกว่า ห่วงโซ่อาหาร (food chain) และ สายใย อาหาร (food web) ซึ่งทั้งหมดนี้ต้องเริ่ม จากจุลินทรีย์นั้นเอง จุลชีพหลายกลุ่ม......../

อิทธิพลอย่างมาก

ภาพ “Prokaryotic cells: FIgure 2” จาก OpenStax College, Biology, CC BY 3.0_

ภาพ (ซ้าย) ห่วงโซ่อาหาร (ขวา) สายใยอาหาร ภาพ Ecology of ecosystems: Figure 3 โดย OpenStax College, Biology, CC BY 4.0 ภาพ ปรับปรุงจาก Energy flow through ecosystems: Figure 5 โดย OpenStax College, Biology, CC BY 4.0 นํามาจาก Kanacademy. org https://www.khanacademy.org/science/ ap-biology/ecology-ap/energy-flowthrough-ecosystems/a/food-chains-foodwebs

SCIENCE CMU focus

27

January - March 2022

จุลชีพหลายกลุ่มเกี่ยวข้องกับการกัดกร่อนโลหะ การกัดกร่อนเหล็กโดยจุลินทรีย์เกิดขึ้น ได้ทั้งทางตรงและทางอ้อม แต่กลุ่มที่มีบทบาทสําคัญต่อการกัดกร่อนโลหะในทะเล โดยเฉพาะ อย่างยิ่งท่อส่งนํา้ มัน คือ sulfate-reducing bacteria จุลชีพกลุ่มนี้เจริญเติบโตบนพื้ นผิว ของท่อ โดยใช้ซัลเฟตในนํา้ และใช้อิเล็กตรอนจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของเหล็กในการเจริญ เติบโต ทําให้เกิดการกัดกร่อนของท่อทีท ่ ําจากเหล็กได้ เรียกว่า การผุกร่อนเหนีย ่ วนําโดยจุลชีพ (microbiologically induced corrosion (MIC) สําหรับทางอ้อมนั้น เกิดขึ้นผ่านปฏิกิริยา รีดอกซ์หลายขั้นตอนเกี่ยวข้องกับสารเคมีท่ีจุลินทรีย์ผลิตขึ้นมา อย่างไรก็ตามทั้งสองทาง เกิดขึ้นได้เมื่อเหล็กอยู่ในนํา้

ถอดบทเรียนจากเหตุการณ์ท่ผ ี ่าน ๆ มา เหตุการณ์นาํ้ มันรัว ่ ก ี ารศึกษากันมาก คือ เหตุการณ์ Deepwater Horizon ในปี 2010 ่ ทีม นํา้ มันรัว่ จากแท่นขุดเจาะในอ่าวเมกซิโกใต้ทะเลลึก 1500 เมตร (ประมาณความสูงของดอยสุเทพ) กินเวลา 84 วัน รวมแล้วมีนาํ้ มันรั่วไหล 779 ล้านลิตร หรือเกือบ 2000 เท่าของเหตุการณ์ นํา้ มันรั่วในอ่าวไทย มีการใช้วิธีทางกายภาพที่หลากหลายเพื่ อการกําจัดนํา้ มันที่ร่ัวไหลออกมา เช่น การเผา การใช้ทุ่นกักนํา้ มัน (boom) การใช้อุปกรณ์เก็บคราบนํา้ มัน (skimmer) เป็นต้น อย่างไรก็ตามในท้ายที่สุด ผู้ท่ีทําหน้าที่เก็บกวาดนํา้ มันที่เหลือรอดจากวิธีทางกายภาพเหล่านี้ ก็คือจุลชีพนั่นเอง มีการประมาณว่า ครึ่งหนึ่งของนํา้ มันที่รั่วไหลออกมาในเหตุการณ์ครั้งนั้น ถูกกําจัดโดย

่ี าจเป็น ภาพ (ซ้าย) ปฏิกิริยาเคมีทอ สาเหตุของการกัดกร่อนท่อที่ฝังใต้ทะเล เหนี่ยวนําโดยจุลชีพ เสนอโดย Kiani Khouzani และคณะ ในวารสาร Metals (ขวา) ตัวอย่างสภาพท่อเหล็กที่ถูก กัดกร่อน ที่มา : Kiani Khouzani, M., Bahrami, A., Hosseini-Abari, A., Khandouzi, M., & Taheri, P. (2019).

Microbiologically influenced corrosion of a pipeline in a petrochemical plant. Metals, 9(4), 459.

จุลชีพที่กินนํา้ มันเป็นอาหารได้ แต่อย่างไรก็ตาม การกินนํา้ มันของจุลชีพก็มีข้อจํากัด เพราะ กระบวนการนีต ้ อ ้ งอาศัยสารอาหารอืน ่ ด้วย เช่น ไนโตรเจน เหล็ก ออกซิเจน หากจะเปรียบเทียบ ให้นาํ้ มันเป็นข้าว เราทานข้าวเหนียว ก็ต้องทานลาบด้วย ถ้าเราทานลาบจนหมด เราก็จะหยุด ทานข้าว หรือ ก็พอทานได้แต่ช้ากว่า จุลชีพก็เช่นกัน ถ้าสารอาหารจําเป็นถูกใช้จนหมด จุลชีพ ก็จะหยุดกินนํา้ มัน หรือกินช้าลง เช่น กรณีของนํา้ มันที่พัดเข้าหาดทราย นํา้ มันก็จะตกค้างเป็น เวลานานหากอาศัยเพี ยงการทํางานของจุลชีพตามธรรมชาติ มีวิธีในการช่วยให้จุลชีพได้ช่วยกําจัดนํา้ มันอย่างหลายหลาย การเติมสารอาหารให้กับ จุลชีพเป็นวิธห ี นึง ่ ทีใ่ ช้ในการกําจัดนํา้ มันเหล่านี้ อีกปัจจัยหนึง ่ ทีก ่ ําหนดการย่อยสลายนํา้ มันของ จุลชีพ คือ พื้ นที่ผิว จึงมีการใช้สารกําจัดคราบนํา้ มัน หรือ dispersant สารนี้เป็นเหมือนสบู่ท่ี ทําให้นาํ้ มันกับนํา้ รวมตัวกันได้ เราจะเห็นว่าคราบนํา้ มันบนผิวนํา้ หายไป แต่นาํ้ มันไม่ได้หายไปไหน เพี ยงแต่แตกตัวเป็นหยดเล็กลง เหมือนแบ่งข้าวจานใหญ่ออกเป็นจานเล็กหลายจาน ให้จุลชีพ มาช่วยกันกินให้หมดเร็วขึ้น แต่อย่างไรก็ตามมีการศึกษาพบว่า สาร dispersant นี้ก็เป็นพิ ษ กับจุลชีพกินนํา้ มันบางชนิดเช่นกัน นอกจากนี้ยังมีปัจจัยอื่นอีกหลายประการที่กําหนดการ ย่อยสลายของนํา้ มันโดยจุลชีพ ซึ่งปัจจัยเหล่านี้แตกต่างกันไปแต่ละพื้ นที่

SCIENCE CMU focus

28

January - March 2022

วิทยาศาสตร์ จะช่วยแก้ปัญหานี้ได้อย่างไร ประเทศไทยมีเหตุการณ์นาํ้ มันรัว ้ 2 ครัง ่ เกิดขึน ้ ภายในรอบ 10 ปี สิง ่ เหล่านี้แสดงถึงความ จําเป็นเร่งด่วนในการศึ กษาผลกระทบของนํา้ มันรั่วต่อระบบนิเวศ ในมุมมองของ อาจารย์ ดร.ณัฐพล น้อยรังษี อาจารย์ประจําสาขาจุลชีววิทยา ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ มีความเห็นว่า ควรมีการเก็บค่าปกติ หรือ baseline ทั้งในแง่กายภาพ และชีวภาพของทะเลไทย

่ ่าวพร้าว ภาพเหตุการณ์นาํ้ มันรั่ว ทีอ จังหวัดระยอง เมื่อปี 2556 (ภาพจาก ประชาชาติออนไลน์ https://www.prachachat.net/ general/news-851209)

ปัจจุบันเทคโนโลยี Next generation sequencing เข้ามามีบทบาทอย่างมากในการ ศึ กษาจุลชีพในสิ่งแวดล้อม จึงควรใช้เทคโนโลยีดังกล่าวในการเก็บข้อมูลจุลชีพในทะเลไทย อย่างต่อเนื่อง เพื่ อใช้ประเมินการฟื้ นตัวของระบบนิเวศหลังเหตุการณ์นาํ้ มันรั่ว รวมถึงการ คัดแยกและศึกษาจุลชีพย่อยสลายนํา้ มันที่ทํางานได้ดีในสภาวะจําเพาะของทะเลไทย ตลอดจน การศึกษาสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพ (biosurfactant) ที่ส่งเสริมการย่อยสลายนํา้ มันและ ไม่เป็นพิษกับจุลชีพ เพื่อพัฒนาการรับมือของเราต่อเหตุการณ์นาํ้ มันรัว่ ทีอ ่ าจเกิดขึน ้ อีกในอนาคต อย่างมีประสิทธิภาพและเป็น มิตรกับสิ่งแวดล้อมมากยิ่งขึ้น เรียบเรียงโดย ฝ่ายสื่อสารองค์กร คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ขอขอบคุณข้อมูลเชิงจุลชีววิทยา อาจารย์ ดร.ณัฐพล น้อยรังษี สาขาจุลชีววิทยา ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เอกสารอ้างอิงและข้อมูลเพิ่มเติม

- ท่อนํา้ มันดิบรั่วทะลัก4แสนลิตรกลางทะเลระยอง เร่งรับมือเคลื่อนเข้าชายฝั่ง https://www.dailynews.co.th/news/702429/ - สรุปให้ “นํา้ มันดิบรั่ว” กลางทะเลระยอง 400,000 ลิตร ห่วงกระแสลมพัดเข้าฝั่ง https://www.springnews.co.th/news/820365 - นํา้ มันดิบรั่วในทะเล ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมด้านใดบ้าง https://www.springnews.co.th/spring-life/820393 - ข้อมูลทรัพยากรทางทะเลและชายฝั่งจังหวัดระยอง โดย กรมทรัพยากรทางทะเลและชายฝั่ง กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม https://www.dmcr.go.th/detailLib/3770 - ถอดบทเรียนเหตุนํา้ มันดิบรั่วไหล 2556 เกิดอะไรขึ้นบ้างที่อ่าวพร้าว https://www.prachachat.net/general/news-851209 - อีซีซี https://www.eeco.or.th/ - บทเรียนนํา้ มันรั่วซํา้ ๆ หายนะระบบนิเวศทางทะเล ต้องตระหนัก อย่าหละหลวม https://www.thairath.co.th/scoop/theissue/2298994 - บทความวิชาการ เรื่อง Microbiologically influenced corrosion of a pipeline in a petrochemical plant โดย Kiani Khouzani, M., Bahrami, A., HosseiniAbari, A., Khandouzi, M., & Taheri, P. (2019). Microbiologically influenced corrosion of a pipeline in a petrochemical plant. Metals, 9(4), 459. https://www.mdpi.com/2075-4701/9/4/459

SCIENCE CMU focus

29

January - March 2022

FB@Scimart-stsc-cmu

หลักสูตรของคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ปริญญาตรี 15 หลักสูตร 1. คณิตศาสตร์ 2. เคมี 3. ชีววิทยา 4. ธรณีวิทยา 5. ฟิสิกส์

6.

7.

8.

9.

10.

สถิติ วิทยาการคอมพิ วเตอร์ เคมีอุตสาหกรรม ชีวเคมีและชีวเคมีเทคโนโลยี วัสดุศาสตร์

11. จุลชีววิทยา 12. สั ตววิทยา 13. อัญมณีวิทยา 14. วิทยาการข้อมูล 15. วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม (นานาชาติ)

ระดับปริญญาโท 19 หลักสูตร

1. คณิตศาสตร์ 10. การสอนคณิตศาสตร์ 16. คณิตศาสตร์ประยุกต์ 2. เคมี (ภาคปกติและภาคพิ เศษ) 17. สถิติประยุกต์ (ภาคปกติและภาคพิ เศษ) 3. ชีววิทยา 11. การสอนชีววิทยา 4. ธรณีวิทยา 12. ธรณีฟส ิ ิ กส์ ประยุกต์ 18. จุลชีววิทยาประยุกต์ (นานาชาติ) (นานาชาติ) (นานาชาติ) 5. ฟิสิกส์ 13. การสอนฟิสิกส์ 19. ดาราศาสตร์ 6. ฟิสิกส์ ประยุกต์ 14. วิทยาศาสตร์ส่ิ งแวดล้อม 7. วัสดุศาสตร์ 15. วิทยาศาสตร์ส่ิ งแวดล้อม (นานาชาติ) 8. เคมีอุตสาหกรรม 9. วิทยาการคอมพิ วเตอร์ (ภาคปกติและภาคพิ เศษ) # นิติวิทยาศาสตร์ (หลักสู ตรร่วมบัณฑิตวิทยาลัย) # เทคโนโลยีชีวภาพ (แขนงชีวเคมีและชีวเคมีเทคโนโลยี แขนงจุลชีววิทยา และเทคโนโลยีจุลินทรีย์) (หลักสู ตรร่วมบัณฑิตวิทยาลัย)

ปริญญาเอก 18 หลักสูตร

1. คณิตศาสตร์ 2. เคมี 3. เคมี (นานาชาติ) 4. ชีววิทยา (นานาชาติ) 5. ธรณีวิทยา (นานาชาติ) 6. ฟิสิกส์

8. เคมีอุตสาหกรรม (นานาชาติ) 9. วัสดุศาสตร์ 10. วัสดุศาสตร์ (นานาชาติ) 11. วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม (นานาชาติ) 12. ความหลากหลายทางชีวภาพ และชีววิทยาชาติพันธุ์ 7. ฟิสิกส์ (นานาชาติ) (นานาชาติ) #เทคโนโลยีชีวภาพ (หลักสู ตรร่วมบัณฑิตวิทยาลัย)

13. จุลชีววิทยาประยุกต์ (นานาชาติ) 14. วิทยาการคอมพิ วเตอร์ 15. ฟิสิกส์ ประยุกต์ (นานาชาติ) 16. ดาราศาสตร์ 17. วิทยาศาสตร์นาโน และเทคโนโลยีนาโน (นานาชาติ / สหสาขาวิชา) 18. สถิติประยุกต์

ที่ปรึกษา

: คณบดีคณะวิทยาศาสตร์ รองคณบดีฝ่ายบริหาร

บรรณาธิการ

: เลขานุการคณะวิทยาศาสตร์

กองบรรณาธิการ

: คณะกรรมการประชาสัมพั นธ์คณะวิทยาศาสตร์

พิ มพ์ ท่ี

: หน่วยพิ มพ์ เอกสาร คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

เจ้าของ

: คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

หน่วยพิ มพ์ เอกสาร คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ 239 ถ.ห้วยแก้ว ต.สุเทพ อ.เมือง จ.เชียงใหม่ 50200 ส่งข้อคิดเห็นและข้อเสนอแนะได้ท่ี ประชาสัมพั นธ์คณะวิทยาศาสตร์ โทร. 0 539 43318 หรือ prscicmu@gmail.com