innovation image

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เลย

การสังเคราะห์คาร์บอนกัมมันโดยใช้น้ำยางดำที่เป็นของเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมผลิตกระดาษเพื่อพัฒนาทำเป็นตัวเก็บประจุฟ้าใช้ในชีวิตประจำวัน

นวัตกรรมนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของตัวเก็บประจุไฟฟ้าที่ได้จากคาร์บอนกัมมันต์จากการสังเคราะห์น้ำยางดำ น้ำยางดำคือของเสียจากอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษในขนตอนการต้มและฟอกเยื่อกระดาษเพื่อให้ได้เยื่อกระดาษที่มีความขาว ซึ่งสามารถนำมาทำคาร์บอนกัมมันต์ได้ ในนวัตกรรมนี้จะทำคาร์บอนกัมมันต์โดยการเตรียมน้ำยางดำโดยวิธีการกระตุ้นทางเคมีด้วยกรดซัลฟิวริก ตัวเร่งปฏิกิริยาคือ โพแทสเซียมไฮดรอกไชด์ด้วยอัตราส่วนที่แตกต่างกัน 1:0 1:0.05 1:0.1 1:1 ผ่นกระบวนการคาร์บอไนเซชันในเตาเผาไฟฟ้าแบบท่อภายใต้บรรยากาศแก๊สอาร์กอนที่อุณหภูมิ 700 องศาเชลเชียส จากนั้นวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพของคาร์บอนกัมมันต์โดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM)วิเคราะห์องค์ประกอบและโครงสร้างของสารด้วยเทคนิค (XRD) เพื่อหาคุณสมบัติของคาร์บอนกัมมันต์ที่ได้จากน้ำยางดำและเครื่องเครื่องตรวจวัดทางเคมีไฟฟ้า ยี่ห้อ Corrtest เพื่อหาค่าเก็บประจุและความต้านทาน จากการศึกษาสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของคาร์บอนกัมมันต์ที่ได้จากการสังเคราะห์น้ำยางดำพบว่าอัตราส่วน ระหว่างน้ำยางดำต่อโพแทสเซียมไฮดรอกไชด์ที่แตกต่างกัน มีขนาดรูพรุนและปริมาณของ รูพรุนในคาร์บอนกัมมันต์ที่แตกต่างกัน และเมื่อนำคาร์บอนกัมมันต์มาทดสอบค่าเก็บประจุไฟฟ้าพบว่าอัตราส่วน 1:1 มีค่าเก็บประจุมากที่สุดและมีค่าความต้านทานน้อยที่สุด นอกจากนี้การสังเคราะห์คาร์บอนกัมมันต์จากน้ำยางซึ่งเป็นของเสียจากโรงงงานอุตสาหกรรมผลิตกระดาษนำไปพัฒนาเป็นตัวเก็บประจุฟฟ้าในราคาประหยัดแล้ว ยังสามารถช่วยลดมลพิษของสิ่งแวดล้อมอีกด้วย