ผลงานวิจัยนี้มุ่งพัฒนาแพลตฟอร์มเซนเซอร์ตรวจวัดก๊าซสมรรถนะสูงที่มีความยืดหยุ่น น้ำหนักเบา และสามารถประยุกต์ใช้กับอุปกรณ์สวมใส่หรือพื้นผิวโค้งได้ โดยใช้กราฟีนที่สังเคราะห์ด้วยการเหนี่ยวนำลำแสงเลเซอร์ (Laser-Induced Graphene: LIG) เป็นขั้วไฟฟ้าและโครงสร้างนำไฟฟ้าหลัก เทคนิคดังกล่าวช่วยให้สามารถสร้างลวดลายขั้วไฟฟ้าได้โดยตรงบนวัสดุพอลิเมอร์ ลดขั้นตอนการผลิต และเหมาะสำหรับการผลิตเซนเซอร์ในรูปแบบที่หลากหลาย ขั้วไฟฟ้า LIG ได้รับการปรับปรุงสมบัติด้วยวัสดุไฮบริดคอมโพสิตระหว่างสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์ เพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวออกฤทธิ์ ปรับปรุงการดูดซับโมเลกุลก๊าซ และเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายโอนประจุ ส่งผลให้เซนเซอร์มีความไวและความจำเพาะต่อก๊าซเป้าหมายสูงขึ้น สามารถตอบสนองได้รวดเร็ว และมีศักยภาพในการตรวจวัดก๊าซที่ความเข้มข้นต่ำ แพลตฟอร์มที่พัฒนาขึ้นมีจุดเด่นด้านกระบวนการผลิตที่สะดวก ต้นทุนไม่สูง สามารถปรับเปลี่ยนวัสดุรับรู้ให้เหมาะสมกับก๊าซชนิดต่าง ๆ และรองรับการเชื่อมต่อกับระบบอิเล็กทรอนิกส์สำหรับการตรวจวัดแบบเรียลไทม์ ผลงานนี้จึงมีศักยภาพในการประยุกต์ใช้ด้านการตรวจสอบคุณภาพอากาศ ความปลอดภัยในภาคอุตสาหกรรม การเฝ้าระวังสิ่งแวดล้อม และระบบเซนเซอร์อัจฉริยะสำหรับอุปกรณ์สวมใส่ในอนาคต
-
คณะวิทยาศาสตร์
โรคไตเรื้อรังและโรคนิ่วในไตเป็นปัญหาสาธารณสุขที่สำคัญของประเทศไทย โดยเฉพาะในผู้สูงอายุและผู้ป่วยโรคเบาหวานหรือความดันโลหิตสูง การตรวจพบความผิดปกติของไตในระยะเริ่มต้นสามารถช่วยชะลอการดำเนินของโรคและลดความเสี่ยงต่อภาวะไตวายเรื้อรังได้ การประเมินค่าอัตราส่วนอัลบูมินต่อครีอะตินิน (Albumin-to-Creatinine Ratio; ACR) ร่วมกับการตรวจวัดกรดยูริกในปัสสาวะ เป็นข้อมูลสำคัญที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการคัดกรองและวินิจฉัยโรค อย่างไรก็ตาม วิธีตรวจวิเคราะห์ในปัจจุบันยังไม่สามารถตรวจวัดสารทั้งสามชนิดได้พร้อมกันในคราวเดียว อีกทั้งยังต้องอาศัยเครื่องมือวิเคราะห์ราคาแพงและห้องปฏิบัติการ จึงไม่เหมาะสำหรับการตรวจคัดกรอง ณ จุดดูแลผู้ป่วย (Point-of-Care Testing; POCT) โครงการวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาชุดอุปกรณ์ตรวจวิเคราะห์บนกระดาษแบบไมโครฟลูอิดิกชนิดสองชั้นสำหรับตรวจวัดอัลบูมิน ครีอะตินิน และกรดยูริกในปัสสาวะพร้อมกันในคราวเดียว โดยอุปกรณ์ชั้นบนทำหน้าที่กรองตัวอย่างปัสสาวะ ขณะที่อุปกรณ์ชั้นล่างประกอบด้วยบริเวณตรวจวัดที่เกิดปฏิกิริยาจำเพาะสำหรับสารวิเคราะห์แต่ละชนิด ทำให้สามารถวิเคราะห์ตัวอย่างได้โดยตรง ลดขั้นตอนการเตรียมตัวอย่าง และเพิ่มความสะดวกในการใช้งาน นอกจากนี้ จะพัฒนาแอปพลิเคชันบนสมาร์ตโฟน KidneyScan+ สำหรับระบบปฏิบัติการ Android และ iOS โดยประยุกต์ใช้ปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence; AI) ในการวิเคราะห์ภาพสีจากชุดทดสอบ แปลงเป็นค่าความเข้มข้นของสารวิเคราะห์ คำนวณค่า ACR และประเมินความเสี่ยงของโรค พร้อมแสดงผลการตรวจแบบเรียลไทม์ งานวิจัยครอบคลุมการออกแบบและผลิตอุปกรณ์ การศึกษาสภาวะที่เหมาะสมของการตรวจวิเคราะห์ การประเมินสมรรถนะเชิงวิเคราะห์ การประยุกต์ใช้กับตัวอย่างปัสสาวะจริง และการตรวจสอบความถูกต้องของทั้งชุดทดสอบและแอปพลิเคชัน รวมถึงการออกแบบบรรจุภัณฑ์ที่เหมาะสมสำหรับการพกพา ผลที่คาดว่าจะได้รับคือชุดตรวจคัดกรองโรคไตเรื้อรังและโรคนิ่วที่มีขนาดเล็ก ใช้งานง่าย พกพาสะดวก ให้ผลรวดเร็วและแม่นยำ สามารถสนับสนุนการตรวจคัดกรองด้วยตนเอง การติดตามผู้ป่วย และการดูแลสุขภาพทางไกล (Tele-health) ซึ่งจะช่วยเพิ่มโอกาสในการตรวจพบโรคตั้งแต่ระยะเริ่มต้น ลดภาระของระบบบริการสุขภาพ และยกระดับการเข้าถึงบริการตรวจคัดกรองของประชาชนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
คณะแพทยศาสตร์
-
คณะวิทยาศาสตร์
เป็นนวัตกรรมเซนเซอร์ตรวจวัดระดับน้ำตาลในปัสสาวะแบบไม่รุกล้ำ (Non-invasive) เพื่อใช้ในการคัดกรองโรคเบาหวานเบื้องต้น โดยใช้หลักการไฟฟ้าสถิตจากการสัมผัสระหว่างของเหลวและของแข็ง (Liquid-Solid Triboelectric Interface) ซึ่งจะเปลี่ยนพลังงานจากการตกกระทบของหยดปัสสาวะให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ และมีการนำระบบ Machine Learning (ANN) มาช่วยวิเคราะห์ผลเพื่อให้มีความแม่นยำสูงสุด