งานวิจัยนี้มุ่งพัฒนาและทดสอบอุปกรณ์จำลองระบบผิวหนังบนชิป (Skin-on-a-Chip; SoC) โดยผสานเซลล์ผิวหนังและเซลล์บุผนังหลอดเลือดเข้ากับระบบของไหลจุลภาค (Microfluidics) เพื่อจำลองสภาวะแวดล้อมทางชีวภาพของผิวหนังมนุษย์อย่างใกล้เคียงความเป็นจริง อุปกรณ์นี้สามารถลดการใช้สัตว์ทดลอง ลดต้นทุนและเวลาในการวิจัย และเพิ่มความแม่นยำในการทดสอบสารออกฤทธิ์ทางเภสัชกรรมและเครื่องสำอาง โครงการมีเป้าหมายพัฒนาต้นแบบในระดับ TRL 5 พร้อมยื่นขอสิทธิบัตร และพัฒนากระบวนการผลิตระดับกึ่งอุตสาหกรรม เพื่อต่อยอดสู่เชิงพาณิชย์ภายใน 2 ปี
อุตสาหกรรมเภสัชกรรมและเครื่องสำอางในปัจจุบันเผชิญกับความท้าทายด้านการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่ใช้เวลาและทรัพยากรสูง โดยข้อมูลจากการทดลองในสัตว์หรือการเพาะเลี้ยงเซลล์แบบสองมิติมักไม่สะท้อนการตอบสนองของร่างกายมนุษย์อย่างแท้จริง เทคโนโลยีอวัยวะบนชิป (Organ-on-a-Chip) จึงถูกพัฒนาขึ้นเพื่อจำลองสภาวะเนื้อเยื่อมนุษย์ในระดับไมโคร ช่วยลดการพึ่งพาการทดลองในสัตว์และเพิ่มความแม่นยำในการทดสอบ ประเทศไทยยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาเทคโนโลยีนี้ โครงการจึงมีความสำคัญทั้งในมิติการพัฒนาองค์ความรู้ การสร้างนวัตกรรม และการเสริมสร้างความสามารถในการแข่งขันของอุตสาหกรรมการแพทย์และเครื่องสำอางของไทยอย่างยั่งยืน
คณะศิลปศาสตร์
นวัตรกรรมยาดมหอมเย็น มีแนวคิดมาจากที่ผู้คนในปัจจุบันมีการใช้ยาดมแพร่หลายอย่างมาก ดังนั้นในการทำนวัตรกรรมครั้งที่มีวัตถุประสงค์เพื่อยกระดับผลิตภัณฑ์ให้เข้ากับยุคสมัย ประยุกต์ความเป็นไทยให้เข้าถึงคนรุ่นใหม่ พัฒนากลิ่นจากวัตถุดิบท้องถิ่นไทย เพิ่มมูลค่าให้ดอกไม้และผลไม้ไทย โดยมีการสกัดดอกไม้และผลไม้โดยวิธีการต่างๆ เพื่อคงรักษากลิ่นให้คงอยู่นานมากขึ้น และนำพิมเสน การบูร เมนทอลเข้ามาผสมเพื่อให้ได้ความสดชื่นและมีความเย็น สำหรับบรรจุภัณฑ์ ผลิตขึ้นจากดินโพลิเมอร์ ปั้นขึ้นรูปและนำไปเข้าเตาอบเพื่อให้เกิดการแข็งตัว และมีผ้าปิดแทนการใช้ฝา เผื่อให้มีความแปลกใหม่แทนการใช้ผลิตภัณฑ์ยาดมแบบเดิมๆ
คณะวิศวกรรมศาสตร์
โครงงานนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบและพัฒนารถตุ๊กตุ๊กไฟฟ้าโดยคำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงจากระบบเครื่องยนต์สันดาปเป็นระบบไฟฟ้า เพื่อสนับสนุนการลดมลพิษทางอากาศและเสริมสร้างเทคโนโลยียานยนต์ที่ยั่งยืน รถตุ๊กตุ๊กไฟฟ้าได้รับการออกแบบโดยใช้มอเตอร์ไฟฟ้า BLDC และระบบควบคุมที่ปรับแต่งให้เข้ากับการขับขี่แบบเฉพาะของรถสามล้อในประเทศไทย การศึกษาได้พิจารณาถึงระบบพลังงานที่เหมาะสม รวมถึงการสัมภาษณ์ผู้ขับขี่รถตุ๊กตุ๊กแบบดั้งเดิมเพื่อออกแบบรถที่ตอบสนองต่อการใช้งานในชีวิตประจำวัน ผลจากการศึกษาชี้ให้เห็นว่าการนำรถตุ๊กตุ๊กไฟฟ้ามาใช้นอกจากจะลดการปล่อยมลพิษและฝุ่น PM2.5 ยังช่วยสร้างภาพลักษณ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมแก่ภาคการท่องเที่ยวไทย พร้อมทั้งสนับสนุนการพัฒนานวัตกรรมและเศรษฐกิจภายในประเทศ
คณะวิทยาศาสตร์
ในงานวิจัยนี้ ทำการผลิตเมมเบรนกราฟีนออกไซด์โดยใช้กระบวนการ Phase-Inversion Method ซึ่งเป็นการเปลี่ยนสถานะของพอลิเมอร์จากของเหลวไปเป็นของแข็งผ่านการแยกเฟส ซึ่งจะทำให้เกิดโครงสร้างรูพรุนในเมมเบรน โครงสร้างของเมมเบรนที่ได้ขึ้นอยู่กับวิธีการทำให้เกิดการแยกเฟส โดยวิธี Phase-Inversion เป็นหนึ่งในกระบวนการผลิตเมมเบรนที่มีความยืดหยุ่นสูง ต้นทุนต่ำ และสามารถควบคุมโครงสร้างของเมมเบรนได้ดี เหมาะสำหรับงานด้านการบำบัดน้ำ การแยกสาร และการกรองของเหลวหรือก๊าซในระดับอุตสาหกรรม กราฟีนออกไซด์ (Graphene Oxide, GO) เป็นวัสดุที่ได้รับความสนใจอย่างมากในด้านการนำมาผลิตเมมเบรนเพื่อใช้สำหรับบำบัดน้ำและการกำจัดของเสีย เนื่องจากมีโครงสร้างเป็นชั้นบางระดับนาโนเมตร ทำให้สามารถควบคุมการซึมผ่านของโมเลกุลน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ และยังมีคุณสมบัติพิเศษ เช่น - การคัดแยกโมเลกุลที่มีประสิทธิภาพสูง: สามารถกรองอนุภาคนาโน ไอออนโลหะหนัก สารอินทรีย์ และจุลินทรีย์ได้ - ความสามารถในการซึมผ่านน้ำสูง: เนื่องจากโครงสร้างของกราฟีนออกไซด์มีช่องว่างระหว่างชั้นที่เอื้อต่อการเคลื่อนที่ของโมเลกุลน้ำ - ความทนทานทางเคมีและเชิงกลสูง: ทำให้สามารถใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น น้ำเสียอุตสาหกรรม หรือของเสียที่มีค่า pH สูงหรือต่ำได้ - คุณสมบัติการป้องกันการเปรอะเปื้อน (Antifouling): ลดการสะสมของสารปนเปื้อนบนพื้นผิวเมมเบรน - กราฟีนออกไซด์มีความชอบน้ำสูงเนื่องจากมีปริมาณหมู่ฟังชันของออกซิเจนอย่าง (OH-) ที่พื้นผิวที่ค่อนข้างมาก ส่งผลให้เป็นเป็นสารเติ่มแต่งที่ดีสำหรับการผลิตเมมเบรนด้วยเทคนิค Phase-Inversion Method การประยุกต์ใช้เมมเบรนกราฟีนออกไซด์ในการกำจัดของเสีย - การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม เช่น การกรองโลหะหนัก (Pb2+, Cr6+, Hg2+) และสารอินทรีย์ที่เป็นพิษ - การกำจัดสารปนเปื้อนทางชีวภาพ เช่น แบคทีเรีย ไวรัส และสารพิษจากจุลินทรีย์ - การแยกเกลือออกจากน้ำทะเล (Desalination) โดยสามารถใช้แทนเมมเบรนแบบดั้งเดิมเพื่อเพิ่มอัตราการซึมผ่านของน้ำและลดพลังงานที่ใช้ - การกำจัดสารปนเปื้อนทางเภสัชกรรม เช่น ยาปฏิชีวนะและฮอร์โมนที่ตกค้างในน้ำ