การศึกษากลไกของระบบตัวเร่งปฏิกิริยาอนุภาคลูกบาศก์นาโนคอปเปอร์ (I) ออกไซด์บนผิวไทเทเนียมไดออกไซด์บางระดับนาโนในการเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงในการสลายตัวของเมทิลีนบลูด้วยแสง
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
เมธัส จิรปัญญาวงศ์, อาจรีย์ รัตนแสงเสถียร, พัสพันธ์ สงวนเชื้อ
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ยุติชัย ประทีปะเสน, สกล วารินทราพร
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
TiO2 ถูกรายงานในงานวิจัยว่าเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพสูงและสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้อย่างหลากหลาย แต่ข้อจำกัดของ TiO2 คือการมีความกว้างระหว่างระดับแถวพลังงานที่สูง กล่าวคือ TiO2 จำเป็นต้องใช้พลังงานจากแสงอัลตราไวโอเลตในการเร่งปฏิกิริยา งานวิจัยก่อนหน้าจึงมีการนำ Cu2O มาสร้างรอยต่อเพื่อแลกเปลี่ยนอิเล็กตรอน (Heterojunction) กับพื้นผิว TiO2 ทำให้สามารถใช้แสงในย่านที่ตามองเห็นได้ในการเร่งปฏิกิริยา ผู้จัดทำจึงออกแบบระบบตัวเร่งปฏิกิริยา TiO2 - Cu2O ซึ่งเป็นการวางอนุภาค Cu2O ทรงลูกบาศก์ระดับนาโนบนแผ่นฟิล์ม TiO2 บางระดับนาโนด้วยเทคนิค Langmuir-Blodgett ซึ่งนำมาประยุกต์ใช้กับเครื่องมือที่ประกอบขึ้นจากแม่แรงขนาดเล็กขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์โดยมีระบบบีบพื้นผิวน้ำเพื่อควบคุมความหนาแน่นพื้นผิวปกคลุมของอนุภาคและใช้สารคลอโรฟอร์มมาช่วยลดการเกาะตัวของอนุภาค Cu2O ระหว่างการบีบพื้นผิว ตัวเร่งปฏิกิริยาที่สังเคราะห์ได้จะถูกนำไปศึกษาการถ่ายโอนอิเล็กตรอนจาก Cu2O ไปสู่ TiO2 จากความสัมพันธ์ระหว่างสัดส่วนพื้นผิวสัมผัสของอนุภาคทั้งสองและอัตราการสลายตัวของเมทิลีนบลู