วัสดุศาสตร์: การพลิกตัวของวัสดุเมื่อทำปฏิกิริยา กับน้ำจะถูกแปรสภาพเป็นพลังงาน
นักวิทยาศาสตร์เคยประสบปัญหาเป็นเวลานาน ในการออกแบบแบตเตอรี่และเซนเซอร์ที่สามารถเพิ่มพลังงานเองได้หลังจากได้รับพลังงานจากธรรมชาติ เช่น พลังงานจากแสง ความร้อน หรือแม้แต่จากการเคลื่อนไหว แต่ในปัจจุบันนักวิจัยสามารถพัฒนาวัสดุที่สร้างพลังงานได้เองจากการพลิกตัวของวัสดุเมื่อทำปฏิกิริยากับละอองน้ำ
Ming-ming Ma นักวิจัยคนหนึ่งในกลุ่มวิจัยซึ่งนำโดย Robert S. Langer จากสถาบัน MIT กล่าวว่า วัสดุจากโพลิเมอร์ต้องการเพียงแค่ละอองน้ำจำนวนเล็กน้อยเพื่อก่อให้เกิดพลังงาน โดยใช้แค่ความชุ่มชื้นบนผิวก็เพียงพอ เริ่มแรกในงานวิจัยพวกเขาพยายามพัฒนาโพลิเมอร์ที่มี คุณสมบัติที่ทั้งแข็งแรงและยืดหยุ่นเพื่อนำไปใช้สร้างขั้วไฟฟ้าจากสารอินทรีย์ (Organic Electrodes) แต่พอเห็นปฏิกิริยาที่โพลิเมอร์มีต่อน้ำ เลยตัดสินใจที่จะพัฒนาวัสดุเพื่อนำไปใช้ในทางการสร้างพลังงานแทน
ในงานวิจัยนี้ ใช้การรวมตัวระหว่าง Polypyrrole matrix และ Polyol-borate gel เพื่อสร้างวัสดุโพลิเมอร์ที่หนา 30 µm แล้วเมื่อวัสดุดูดซึมความชื้นจะทำให้โมเลกุลของน้ำไปแยกพันธะไฮโดรเจน ระหว่าง Polypyrrole และ Polyol แล้วเกิดการพองตัว ซึ่งหลังจากวัสดุพองตัวแล้วสัมผัสกับละอองน้ำ จะเกิดปฏิกิริยาการม้วนตัวแล้วพลิกตัวอย่างต่อเนื่อง โดยด้านที่เปิดออกสู่อากาศก็จะมีการขับโมเลกุลน้ำออก ขณะที่ด้านที่คว่ำลงก็จะดูดซึมน้ำเมื่อรวมกับการพลิกตัวก็จะเกิดปฏิกิริยาไป เรื่อยๆจนเกิดเป็นวัฏจักร
อ่านรายละเอียดเพิ่มเติมที่ http://www.nstda.or.th/nstda-knowledge/11209-science-and-technology-news
ที่มา : สำนักงานที่ปรึกษาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีประจำสถานเอกอัคราชทูต ณ กรุงวอชิงตัน ประเทศสหรัฐอเมริกา. (2556) .รายงานข่าววิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีจาก วอชิงตัน เดือนมีนาคม 2556. ค้นข้อมูลวันที่ 13 มีนาคม 2556 จาก http://ostc.thaiembdc.org/test2012/– ( 76 Views)
