ดร.บุญรัตน์ รุ่งทวีวรนิตย์
ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

คำขออนุสิทธิบัตร เลขที่คำขอ 2503001299 ยื่นคำขอวันที่ 4 เมษายน 2568
คำขออนุสิทธิบัตร เลขที่คำขอ 2403003210 ยื่นคำขอวันที่ 26 กันยายน 2567

กระบวนการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากแหล่งกำเนิดต่างๆ เป็นแนวทางสำคัญในการลดผลกระทบของก๊าซเรือนกระจกต่อภาวะโลกร้อน อีกทั้ง ยังช่วยลดความเสี่ยงด้านต้นทุนจากนโยบาย carbon tax ที่อาจส่งผลกระทบต่อผลิตภัณฑ์และภาคอุตสาหกรรมในอนาคต โดยในปัจจุบันอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ยังใช้ระบบดักจับ CO2 ด้วยสารดูดซับกลุ่มอะมีน ซึ่งมีข้อจำกัดในด้านขนาดของระบบ ความต้องการพลังงานสูงจากระบบทำน้ำร้อน และภาระในการจัดการของเสียที่เกิดขึ้นจากกระบวนการใช้งาน
งานวิจัยนี้จึงพัฒนาทางเลือกใหม่โดยใช้วัสดุโครงข่ายโลหะ-อินทรีย์ (metal-organic frameworks, MOFs) ที่สามารถดักจับก๊าซ CO2 ได้แม้ในความเข้มข้นต่ำถึง 1,000 ppm ไปจนถึง 100,000 ppm ภายใต้สภาวะความดันบรรยากาศ โดยวัสดุดังกล่าวมีข้อได้เปรียบด้านขนาดกะทัดรัด ใช้งานง่าย ไม่ต้องการระบบเสริมที่ซับซ้อน และสามารถปรับประยุกต์ใช้ในกระบวนการต่างๆ ได้อย่างยืดหยุ่นและประสิทธิภาพสูง

1. วัสดุ metal-organic fraemworks (MOFs) ที่ได้รับการออกแบบให้มีขนาดรูพรุนเหมาะสมสำหรับการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ แม้ในความเข้มข้นต่ำเพียง 1,000 ppm โดยสามารถสังเคราะห์ได้ในระดับกิโลกรัมภายใต้ความดันบรรยากาศ เหมาะสำหรับการใช้งานในระดับอุตสาหกรรม
2. กระบวนการขึ้นรูปวัสดุ MOFs ให้เป็นชิ้นงานที่มีความหนาแน่นสูง มีต้นทุนในการขึ้นรูปต่ำ สามารถขยายการผลิตในระดับอุตสาหกรรมได้ง่าย โดยปัจจุบันสามารถผลิตได้ในระดับกิโลกรัม ชิ้นงานที่ได้มีความแข็งแรงเชิงกลสูง และทนทานต่อสภาวะแวดล้อมที่หลากหลาย เช่น ความชื้น น้ำ และตัวทำละลายอินทรีย์ นอกจากนี้ กระบวนการดังกล่าวยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับวัสดุ MOFs ชนิดอื่นๆ เพื่อดักจับก๊าซเป้าหมายชนิดต่างๆ ได้ตามความต้องการในแต่ละแอปพลิเคชัน เช่น การแยกก๊าซในอุตสาหกรรมเคมี การดักจับสารพิษ หรือการกรองอากาศในสภาพแวดล้อมที่มีข้อจำกัดด้านพื้นที่และพลังงาน

เสาะหาผู้รับอนุญาตใช้สิทธิ

ต้นแบบระดับห้องปฏิบัติการได้ถูกทดสอบในสภาวะจำลอง

เทคโนโลยีต่อรองราคา