คมอขอมลเครองมอวเคราะหชนสง ศนยเครองมอวทยาศาสตรและเทคโนโลย

มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร

2

ค าน า

คมอฉบบนเขยนขนโดยมจดประสงคเพอใหสามารถศกษาขอมลเครองมอวเคราะหชนสงทมอยในศนยเครองมอวทยาศาสตรและเทคโนโลย มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร โดยยงไมไดรวมกบขอมลทไดรบจดสรรโครงการเงนก DPL เทานน

ผจดท าไดรวบรวม ขอมล รายละเอยดของเครองมออยางยอ รวมทงผรบผดชอบและสถานทตดตงเครองมอดงกลาว มา ณ ทน ผจดท าตองขอขอบพระคณ อาจารย ดร.ณรงค อครพฒนากล ผอ านวยการศนยเครองมอวทยาศาสตรและเทคโนโลย อาจารย ดร.สาโรช รจรวรรธน รองผอ านวยการศนยเครองมอวทยาศาสตรและเทคโนโลย คณสาทพย จไรรตนพร หวหนากลมงานวทยาศาสตรฯ คณกรตกร เรองศร หวหนาฝายสนบสนนโครงการวจยและประสานงานบณฑตศกษา เพอนรวมงานในฝายสนบสนนโครงการวจยฯ ทกทาน ทใหความรวมมอและความชวยเหลอมาโดยตลอด ผจดท าหวงวาคมอฉบบนจะใหความรและเปนประโยชน ตอผอานทกทาน นางนงภส โฆษวฑตกล

กรกฎาคม 2555

3

สารบญ

หนา

ค าน า 2

สารบญ 3

1. Gas Chromatograph-Mass Spectrometer 5

2. Gas Chromatograph (FID-ECD) 6

3. High Performance Liquid Chromatograph 7

4. Ion Chromatograph 8

5. Scanning Electron Microscope 9

6. Transmission Electron Microscope 10

7. Nuclear Magnetic Resonance Spectrometer 11

8. X-ray fluorescence spectrometer 12

9. X-ray Diffractrometer 13

10. Atomic Absorption Spectrometer 14

11. Carbon Nitrogen Sulfur Analyzer 15

12. Carbon Hydrogen Nitrogen Sulfur Analyzer 16

13. Carbon Sulfur Analyzer 17

14. Inductively Couple Plasma - Optical Emission Spectrometer 18

15. Inductively Couple Plasma Mass Spectrometer 19

16. Laser Particle Size Analyzer 20

17. Differential Thermal Analyzer 21

18. Thermogravimetric Analyser 22

19. Differential Scanning Calorimeter 23

20. Simultaneous TGA-DTA Analyzer 24

21. Gas Chromatograph (FID-TCD) 26

22. UV-VIS Spectrophotometer 27

23. Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometer 28

24. Flame Atomic Absorption Spectrometer 29

25. High Performance Liquid Chromatograph (Semi-Prep) 30

26. Real-time PCR 31

4

สารบญ (ตอ)

หนา

27. Gel Documentation 32

28. Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer 33

29. Fourier Transform Infrared Spectroscope 34

30. เครองปนเหวยงความเรวสงแบบตงโตะ (Microcentrifuge) 35

31. เครองท าแหงแบบแชแขง (Freeze-Dryer) 36

32. Laminar Air Flow 37

33. เครองปนเหวยงความเรวสงและควบคมอณหภม (แบบตงพน) 38

34. Total Kjeldahl Nitrogen 39 35. Autoclave 40

เอกสารอางอง 41

5

1. ชอเครอง Gas Chromatograph-Mass Spectrometer (GC-MS)

เปนเทคนคทสามารถท านายชนดขององคประกอบทมอยในสารไดอยางคอนขางแมนย าโดยอาศยการเปรยบเทยบ Fingerprint ของเลขมวล (Mass Number) ของสารตวอยางนนๆ กบขอมลทมอยใน Library นอกจากนยงสามารถใชในการวเคราะหไดทงในเชงปรมาณ (Quantitative Analysis) และเชงคณภาพ (Qualitative Analysis) GC-MS ประกอบดวย 2 สวน คอ สวนของเครอง GC (Gas Chromatography) และสวนของเครอง Mass Spectrometer โดย GC-MS ซงเปนเทคนค 2 เทคนคทมารวมกนซงน ามาวเคราะหพวกสารผสมทสามารถระเหยไดในอณหภมไมสงนก โดยท Gas Chromatography เปนสวนทแยกสารสารผสมออกจากกน สวน Mass Spectrometer เปนสวนทการวเคราะหชนดของสารหรอองคประกอบของสาร เมอน าเทคนค ท งสองมารวมกนจะสามารถน ามาวเคราะหสารผสม ทงทางปรมาณวเคราะหและ คณภาพวเคราะห. GC-MS เปนเทคนคทน าไปประยกต ใชในดานการแพทย เภสชศาสตร สงแวดลอม รวมไปถงในดานกฎหมาย ผรบผดชอบ Mrs. Yanling Hua ประจ าหองปฏบตการ F1117 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1

อาคารเครองมอ 1

6

2. ชอเครอง Gas Chromatograph (FID-ECD)

GC เปนเทคนคส าหรบแยกสารตวอยางทเปนสารผสม โดยเปลยนสารผสมใหเปนไอทอณหภมหนง แลวใหไอของสารเหลานนผานเขาไปยง Column ทบรรจดวยเฟสคงท (Stationary Phase) โดยอาศยการพาไปของเฟสเคลอนท (Mobile Phase) หรอ Carrier Gas องคประกอบของสารผสมทมความสามารถในการเคลอนทและการกระจายตวผานเฟสคงทตางกนจะแยกออกจากกน โดยมตวตรวจวดชนด FID และ ECD ผรบผดชอบ 1. Mrs. Yanling Hua ประจ าหองปฏบตการ F1117 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1 2. นางสาวเนตรชนน ดนวลพะเนาว ประจ าหองปฏบตการ F8102 ฝายหองปฏบตการ วทยาศาสตรสขภาพ ชน 1 อาคารเครองมอ 8

7

3. ชอเครอง High Performance Liquid Chromatograph (HPLC)

HPLC เปนเทคนคการแยกสารประกอบ (Substances) โดยอาศยหลกการความแตกตางของอตราการเคลอนทของสารประกอบใน Stationary Phase ของคอลมนโดยม Mobile Phase เปนตวพาไป เมอตอเขากบ Detector จะสามารถตรวจวดสารทออกมาจากคอลมน (Analysts or Solutes) ไดอยางตอเนองสามารถตรวจวดทงเชงคณภาพ (Qualitative Analysis) และเชงปรมาณ (Quantitative Analysis) สวนใหญนยมใชวเคราะหสารประกอบทระเหยยาก (Low Volatile Substation) หรอน าหนกโมเลกลสง (High Molecular Weight Compounds) ผรบผดชอบ 1. นางจรรจรา วงศววฒนา ประจ าหองปฏบตการ F1117 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

2. นางสาวกมลลกษณ เทยมไธสง ประจ าหองปฏบตการ F2111 ฝายหองปฏบตการ เทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 2

3. นางสาววชชนย พทกษสมบรณ ประจ าหองปฏบตการ F3112 ฝายหองปฏบตการ เทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 3

8

4. ชอเครอง Ion Chromatograph

IC เปนเทคนค Chromatograph อกเทคนคหนงทใชวธการแยกสารผสมในสภาวะการแตกตวเปนไอออน เชน การวเคราะหโลหะในรปประจบวก ประจลบ เชน Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- SO4

2- เปนตน โดยอาศยหลกการแลกเปลยนประจภายในคอลมน ในระบบประกอบดวยตวพาซงเปนเฟสเคลอนทในทนเรยกวา Eluent สวนมากจะเปนสารละลายบฟเฟอร ซงเปนตวพาสารตวอยางเขาสคอลมน (เฟสคงท) ไอออนทอยในเฟสเคลอนทและไอออนในสารตวอยางจะแขงขนกนเขาแลกเปลยนกบประจทอยทผวของเฟสคงทโดยทวไปไอออนทมขนาดเลกจะแยกออกมากอน Ion Chromatograph สามารถน าไปประยกตใชงานตางๆ ไดหลากหลายเชน การวเคราะหหาปรมาณ Cation, Anion, Amino acid และ Carbohydrate เปนตน

ผรบผดชอบ นางจรรจรา วงศววฒนา ประจ าหองปฏบตการ F1117 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน1 อาคารเครองมอ 1

9

5. ชอเครอง Scanning Electron Microscope (SEM)

กลองจลทรรศนอเลกตรอน เปนกลองท ใชสองดวตถขนาดเลกมากๆ ใหเหนใหญขนไดกวาเดมถงสองแสนเทา กลองชนดนใชอเลกตรอนแทนแสง โดยใชอ านาจแมเหลกไฟฟาบงคบกระแสอเลกตรอนใหพงไปรวมกนทจดใดจดหนง บนตวอยางในท านองเดยวกบการใชเลนสรวมแสงไปทจดโฟกสในกลองจลทรรศน แบบธรรมดาซงจะไดภาพจะเกดขนบนจอมอนเตอรโดยสามารถทจะเลอกบรเวณ ทจะดไดอยางสะดวก โดยระบบของ เครองจะอยในสภาพสญญากาศมประโยชนอยางยงในการศกษาลกษณะภายนอกของตวอยาง ใหภาพเปนแบบ 3 มต มความลก สามารถน าไปประยกตใชกบวทยาการแขนงตางๆ ทงทางดานงานวจยการวนจฉยโรค และในทางวชาการตางๆ เชน ฟสกส เคม ชววทยา เซลวทยา พฤกษศาสตร ชวเคม สตวศาสตร พยาธวทยา จลกายวภาคศาสตร เภสชศาสตร เปนตน และสามารถใชในการศกษา Identify Species และ Classification Pollen Grains, ใชศกษาลกษณะ รปรางและขนาดของเมดยา, ใชในการศกษาการสะสมของธาต ซงภายใน Specimen Chamber จะตดตงอปกรณพเศษ (EDAX) เพอตรวจหาธาตในตวอยางโดยใชหลกการของ X-ray แสดงผลในรปแบบของตวเลขและกราฟ วเคราะหปรมาณและคณภาพของโมเลกลของธาต และยงตดตงอปกรณเพมเตม อาทเชน ระบบบนทกภาพแบบพเศษ เพอความสะดวกแกผตองการศกษา ผรบผดชอบ นายอนชต เรองวทยานนท ประจ าหองปฏบตการ F1118 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

10

6. ชอเครอง Transmision Electron Microscope (TEM)

เปนเทคนคการโฟกสล าอเลกตรอนลงบนชนงานทหนานอยกวา 2000 องสตรอม ซงอเลกตรอนสามารถทะลผานชนงานได ความหนาแนนของอเลกตรอนททะลผานบรเวณตาง ๆ ของชนงานจะแตกตางกน เมออเลกตรอนตกกระทบบนจอเรองแสง จงท าใหเกดภาพฉายทสามารถใชศกษาสณฐานวทยาหรอความบกพรองของโครงสรางอะตอมของชนงานได และสามารถวเคราะหโครงสรางผลกจากแบบรปการเลยวเบนของอเลกตรอน ผรบผดชอบ นายอนชต เรองวทยานนท ประจ าหองปฏบตการ F1118 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน1 อาคารเครองมอ1

11

7. ชอเครอง Nuclear Magnetic Resonance Spectrometer (NMR)

เครอง NMR เปนเครองมอทางวทยาศาสตรทใชในการหาโครงสรางโมเลกลของสารเคมเปนหลก โดยอาศยปรากฏการณทเรยกวา Nuclear Magnetic Resonance ทเกดกบไอโซโทปของธาตบางชนดเชน 1H, 13C, 19F, 31P เปนตน โดยนยมใชหาโครงสรางโมเลกลของสารอนทรยเปนสวนใหญเนองจากประกอบดวย H และ C เปนหลก

ผรบผดชอบ Mrs. Yanling Hua ประจ าหองปฏบตการ F1119 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

12

8. ชอเครอง X-ray fluorescence spectrometer (XRF)

X-ray Fluorescence (XRF) Spectroscopy เปน เทคนคทนยมใชแพรหลายในการวเคราะหธาตทงในเชงปรมาณและคณภาพ ไมวาจะเปนงานดานสงแวดลอม เชน การวเคราะหธาตทมความเปนพษทอยในอากาศ ดานธรณวทยา เชน การวเคราะหแร ดน หน โดยไมท าลายตวอยาง มการเตรยมตวอยางเพยงเลกนอย และใหผลการวเคราะหทรวดเรว ดานชววทยา/ดาน การแพทย เชน การวเคราะหสารทอยในเสนผมและเลบ ดานอตสาหกรรม เชน ใชในการควบคมกระบวนการและควบคมคณภาพ การตรวจวดตวเรงปฏกรยาทเปนพษในน ามนดบ และอนๆ อกมากมาย โดยทวไปแลวเครอง X-ray Spectrometer จะประกอบดวยแหลงก าเนดรงส (X-ray Tube) และเครองตรวจวดรงสเอกซจะเกดขนเมอ X-ray Tube เรง อเลกตรอนใหมศกดสงพงเขาชนกบเปาโลหะแลวใหรงสเอกซทม ความเขมสงออกมา ทงนการเลอกชนดของเปาขนกบตวอยางทน ามาวเคราะหซงโดยทวไปจะ ใชทงสเตน โรเดยม โมลบดนม หรอโครม สวนไอโซโทปก ามนตรงสทนยมใชเปนแหลงก าเนดรงส ไดแก Fe-55, Co-57, Cd-109 และ Am-241 เครองตรวจวดแบบสถานะของแขง (Solid-State) เหมาะส าหรบการตรวจวดรงสเอกซทปลดปลอยออกมาจากอะตอมของตวอยาง ซงโดยสวนใหญจะเปน Si(Li) และ HPGe ซงท างานทอณหภมไนโตรเจนเหลว โดยศนยเครองมอวทยาศาสตรและเทคโนโลยจะมอย 2 ประเภทคอ Wavelength Dispersive XRF (WDXRF) และ Energy Dispersive XRF (EDXRF) ผรบผดชอบ นางจรรจรา วงศววฒนา ประจ าหองปฏบตการ F1120, F1121 ฝายวเคราะหดวย

เครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

13

9. ชอเครอง X-ray Diffractrometer (XRD)

เปนเครองมอทใชในการตรวจพสจนเอกลกษณทไมท าลายสารตวอยาง (Non-Destructive

Method) โดยใชหลกการเลยวเบนของรงสเอกซทตกกระทบหนาผลก ของสารตวอยางทมมตางๆกน ผลการวเคราะหทไดจะถกน าไปเปรยบเทยบกบฐานขอมลมาตรฐาน เพอระบวฏภาคองคประกอบของสารตวอยาง ผรบผดชอบ นางจรรจรา วงศววฒนา ประจ าหองปฏบตการ F1121 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ

ชน 1 อาคารเครองมอ 1

14

10. ชอเครอง Atomic Absorption Spectrometer (AAS)

AAS เปนเทคนคการวเคราะหธาตอยางหนง ซงสามารท าไดทงในเชงคณภาพและปรมาณวเคราะห โดยอาศยกระบวนการทเกดจากอะตอมเสร (Free Atom) ของธาตดดกลนแสงทความยาวคลนอนหนงโดยเฉพาะซงขนกบชนดของธาต ธาตแตละชนดมระดบพลงงานตางกน จงมการดดกลนพลงงานทแตกตางกน ผรบผดชอบ 1. นางจรรจรา วงศววฒนา ประจ าหองปฏบตการ F1129 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ

ชน 1 อาคารเครองมอ 1

15

11. ชอเครอง Carbon Nitrogen Sulfur Analyzer

CNS-2000 เปนเครองวเคราะหหาปรมาณธาตคารบอน ไนโตรเจน และซลเฟอร ซงตวอยางทน ามาวเคราะห ไดแก โลหะแร เซรามก และสารประกอบอนทรย การวเคราะหตวอยางจะชงตวอยางใน ceramic boat ประมาณ 0.2 กรม แลวใสลงใน lodding chamber และใช air และออกซเจน ชวยในการเผาไหม ผลจากการเผาไหม จะได CO2,N2,SO2 ซงแกส He จะเปนตวพาแกสเหลานเขาสระบบตรวจสอบ การตรวจสอบไฮโดรเจน คารบอน ซลเฟอร จะตรวจสอบโดย Infared Absorption ใน IR cell ในขณะทไนโตรเจนจะถกตรวจสอบโดย Thermal Conductivity มการน า CO2 และ H2O ออกไปโดย Lecosorp และ Anhydrous ตามล าดบ คาทไดจะออกมาเปน %C,%N,%S

ผรบผดชอบ นายคมสนต ตายทรพย ประจ าหองปฏบตการ F1129 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

16

12. ชอเครอง Carbon Hydrogen Nitrogen Sulfur Analyzer

CHNS/O-932 เปนเครองวเคราะหหาปรมาณธาตคารบอน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน ซลเฟอร และออกซเจน ซงตวอยางทน ามาวเคราะห ไดแก โลหะแร เซรามก และสารประกอบอนทรย การวเคราะหตวอยางจะชงตวอยางใน tin หรอ silver capsule ประมาร 2 มลลกรม แลวใสลงใน lodding chamber และใช air และออกซเจน ชวยในการเผาไหม ผลจากการเผาไหม จะไดCO2,H2O,N2,SO2 ซงแกส He จะเปนตวพาแกสเหลานเขาสระบบตรวจสอบ การตรวจสอบไฮโดรเจน คารบอน ซลเฟอร จะตรวจสอบโดย Infared Absorption ใน IR cell ในขณะทไนโตรเจนจะถกตรวจสอบโดย Thermal Conductivity มการน าCO2 และ H2O ออกไปโดย Lecosorp และ Anhydrous ตามล าดบ คาทไดจะออกมาเปน %C,%S,%H นอกจากนยงสามารถวเคราะหหาธาตออกซเจนโดยใชหลกการ Infared Absorption โดยวเคราะหหาออกซเจนซงอยในรปองคประกอบของคารบอนไดออกไซด ออกมาเปน %O เชนเดยวกน

ผรบผดชอบ นายคมสนต ตายทรพย ประจ าหองปฏบตการ F1129 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

17

13. ชอเครอง Carbon Sulfur Analyzer

CS-444 เปนเครองทวเคราะหหาปรมาณคารบอนและซลเฟอร ซงตวอยางจะเปนพวกโลหะ,แร,เซรามก และสารอนทรย CS-444 จะใชกบ Furnace HF-400 โดยการเผาใหความรอนในการวเคราะหจะใชตวอยางหนก1 กรม ใสใน Crucible แลวน าไปวางใน Furnace จากนนจะเปด Air และ O2 เขาใน Furnace แลว O2 จะ purged ไหลเขาไปใน purified ซงเปนพวก CuO2 แลวไหลเขาไปใน CS-IR cell ผาน catalyst heater ซงเปนพวกซลกาเจล ท าการเปลยน CO เปน O2 จะผานเขาไปใน IR cell กอนในชวงทตวอยางยงไมไดเผา เพราะฉะนนแสงIR ทสองผานเขาไปจะไมโดนตวอยาง เมอเผาตวอยางเขาไป O2 จะน าพา C,S เขามาเมอแสงIRสองผานเขาไป จะมการ Absorb ตวอยางท าใหเปลยนแปลงคาทไดออกมาเปน %C,%S ผรบผดชอบ นายคมสนต ตายทรพย ประจ าหองปฏบตการ F1129 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

18

14. ชอเครอง Inductively Couple Plasma - Optical Emission Spectrometer (ICP-OES)

เปนเครองมอส าหรบวเคราะห ทดสอบ เชงปรมาณ และเชงคณภาพ ของธาตตาง ๆ ซ งใชงานไดหลากหลายและไดทละหลายธาต (ขอดทแตกตางจาก AAS) เทคนคนแยกเปน 2 สวนหลก ๆคอ Inductively Couple Plasma (ICP) เปนเทคนคทใชผลตพลาสมาทใหอณหภมสง ดวยการปลอยแกสอารกอนผานเขาไปในคบ (torch) ทปลายคบจะมทอกลวงท าดวยทองแดงลอมรอบคบซงตอกบเครองสงความถวทย เมอใหความถวทย (RF generator) ปลอยเขาไปจะท าใหเกดสนามแมเหลกทปลายคบแลวชกน าใหมกระแสไฟฟา จากนนท าใหเกดการสปารคดวยเทสลาเพอใหเกดอเลกตรอนจากอารกอนทมพลงงานสง และอเลกตรอนทมพลงงานสงนจะชนกบอเลกตรอนอนตอไปอกกลายเปนปฏกรยาลกโซ กลายเปนพลาสมา Optical Emission Spectrometer เปนวธการวเคราะหโดยอาศยหลกการท าใหสารเปลยนสถานะจากสถานะพนไปยงสถานะกระตนเพอใหสารทจะวเคราะหนนเปลงแสงหรอสเปกตรมออกมา ซงจะอยในชวงของยว -วสเบล และมลกษณะเฉพาะตว และวดความเขมของแสงนน ผรบผดชอบ นางจรรจรา วงศววฒนา ประจ าหองปฏบตการ F1130 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

19

15. ชอเครอง Inductively Couple Plasma Mass Spectrometer (ICP-MS)

ICP-MS ใชเปนเครองมอหาปรมาณธาตในตวอยางชนดตางๆ สามารถวเคราะหชนดของธาตไดถง 81 ชนดในการวดตวอยางหนงครง โดยปรมาณของธาตในตวอยาง ควรอยในชวงความเขมขนระดบ Part Per Billion (ppb.) และมปรมาณของแขงทละลายอยไมเกน 0.2 % เครอง ICP-MS จะประกอบดวยระบบหลก ๆ 2 ระบบ คอ สวนของ ICP (Inductively Coupled Plasma) ทธาตในตวอยางจะถกไอออไนซเปนอออน แลวผานไปสระบบของ Quadrupole Mass Spectrometer ในการแยกชนดของธาตๆ ตาม Atomic Mass-to-Charge Ratio กอนตรวจวดปรมาณดวย Electron Multiplier Detector ผรบผดชอบ นางจรรจรา วงศววฒนา ประจ าหองปฏบตการ F1130 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

20

16. ชอเครอง Laser Particle Size Analyzer

เปนเครองวดขนาดและการกระจายตวของตวอยางทเปนผงแหงและสารแขวนลอย โดยวเคราะหในตวกลางทงทเปนของเหลวและอากาศ สามารถวดขนาดอนภาคตงแต 0.04 ถง 2000 ไมโครเมตร ตวอยางทสามารถวเคราะหได ไดแก สารเคมในอตสาหกรรมถงมอยาง และสารเคมในอตสาหกรรมอาหาร

ผรบผดชอบ นายอนชต เรองวทยานนท ประจ าหองปฏบตการ F1107 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

21

17. ชอเครอง Differential Thermal Analyzer (DTA)

เปนการวเคราะหการเปลยนแปลงพลงความรอนของวสดตวอยาง เปรยบเทยบกบอณหภมทมการเพมขน เมอไดรบความรอน โดยวธนจะมการเปลยนแปลงพลงงานความรอนระหวางการเกดปฏกรยา ซงสามารถ แบงปฏกรยา ไดเปน 2 ประเภท คอ ปฏกรยาคายพลงงานความรอนออกมาสภายนอก (Exothermic Reaction) และ ปฏกรยาดดพลงงาน ความรอนจากภายนอก (Endothermic Reaction) ส าหรบการท างานของเครองมอน คอ เครองจะวดความแตกตาง ของอณหภมของสารตวอยางและสารเปรยบเทยบ โดยจะไดรบความรองเทาๆกน ถาอณหภมของสารตวอยาง เรมตางไป จากอณหภมของสารเปรยบเทยบ เครองกจะจบการเปลยนแปลงนได และสามารถเพม หรอ ลดปรมาณความรอน ทปอนใหกบสารเปรยบเทยบ เพอควบคมสารตวอยางและสารเปรยบเทยบ ใหมความแตกตางของอณหภมเปนศนย (Null Balance) คาปรมาณพลงงานไฟฟาตอหนวยเวลาทเครองตองจายไฟฟาไปใหกบ Heating Element เพอรกษาสภาพ ใหความแตกตางของอณหภมเปนศนยนน เปนสดสวนโดยตรงกบปรมาณความรอนทตวอยางปลอยออกตอหนวยเวลา ถาเครองตองจายไฟฟาใหกบสารตวอยาง เปนปฏกรยาปฏกรยาดดพลงงานความรอนจากภายนอก สวนถาเครองตองจายไฟฟา ใหกบสารเปรยบเทยบนน เปนปฏกรยาคายพลงงานความรอนออกมาสภายนอก ผรบผดชอบ นายอนชต เรองวทยานนท ประจ าหองปฏบตการ F1107 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

22

18. ชอเครอง Thermogravimetric Analyser (TGA)

เปนการวเคราะหน าหนกทเปลยนแปลงของวสด ตวอยางเปรยบเทยบกบ อณหภมทมการเพมขน เมอไดรบความรอน วธนเหมาะส าหรบการเปลยนแปลงสภาพ ทเกยวของกบการดดซบกาซ หรอระเหยของน า ซงเกดจากการเปลยนเฟส หรอ การแตกตวของวสด (Decomposition) วธนสามารถวเคราะหได ทงในสญญากาศ และบรรยากาศตางเชน ออกซเจน หรอไนโตรเจน เปนตน การท างานของเครองมอน คอ เครองมอนจะมตาชงทมความละเอยดมากๆ และมความไว ตอการเปลยนแปลงสง (สามารถต าถง 1 ไมโครกรม) เมอใสสารลงไปจะมการบนทกคา และเมอใหความรอน เครองจะบนทก คาการเปลยนแปลงของน าหนกอยางตอเนอง และผใชกสามารถ อานคาทมการเปลยนแปลงนน จากกราฟทไดการวเคราะหสมบตทางความรอนของวสด เปนกลมเทคนคทจ าเปนส าหรบการวเคราะหลกษณะเฉพาะของวสดตาง ๆ เชน พอลเมอร สารอนทรยหรอสารอนนทรย เซรามก โลหะ และวสดทวไปอน ๆ การวเคราะหสมบตทางความรอน เปนการวเคราะหการเปลยนแปลงสมบต ทางกายภาพหรอทางเคมของวสดทขนกบอณหภมและเวลา ผลการวเคราะหจะใหขอมลเกยวกบ สมบตทางความรอน เสถยรภาพตอความรอน เสถยรภาพตอการเกดปฏกรยาออกซเดชน และลกษณะการผานกระบวนการทางความรอนของวสด โดยท าการศกษาน าหนกทหายไปเมอมการเปลยนแปลงอณหภม ความรอนทวสดดดหรอคาย เมอเกดการเปลยนแปลงอณหภมหรอเวลา และการเปลยนแปลงขนาดของวสด ชนงานภายใตการเปลยนแปลงอณหภมหรอเวลา ผรบผดชอบ นายอนชต เรองวทยานนท ประจ าหองปฏบตการ F1107 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

23

19. ชอเครอง Differential Scanning Calorimeter (DSC)

เปนเทคนคในการวดการถายเทความรอนทเขาหรอออกจากชนตวอยางโดยสมพนธกบอณหภมทก าหนด ในบรรยากาศทควบคมไว DSC จะใหความรอนหรอท าวสดใหเยน ท าใหวสดดดซบหรอปลดปลอยพลงงานตามคณสมบตทางกายภาพหรอการเปลยนแปลงทางเคมของวสดมชวงการใชงานตงแต อณหภม –100 °C ถงสงสดคอ 550 °C เหมาะกบการทดสอบตวอยางทงงานทางเทคโนโลยยางและพอลเมอร และงานทางดานอาหาร รวมถงการทดสอบคณสมบตของสารเคมบางชนดดวย

ผรบผดชอบ 1. นางสาวนชจร เวชวรยะกล ประจ าหองปฏบตการ F2106 ฝายหองปฏบตการ วทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน 1 อาคารเครองมอ 2 2. นางสาววชชนย พทกษสมบรณ ประจ าหองปฏบตการ F3112 ฝายหองปฏบตการเทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 3 3. นายอนชต เรองวทยานนท ประจ าหองปฏบตการ F1107 ฝายวเคราะหดวย เครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

24

20. ชอเครอง Simultaneous TGA-DTA Analyzer

เปนเครองมอส าหรบวเคราะหความเสถยรตอความรอน (Thermal Stability) การวเคราะหองคประกอบของวสด (Composition Analysis) ความเสถยรตอกาซออกซเจน (Oxidative Stability) การเปลยนเปนไอ (Volatile Analysis) ปรมาณพลงงานความรอน (Enthalpy) อณหภมสภาวะคลายแกว (Glass Transition Temperature) การหลอมเหลว (Melting Transition) การตกผลก (Crystallization) ความทนทานตอปฏกรยาออกซเดชน (Oxidative Stability) โดยการวดการเปลยนแปลงน าหนกหรอพลงงานเชงความรอนส าหรบตวอยางพลาสตก ยาง เซรามก วสดอนทรยหรออนนทรยเปนตน ดวยตวอยาง สภาวะและเวลาของการทดสอบเดยวกน ท าใหสามารถวเคราะหผล TGA/DSC หรอ TGA/DTA ไดพรอมกน - ให Accuracy, Sensitivity, และ Resolution ของการวดน าหนกทดเพอการวดการ เปลยนแปลงน าหนกทถกตอง - สามารถโปรแกรมอณหภมไดตงแตอณหภมหองจนถง 1500 °C - สามารถทดสอบตวอยาง จ านวน 2 ตวอยางไดในเวลาเดยวกน (Dual Sample SDT Operation) ส าหรบการวดแบบ TGA-DTA เพอประหยดเวลาส าหรบการทดสอบ - สามารถท าการวเคราะหหาปรมาณการสลายตวของตวอยางตามวธ Stepwise Isothermal เพอเพมความสามารถส าหรบการแยกแยะการเปลยนแปลงน าหนก (TGA Resolution) ของตวอยางได

25

โดยการวดการเปลยนแปลงน าหนกของตวอยางทอณหภมคงทในชวงเวลาหนง เมอการเปลยนแปลงสนสดลงจงเปลยนแปลงอณหภมส าหรบการวดตวอยางตอไป

ผรบผดชอบ นางสาวนชจร เวชวรยะกล ประจ าหองปฏบตการ F2106 ฝายหองปฏบตการ วทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน 1 อาคารเครองมอ 2

26

21. ชอเครอง Gas Chromatograph (FID-TCD)

เปนเทคนคส าหรบแยกสารตวอยางทเปนสารผสม โดยเปลยนสารผสมใหเปนไอทอณหภมหนง แลวใหไอของสารเหลานนผานเขาไปยง Column ทบรรจดวยเฟสคงท (Stationary Phase) โดยอาศยการพาไปของเฟสเคลอนท (Mobile Phase) หรอ Carrier Gas องคประกอบของสารผสมทมความสามารถในการเคลอนทและการกระจายตวผานเฟสคงทตางกนจะแยกออกจากกน โ ด ยมตวตรวจวดชนด FID และ TCD

ผรบผดชอบ 1. นายชยวฒน คงมนกลาง ประจ าหองปฏบตการ F2106 ฝายหองปฏบตการวทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน 1 อาคารเครองมอ 2 2 . นางสาวกมลลกษณ เทยมไธสง ประจ าหองปฏบต การ F2111 ฝ ายหองปฏบตการเทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 2

3. นายศรณย ดอกไมกล ประจ าหองปฏบตการ F5108, F5113 ฝายหองปฏบตการวศวกรรม 2 ชน 1 อาคารเครองมอ 5

27

22. ชอเครอง UV-VIS Spectrophotometer

UV-VIS Spectrophotometer เปนเทคนคการวเคราะหสารโดยใชหลกการดดกลนแสงทอยในชวงอลตราไวโอเลตและวสเบล ชวงความยาวคลนประมาณ 190 -1000 นาโนเมตร (nm) ของสารเคมนน ไดแก สารอนทรย (Organic Compound) สารประกอบเชงซอน (Complex Compound) หรอสารอนนทรย (Inorganic Compound) โดยน าสารตวอยางใสในเซลล ควอรต (Quartz) แลววางในบรเวณใกลแหลงก าเนดแสง สารตวอยางจะดดกลนรงส หรอแสงบางสวนไว แสงทไมดดกลนจะผานออกมายงเครองวดแสง (Photomultiplier Tube) เครองวดแสงจะท าการวดปรมาณแสงทออกมา โดยการหกลางกบปรมาณของแสงกอนดดกลน จากนนจะท าการประมวลผลเปน Curve หรอสเปกตรม ซงแสดงความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสง (Absorbance) และคาความยาวคลน ผรบผดชอบ นางจตรอารย เกดหมนไวย ประจ าหองปฏบตการ F2106 ฝายหองปฏบตการวทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน 1 อาคารเครองมอ 2

28

23. ชอเครอง Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometer (GFAAS)

เปนเครองมอวเคราะหธาต ทงเชงคณภาพ และปรมาณ โดยกระบวนการแตกตวเปนอะตอม

อสระ ของธาตในตวอยาง เกดจากกระแสไฟฟา (Electrothermal Atomizer หรอเรยกวา Graphite Furnace) โดยสามารถตงโปรแกรมใหอณหภมของการเผา มคาตางๆ และใชเวลาตางๆ กนได การดดกลนแสงทใหจาก Light Source ของอะตอมอสระ จะเกดขนทความยาวคลนหนง โดยเฉพาะขนกบชนดของธาต แลวตรวจวดดวยหนวยตรวจวด ลกษณะของตวอยางอาจเปนของแขง หรอของเหลว หรอของแขงละลายในของเหลว และมปรมาณของธาตทจะวเคราะห อยในระดบทเหมาะสม ผรบผดชอบ นายชยวฒน คงมนกลาง ประจ าหองปฏบตการ F2106 ฝายหองปฏบตการวทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน 1 อาคารเครองมอ 2

29

24. ชอเครอง Flame Atomic Absorption Spectrometer (FAAS)

FAAS เปนเครองมอทใชเปลวไฟ ท าใหอะตอมของธาตในสารละลายตวอยางทผานเขาไป เกดการแตกตวเปนอะตอมอสระ ซงจะเกดการดดกลนแสงจาก Light source ทความยาวคลนหนงโดยเฉพาะ ขนกบชนดของธาต เพอตรวจวดคาการดดกลน ดวยเครองตรวจวดลกษณะของสารตวอยางอาจเปนของเหลว หรอสารละลายทมปรมาณของแขงละลายอยไมเกน 5 % และมความเขมขนอยในชวงเหมาะสม ผรบผดชอบ นายชยวฒน คงมนกลาง ประจ าหองปฏบตกา ร F2106 ฝายหองปฏบตการวทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน 1 อาคารเครองมอ 2

30

25. ชอเครอง High Performance Liquid Chromatograph (Semi-Prep)

HPLC เปนเทคนคการแยกสารประกอบ (Substances) โดยอาศยหลกการความแตกตาง

ของอตราการเคลอนทของสารประกอบใน Stationary Phase ของคอลมนโดยม Mobile Phase เปนตวพาไป เมอตอเขากบ Fraction Collector จะสามารถตรวจเกบสารทออกมาจากคอลมน (Analytes or Solutes) ไดอยางตอเนอง ผรบผดชอบ นายชยวฒน คงมนกลาง ประจ าหองปฏบตการ F2106 ฝายหองปฏบตการวทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน 1 อาคารเครองมอ 2

31

26. ชอเครอง Real-Time PCR

เครองเพมปรมาณสารพนธกรรมในหลอดทดลอง โดยใชการตดตามจากแสงฟลออเรสเซนต

ประมวลผลดวยโปรแกรมคอมพวเตอรเปนกราฟระหวางความเขมแสง และจ านวนรอบของการท าปฏกรยา

ผรบผดชอบ นางสาวกมลลกษณ เทยมไธสง ประจ าหองปฏบตการ F3109 ฝายหองปฏบตการเทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 3

32

27. ชอเครอง Gel Documentation

เครองตรวจสอบและถายภาพแถบดเอนเอดวยแหลงแสง UV พรอมโปรแกรม GeneSnap, GeneTool และ GeneDirectory วเคราะหลายพมพดเอนเอ clustering และสรางเดนโดแกรม วดความเขมขนของดเอนเอ โปรแกรมสามารถนบจ านวนโคโลนแบคทเรยบนจานอาหารได ผรบผดชอบ นางสาวกมลลกษณ เทยมไธสง ประจ าหองปฏบตการ F3109 ฝายหองปฏบตการ เทคโนโลยการเกษตร ชน1 อาคารเครองมอ 3

33

28. ชอเครอง Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer (LC-MS)

LC-MS เปนการวเคราะหเชงปรมาณและคณภาพของสารตวอยาง โดยทสารตวอยางเปนไดทงของแขงและของเหลว สารทน ามาวเคราะหจะตองเตรยมเปนสารละลายกอน เครอง LC-MS ม 2 สวนทส าคญคอ

1. LC จะเปนการแยกสาร 2. MS เปนการวเคราะหสาร โดยการวเคราะหน าหนกโมเลกลของสาร สารทใชวเคราะห

นอยมากประมาณพโคกรม ผรบผดชอบ นางสาวกานตรว อศราง กร ณ อยธยา ประจ าหองปฏบตการ F2107 ฝาย หองปฏบตการวทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน 1 อาคารเครองมอ 2

34

29. ชอเครอง Fourier Transform Infrared Spectroscope (FT-IR)

เปนเครองมอทใชในการวเคราะหวสดทเปนสารอนทรย และอนนทรย เทคนคนเปนวธการ

ทาง Spectroscopy ชนดหนงทศกษาการดดกลนแสงของสสารในยานความถของแสงซงโดยการวเคราะหโครงสรางสารจะอาศยการดดกลนทแตกตางกนของแตละโมเลกลซงโมเลกลแตละชนดจะมการดดกลนชวงคลนอนฟราเรดทแตกตางกนโดยชวง wave numbers 4000 - 1500 จะเปนชวงทบงบอกถงหมฟงกชนนอล ของโมเลกล เชน -OH, C=O, N-H, CH3 เปนตน และในชวง wave numbers 1500 – 4000 เปนชวง The Fingerprint Region ซงจะมลกษณะของสเปคตรมทเฉพาะเจาะจงของสารแตละตวแตเนองจากจะมพค เกดคอนขางเยอะดงนนการวเคราะหสเปคตรมชวงน คอนขางยาก การน าเทคนคนจะน าไปประยกตใชกบอตสาหกรมทเกยวกบ ดานวสดศาสตร เชน พอลเมอรชวยในการจ าแนกชนดของพอลเมอร และ ในดานอตสาหกรรมปโตรเคม เนองจากเทคนคนมคาใชจายคอนขางไมแพงและรวมไปถงชนดของตวอยางสามารถวเคราะหไดเกอบทกชนดดงนนจงการนยมทใชเทคนคนในการตรวจวเคราะหหาโครงสรางและองคประกอบของโมเลกลรวมกบเทคนคอนๆ ผรบผดชอบ นางสาวประวตรา หมายสข ประจ าหองปฏบตการ F2224 ฝายหองปฏบตการวทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน1 อาคารเครองมอ2

35

30. ชอเครอง เครองปนเหวยงความเรวสงแบบตงโตะ (Microcentrifuge)

เครองปนเหวยงความเรวสง โดยใชการเหวยงหนจดศนยกลาง เพอแยกขนาดของตวอยาง ตามน าหนกหรอความหนาแนน ภายใตสภาพสญญากาศ สามารถท าความเรวรอบไดสงถง 694,000 x g, ผรบผดชอบ นางสาวกานตรว อศรางกร ณ อยธยา ประจ าหองปฏบตการ F2108 ฝาย หองปฏบตการวทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน 1 อาคารเครองมอ 2

36

31. ชอเครอง เครองท าแหงแบบแชแขง (Freeze-Dryer)

เปนเครองมอส าหรบท าตวอยางแหง ภายใตสภาพสญญากาศ ทอณหภมต า , สามารถใส

ตวอยางในรปแบบตาง ๆ กนได เชน หลอด ชนเนอ หรอ ตวอยางชนพช ผรบผดชอบ 1. นางอมลวรรณ แสงออน ประจ าหองปฏบตการ F1127 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

2. นางสาววชชนย พทกษสมบรณ ประจ าหองปฏบตการ F3112 ฝายหองปฏบตการเทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 3

37

32. ชอเครอง Laminar Air Flow

เปนเครองมอพนฐานจ าเปนส าหรบหองปฏบตการโดยเฉพาะหองปฏบตการทางชววทยา ตปลอดเชอมกใชกบงานทตองการความปลอดภยทางชววทยาสง เชน การเขยเชอและการเพาะเลยงเนอเยอ ผรบผดชอบ 1. นางอมลวรรณ แสงออน ประจ าหองปฏบตการ F1125 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

2. นางเพชรา ครบปรชญา ประจ าหองปฏบตการ F2108 ฝายหองปฏบตการ วทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน 1 อาคารเครองมอ 2 3. นางสาวทรงสดา ชาตศรนทร ประจ าหองปฏบตการ F3113 ฝายหองปฏบตการเทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 3 4. นางสาวรจรตน กจเลศพรไพโรจน ประจ าหองปฏบตการ F9306 ฝายหองปฏบตการวทยาศาสตรสขภาพ ชน 3 อาคารเครองมอ 9 5. นางสาวฐตยา มงประยร ประจ าหองปฏบตการ F9309 ฝายหองปฏบตการ วทยาศาสตรสขภาพ ชน 3 อาคารเครองมอ 9

38

33. ชอเครอง เครองปนเหวยงความเรวสงและควบคมอณหภม (แบบตงพน)

เครองปนเหวยงความเรวสง โดยใชการเหวยงหนจดศนยกลาง เพอแยกขนาดของตวอยาง ตามน าหนกหรอความหนาแนน ภายใตสภาพสญญากาศ สามารถท าความเรวรอบไดสงถง 694,000 x g, ผรบผดชอบ 1. นางอมลวรรณ แสงออน ประจ าหองปฏบตการ F1122 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

2. นางสาวกมลลกษณ เทยมไธสง ประจ าหองปฏบตการ F2111 ฝายหองปฏบตการ เทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 2

39

34. ชอเครอง Total Kjeldahl Nitrogen (TKN)

เปนเครองมอทใชหาโปรตนทมอยในอาหาร พช สตว และไนโตรเจนทพบในน าตามแมน าล าคลอง น าโสโครก น าทงจากโรงงานอตสาหกรรมตางๆ การวเคราะหหาปรมาณไนโตรเจนโดยวธ เจลดาหล (Kjeldahl) ใชวธการท าใหสารประกอบไนโตรเจนเปลยนสภาพกลายเปนไอ คอ แอมโมเนยหลงจากนนจงใชเทคนคของการไทเทรตวเคราะหหาปรมาณของแอมโมเนยซงอยในรปของสารประกอบแอมโมเนย ผรบผดชอบ 1. นางสาววมลพร โสภณ ประจ าหองปฏบตการ F1128 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

2. นางสาวศรวรรณ เพชรสมบต ประจ าหองปฏบตการ F3113 ฝายหองปฏบตการเทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 3 3. นายมานพ จรโคกกรวด ประจ าหองปฏบตการ F5202 ฝายหองปฏบตการวศวกรรม 2 ชน 2 อาคารเครองมอ 5

4. นางสาวรจรตน กจเลศพรไพโรจน ประจ าหองปฏบตการ F9306 ฝายหองปฏบตการ วทยาศาสตรสขภาพ ชน 3 อาคารเครองมอ 9

40

35. ชอเครอง Autoclave

หมอนงฆาเชอไฟฟา แรงดงสง ขนาดความจ 50 ลตร ควบคมอณหภมไดสงสด 135 องศาเซลเซยล ตงโปรแกรมได 4 แบบ นงฆาเชอ อน หลอมอาหาร และฆาเชอเครองมอ ผรบผดชอบ 1. นางอมลวรรณ แสงออน ประจ าหองปฏบตการ F1131 ฝายวเคราะหดวยเครองมอ ชน 1 อาคารเครองมอ 1

2. นางเพชรา ครบปรชญา ประจ าหองปฏบตการ F2108 ฝายหองปฏบตการ วทยาศาสตรและเทคโนโลยสงคม ชน 1 อาคารเครองมอ 2 3. นายเอกวฒน ธาราพฤษพงศ ประจ าหองปฏบตการ F3101 ฝายหองปฏบตการเทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 3 4. นางสาวทรงสดา ชาตศรนทร ประจ าหองปฏบตการ F3111 ฝายหองปฏบตการเทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 3

5. นางสาวศรวรรณ เพชรสมบต ประจ าหองปฏบตการ F3113 ฝายหองปฏบตการ เทคโนโลยการเกษตร ชน 1 อาคารเครองมอ 3 6. นางสาวรจรตน กจเลศพรไพโรจน ประจ าหองปฏบตการ F9306 ฝายหองปฏบตการ วทยาศาสตรสขภาพ ชน 3 อาคารเครองมอ 9 7. นางสาวฐตยา มงประยร ประจ าหองปฏบตการ F9309 ฝายหองปฏบตการ วทยาศาสตรสขภาพ ชน 3 อาคารเครองมอ 9

41

เอกสารอางอง 1. รศ.แมน อมรสทธ และคณะ (2552), หลกการและเทคนคการวเคราะหเชงเครองมอ, จฬาลงกรณมหาวทยาลย, กรงเทพมหานคร, ประเทศไทย 2. รศ.แมน อมรสทธ และคณะ (2552), หลกการและเทคนคการวเคราะหเชงเครองมอ, บรษทสทธพรแอสโซซเอส, กรงเทพมหานคร, ประเทศไทย