อุปกรณ์ของไหลจุลภาคสำหรับการทดลองสารทดสอบแบบผงโดยการทะลุผ่านของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เป็นอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยตัวบรรจุสารทดสอบที่มีช่องบรรจุสารทดสอบอยู่ตรงกลางและถูกล้อมรอบด้วยช่องทางไหลจุลภาคได้ตั้งแต่ 4 - 64 ช่องทาง พื้นผิวโดยรอบถูกยึดติดกับแผ่นประกบที่มีช่องทะลุบรรจุสารทดสอบที่ประกบกับแผ่นปิดสารทดสอบ เพื่อบรรจุสารทดสอบแบบผงไว้ภายใน บริเวณที่ปลายทั้ง 2 ด้านของอุปกรณ์จะมีช่องทางไหลเข้าที่ต่อกับท่อไหลเข้า และช่องทางไหลออกที่ต่อกับท่อไหลออก อุปกรณ์นี้สามารถทำให้สารตัวอย่างแบบผงสัมผัสกับของเหลวที่ส่งเข้ามาได้ภายในเรือนวินาทีผ่านช่องทางไหลจุลภาคที่อยู่รอบช่องบรรจุสารทดสอบ ได้พร้อมๆกับที่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทะลุผ่าน เพื่อจะตรวจวัดการดำเนินไปของปฏิกิริยาได้ทันที

            อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้หลากหลาย เช่นการนำไปประยุกต์ใช้ในการติดตามปฏิกิริยาการก่อตัวของปูนซีเมนต์ออดินารี่ปอร์ตแลนด์ (Ordinary Portland Cement, OPC) ในเรือนวินาทีแรก ร่วมกับเทคนิคการทดลองกระเจิงมุมกว้างของรังสีเอ็กซ์ (Wide Angle X-ray Scattering, WAXS) ณ ระบบลำเลียงแสงที่ 1.3W สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน) จากการทดสอบเบื้องต้น การประยุกต์ใช้อุปกรณ์ของไหลจุลภาคฯดังกล่าวร่วมกับการทดลอง ณ ระบบลำเลียงแสงที่ 1.3W สามารถให้ผลการทดลองที่เทียบเท่าหรือรวดเร็วกว่าการทดลองลักษณะเดียวกัน ณ ระบบลำเลียงแสงเทคนิคการกระเจิงมุมกว้างของรังสีเอ็กซ์ที่สร้างขึ้นเฉพาะเพื่อการติดตามการดำเนินปฏิกิริยา ณ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนในต่างประเทศ ทั้งยังให้สัญญาณการก่อตัวของปูนซีเมนต์และติดตามการดำเนินไปของปฏิกิริยาได้อย่างรวดเร็วอีกด้วย นอกจากนี้ อุปกรณ์ดังกล่าวยังสามารถประยุกต์ใช้กับการทดลองเทคนิคอื่นๆ ที่ใช้การทะลุผ่านของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในการตรวจวัดได้ เช่น เทคนิคการดูดกลืนรังสีเอ็กซ์ (X-ray Absorption Spectroscopy, XAS) และเทคนิคการแทรกสอดของรังสีเอ็กซ์ (X-ray Diffraction, XRD) ได้อีกด้วย ปัจจุบันอุปกรณ์ดังกล่าวอยู่ในระหว่างขั้นตอนการยื่นจดสิทธิบัตรการประดิษฐ์ต่อกรมทรัพย์สินทางปัญญา

 

อุปกรณ์ของไหลจุลภาคฯ ที่บรรจุผงปูนซีเมนต์ OPC เพื่อศึกษาปฏิกิริยาการก่อตัวของปูนซีเมนต์	ตัวอย่างลวดลายการกระเจิงของรังสีเอกซ์โดย  เทคนิค WAXS ที่เวลา 60 นาที หลังจากปูนซีเมนต์ผสมกับน้ำ

 

 

ดร.วุฒิไกร บุษยาพร และ ดร.รุ่งเรือง พัฒนากุล สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน)