8
แสดงโครงสร้างของแท่งนาโนทังสเตนและผลสเปกตรัมที่ได้จากการวิเคราะห์ด้วยแสงซินโครตรอน
แสดงถึงผลการเคลือบอนุภาคแพลทินัมบนพื้นผิว

nectec logoดร.มติ ห่อประทุม ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (NECTEC)

         สภาพในโรงงานอุตสาหกรรมหลากหลายประเภท มีก๊าซและไอระเหยที่เป็นอันตราย ระบบตรวจวัดก๊าซอันตราย ถือเป็นสิ่งสำคัญที่จะช่วยแจ้งเตือนผู้ปฏิบัติงานให้รับทราบถึงระดับของก๊าซอันตรายได้อย่างทันท่วงที เพื่อที่จะมั่นใจว่าพื้นที่ปฏิบัติงานมีความปลอดภัยสูงสุด
         งานวิจัยนี้ได้ศึกษาการพัฒนาอุปกรณ์ตรวจวัดก๊าซไฮโดรเจนความที่มีความไวสูง จากแท่งนาโนทังสเตนออกไซด์ที่มีการเพิ่มประสิทธิภาพโดยการเคลือบอนุภาคแพลทินัมบนพื้นผิว โดยใช้เทคนิคการเคลือบฟิล์มบางแบบแมกนีตรอนสปัตเตอริง ร่วมกับเทคนิคการเอียงมุมและหมุนแผ่นรองรับ และเคลือบอนุภาคแพลทินัมบนพื้นผิวโดยระบบสปัตเตอริง และปรับเปลี่ยนเวลาในการเคลือบตั้งแต่ 2.5-15 วินาที หลังจากนั้นทำการศึกษาโครงสร้างผลึก ลักษณะทางกายภาพองค์ประกอบทางเคมีของชิ้นงานด้วยเทคนิคการวิเคราะห์ต่างๆ รวมไปถึงการวิเคราะห์โดยการประยุกต์ใช้แสงซินโครตรอน ณระบบลำเลียงแสงที่ 3.2Ua สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน) ด้วยเทคนิค Photoemission Electron Spectroscopy(PES) พบว่าอนุภาคแพลทินัมบนพื้นผิวมีผลกับประสิทธิภาพการตรวจวัดก๊าซไฮโดรเจนที่อยู่ในช่วงความเข้มข้นตั้งแต่150-3000 ppm ที่ช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 150-350 องศาเซลเซียส
         ผลการทดลองพบว่าค่าการตอบสนองของการตรวจจับก๊าซไฮโดรเจนเพิ่มขึ้นเมื่อทำการเพิ่มเวลาในการเคลือบอนุภาคแพลทินัมจนถึง 10 วินาที หลังจากนั้นค่าการตอบสนองจะลดลง โดยอุปกรณ์ตรวจวัดก๊าซไฮโดรเจนจากแท่งนาโนทังสเตนออกไซด์มีการเคลือบอนุภาคแพลทินัมบนพื้นผิวนี้สามารถตรวจจับความเข้มข้นของก๊าซไฮโดรเจนได้ที่ 150 ถึง 3000 ppmอุณหภูมิในการตอบสนองที่ดีที่สุดเท่ากับ 200 องศาเซลเซียส โดยการที่ประสิทธิภาพการตรวจวัดที่มีความไวสูงเพิ่มขึ้น เป็นผลมาจากการเพิ่มพื้นที่ผิวสัมผัสของโครงสร้างและผลจากอนุภาคแพลทินัมบนพื้นผิวของแท่งนาโนทังสเตนออกไซด์