วิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะชีวิต

2. เซลล์สุริยะ ประกอบดว้ ยแผน่ สารก่ึงตวั นา คือช้นั บนเป็นสารซิลิกอนเจือดว้ ย ฟอสฟอรัส (ข้วั ลบ) ส่วนช้นั ล่างเป็นสารซิลิกอนเจือดว้ ยโบรอน (ข้วั บวก) โดยช้นั บนจะ บางกวา่ ช้นั ล่างเพ่อื ใหแ้ สงสามารถส่องทะลุไปถึงช้นั ล่างได้ เม่ือแสงอาทิตยต์ กกระทบ กบั แผน่ บน จะเกิดความต่างศกั ยไ์ ฟฟ้าระหวา่ งแผน่ สารก่ึงตวั นาท้งั สอง ดงั น้นั ถา้ ต่อ สายไฟระหวา่ งแผน่ สารท้งั สอง กจ็ ะมีกระแสไฟฟ้าไหลจากช้นั ล่างไปตามสายไฟไปยงั แผน่ สารช้นั บน

3. เครื่องกาเนิดไฟฟ้า พลงั งานไฟฟ้าที่ใชต้ ามบา้ นเรือนส่วนใหญ่มาจากเคร่ือง กาเนิดไฟฟ้าในโรงงานไฟฟ้า ซ่ึงผลิตกระแสไฟฟ้าโดยอาศยั หลกั การเหนี่ยวนา แม่เหลก็ ไฟฟ้า การท่ีจะไดเ้ ป็นกระแสไฟฟ้าสลบั หรือกระแสตรงน้นั กข็ ้ึนอยกู่ บั วธิ ีการ ต่อสายไฟเขา้ กบั ปลายของขดลวดเคร่ืองกาเนิดไฟฟ้า โครง เสน้ แรงแม่เหลก็ ข้วั แม่เหลก็ โครงสร้างเคร่ืองกาเนิดไฟฟ้า

พลงั งานไฟฟ้าท่ีใชก้ นั ตามชุมชนต่าง ๆ ทุกวนั น้ีมาจากเครื่องกาเนิดไฟฟ้าขนาด ใหญ่ท่ีติดต้งั อยภู่ ายในโรงงานไฟฟ้าทุกแห่งในประเทศไทย การสร้างโรงไฟฟ้านอกจาก จะคานึงถึงงบประมาณท่ีจะลงทุนซ่ึงเป็นเงินมหาศาลแลว้ สภาพแวดลอ้ มของสถานที่ต้งั โรงไฟฟ้า ซ่ึงไดแ้ ก่ ลกั ษณะภูมิประเทศและทรัพยากร มีส่วนสาคญั ในการกาหนด สาหรับโรงไฟฟ้าในประเทศไทยที่ใชผ้ ลิตพลงั งานไฟฟ้าสาหรับชุมชน มีดงั น้ี ......

การผลติ พลงั งานไฟฟ้าระบบพลงั นา้ จาเป็ นต้องสร้างอ่างนา้ กกั เกบ็ นา้ ขนาดใหญ่ไว้ บริเวณเหนือเขื่อน นา้ จากอ่างเกบ็ นา้ จะส่งผ่านท่อ ส่งนา้ ไปยงั กงั หันซึ่งตดิ กบั เพลาหรือแกนหมุนของ เครื่องกาเนิดไฟฟ้าทางาน สาหรับข้นั ตอนการ เปลย่ี นแปลงพลงั งานในการผลติ พลงั งานไฟฟ้าของ โรงงานพลงั นา้ แสดงได้ดงั นี้ ...... พลงั งานศักย์ พลงั งานจลน์ พลงั งานกล พลงั งานไฟฟ้า (ระดบั ของนา้ ) (การไหลของนา้ ) (การหมุนของกงั หนั ) (กระแสไฟฟ้า)

ในการผลติ พลงั งานน้ัน ในขณะทนี่ า้ เดือดจะมไี อนา้ เกดิ ขนึ้ ไอนา้ นีจ้ ะมีแรงดนั ซึ่งมาก พอทจี่ ะสามารถทาให้กงหันของเครื่องกาเนิด ไฟฟ้าทางานและผลติ กระแสไฟฟ้าออกมาได้ เน่ืองจากการผลติ พลงั งานไฟฟ้าวธิ ีนีต้ ้องใช้ เชื้อเพลงิ ทใ่ี ห้พลงั งานความร้อนเป็ นปัจจัยสาคญั เช่น ถ่านหิน นา้ มนั เตา เป็ นต้น ดงั น้ัน สถานที่ ก่อสร้างนอกจากจะต้องต้ังอยู่ใกล้แหล่งนา้ แล้ว ยงั จะต้องอยู่ในทซี่ ่ึงจัดหาเชื้อเพลงิ ได้สะดวกอกี ด้วย สาหรับข้นั ตอนการเปลยี่ นแปลงพลังงานใน การผลติ พลงั งานไฟฟ้าของโรงงานพลงั ความ ร้อน แสดงได้ดงั นี้ ...... พลงั งานความร้อน พลงั งานกล พลงั งานไฟฟ้า (กระแสไฟฟ้า) (นา้ เดือด) (การหมุนของกงั หนั )

การผลติ พลงั งานจะใช้แรงดนั จาก แก๊สทรี่ ้อนจัดและมคี วามดนั สูง ไปทาให้แกน ของเคร่ืองกาเนิดไฟฟ้าหมุน การทแี่ ก๊สมคี วาม ร้อนและความดนั สูง เพราะการอดั อากาศให้มี ปริมาตรเลก็ เลก็ ลงอย่างรวดเร็ว ทาให้อุณหภูมิ ของอากาศภายในสูงขนึ้ เม่ือฉีดเชื้อเพลงิ สาหรับ ข้นั ตอนการเปลย่ี นแปลงพลงั งานในการผลติ พลงั งานไฟฟ้าของโรงไฟฟ้ากงั หันแก๊ส แสดงได้ ดงั นี้ ...... พลงั งานความร้อน พลงั งานกล พลงั งานไฟฟ้า

เป็ นโรงไฟฟ้าทส่ี ร้างขนึ้ จากการนา หลกั การผลติ ไฟฟ้าของโรงไฟฟ้ากงั หันแก๊สและ โรงไฟฟ้าพลงั ไอนา้ มาใช้ร่วมกนั โดยการนาแก๊สเสีย จากโรงไฟฟ้ากงั หันแก๊สซึ่งมคี วามร้อนสูงไปถ่ายเท ความร้อนให้กบั นา้ ทาให้เดือดกลายเป็ นไอ ให้ไปขบั กงั หันทต่ี ่ออยู่กบั แกนของเครื่องกาเนิดไฟฟ้าให้หมุน เพื่อผลติ กระแสไฟฟ้าออกมา โดยทวั่ ไปโรงไฟฟ้า ประเภทนีจ้ ะประกอบด้วยเคร่ืองกงั หันแก๊ส 1-4 เครื่อง ร่วมกบั เคร่ืองกงั หันไอนา้ อกี 1 เคร่ือง

เป็ นโรงงานไฟฟ้าทใี่ ช้พลงั งานจากการ เผาไหม้ของอากาศและนา้ มนั ในกระบอกสูบของ เคร่ืองยนต์ดเี ซล ทาให้เกดิ แรงดนั ต่อลูกสูบ สามารถทาให้ลูกสูบเคล่ือนทแ่ี ละนาพลงั งานนีไ้ ป หมุนแกนของเครื่องกาเนิดไฟฟ้าเพื่อผลติ กระแสไฟฟ้าออกมา สาหรับข้นั ตอนการ เปลย่ี นแปลงพลงั งานในการผลติ พลงั งานไฟฟ้า ของโรงไฟฟ้าดเี ซล แสดงได้ดงั นี้ ...... พลงั งานเคมี พลงั งานจลน์ พลงั งานกล พลงั งานไฟฟ้า

เป็ นโรงงานพลงั ความร้อนชนิดหนึ่งท่ีผลติ ความร้อนด้วยปฏกิ ริ ิยาการแตกตวั ของธาตุยูเรเนยี ม การแตกตัวของนิวเคลยี สทาให้เกดิ พลงั งานความร้อน ทาให้นา้ เดือดจนกลายเป็ นไอ แล้วไปหมุนกงั หันไอนา้ เพ่ือหมุนเครื่องกาเนิดไฟฟ้าให้ผลติ กระแสไฟฟ้า ออกมา โดยจะเป็ นการหมุนเวยี นทาเช่นนีไ้ ปเร่ือย ๆ สาหรับข้นั ตอนการเปลยี่ นแปลงพลงั งานในการผลติ พลงั งานไฟฟ้าของโรงไฟฟ้านิวเคลยี ร์ แสดงได้ดงั นี้ ...... พลงั งานความ พลงั งานจลน์ พลงั งานกล พลงั งานไฟฟ้า ร้อน

การส่งพลงั งานไฟฟ้าออกจากโรงไฟฟ้าก่อนที่จะส่งไปตามสายไฟฟ้าแรงสูง จะ ถูกแปลงใหม้ ีความต่างศกั ยไ์ ฟฟ้าสูงข้ึน เพือ่ ใหส้ ามารถส่งกระแสไฟฟ้าไฟไดไ้ กล ๆ โดยไม่ตอ้ งใชส้ ายไฟฟ้าขนาดใหญ่มากนกั แลว้ จึงค่อยลดความต่างศกั ยใ์ นแต่ละสถานี ยอ่ ย ซ่ึงในการส่งพลงั งานไฟฟ้าน้นั จะตอ้ งผา่ น ........

การส่งพลงั งานไฟฟ้าท่ีมีความต่างศกั ยส์ ูงเป็นระยะทางไกลมากข้ึน ควรใชส้ ายส่ง ไฟฟ้าที่ทาดว้ ยโลหะตวั นา ไม่มีฉนวนหุม้ ซ่ึงเรียกวา่ “สายเปลือย” เพ่ือใหม้ ีน้าหนกั เบาและระบาย ความร้อนไดด้ ี สายส่งไฟฟ้าแรงสูงข้ึนน้ีจะมีขนาดต่าง ๆ กนั ตามความต่างศกั ยข์ องกระแสไฟฟ้า ท่ีไหลผา่ น

การส่งพลงั งานไฟฟ้าจากแหล่งผลิตมายงั ผใู้ ช้ โดยใชร้ ะบบสายส่งไฟฟ้าแรงสูงน้นั มี การเปล่ียนแลงความต่างศกั ยไ์ ฟฟ้าเป็นระยะ ๆ ต้งั แต่แหล่งผลิตจนถึงผใู้ ช้ ซ่ึงอุปกรณ์ท่ีทาหนา้ ที่ เปลี่ยนแปลงความต่างศกั ยไ์ ฟฟ้าน้นั กค็ ือ “หมอ้ แปลงไฟฟ้า” (Transformer)

พลงั งานไฟฟ้า คือ พลงั งานท่ีเกิดจากเครื่องกาเนิดไฟฟ้าแลว้ นามาใชป้ ระโยชนโ์ ดยการ เปลี่ยนรูปพลงั งานใหเ้ ป็นพลงั งานรูปอ่ืน เช่น พลงั งานแสงสวา่ ง พลงั งานความร้อน พลงั งานกล ฯลฯ เราสามารถนาพลงั งานไฟฟ้าไปใชไ้ ดอ้ ยา่ งหลายหลาย ดงั น้ี....... 1. วงจรไฟฟ้าในบ้าน ส่วนใหญ่จะเป็นการต่อแบบขนาน ทาใหว้ งจรที่ทาใหเ้ ครื่องใช้ แต่ละชนิดอยคู่ นละวงจรกนั ซ่ึงถา้ เครื่องใชไ้ ฟฟ้าเครื่องใดเกิดขดั ขอ้ ง เคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าชนิดอ่ืนกจ็ ะ ยงั คงใชไ้ ดต้ ามปกติ

2. อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้า ต้องได้มาตรฐาน มีขนาดท่ีพอเหมาะกบั กระแสและ ความต่างศกั ยข์ องไฟฟ้า เพราะถา้ สายเลก็ ไปอาจะทาใหเ้ กดการลุกไหมไ้ ด้ หรือถา้ สายใหญไ่ ปกจ็ ะ ทาใหส้ ิ้นเปลืองโดยไม่จาเป็น อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้าท่ีสาคญั ๆ มีดงั น้ี ..... 2.1. สะพานไฟ หรือทว่ั ๆ ไปเรียกวา่ “คตั เอาท”์ เป็นอุปกรณ์ที่นิยมใชส้ าหรับตดั วงจรไฟฟ้าท้งั หมด ภายในบา้ นหรือวงจรยอ่ ย ๆ ที่สาคญั 2.2 ฟิ วส์ เป็นส่วนประกอบที่สาคญั ของสะพานไฟ มี หลายขนาดและหลายรูปแบบ ท้งั น้ีเพอ่ื ใหเ้ หมาะสมกบั การ นาไปใชต้ ามบา้ นเรือน โดยทว่ั ไปมกั จะใชฟ้ ิ วส์กระเบ้ือง หรือฟิ วส์เส้นต่อที่สะพานไฟเป็นฟิ วส์รวม แต่ตามอาคาร ใหญ่ ๆ หรือวทิ ยุ โทรทศั น์ และเคร่ืองเสียง จะใชฟ้ ิ วส์หลอด

2.3 สวติ ช์ คืออุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใชใ้ นการเปิ ดปิ ด วงจรไฟฟ้า ซ่ึงทาหนา้ ที่คลา้ ยสะพานไฟ การท่ีหลอดไฟ สวา่ งเพราะเราเปิ ดสวติ ชท์ าใหว้ งจรไฟฟ้าปิ ด กระแสไฟฟ้าจึงสามารถไหลผา่ นไสห้ ลอดไฟฟ้าไปได้ จนครบวงจร 2.4 เต้าเสียบและเต้ารับ เป็นจุดเช่ือมต่อของวงจรไฟฟ้า อยา่ งหน่ึงท่ีใชก้ นั ทวั่ ไปตามบา้ นเรือนเป็นชนิดเตา้ เสียบ 2 ขา ลา้ เตา้ รับ 2 ตา เตา้ เสียบท่ีดีควรทาดว้ ยโลหะที่ไม่เป็น สนิมง่าย มีพ้ืนท่ีสมั ผสั มากทาใหน้ าไฟฟ้าไดด้ ี ฉนวนท่ีหุม้ ท้งั เตา้ รับและเตา้ เสียบตอ้ งไม่กรอบหรือแตกหกั ง่าย ควร เลือกใชช้ นิดที่ไดม้ าตรฐานและเหมาะสมกบั ขนาดของ กระแสไฟฟ้า

3. เคร่ืองใช้ไฟฟ้า ทางานโดยการเปล่ียนแปลงพลงั งานไฟฟ้าใหเ้ ป็นพลงั งานรูปแบบ ต่าง ๆ ดงั น้ี ...... 3.1. เครื่องใช้ไฟฟ้าทใ่ี ห้พลงั งานแสงสว่าง ที่รู้จกั กนั ดีคือหลอดไฟฟ้า ซ่ึงหลอด ไฟฟ้าท่ีนิยมใชต้ ามบา้ นเรือนทวั่ ไปมี 2 ชนิด ไดแ้ ก่ ...... 1) หลอดไฟฟ้าธรรมดา มีไส้หลอดท่ีทาดว้ ยลวดโลหะท่ีมี จุดหลอมเหลวสูง และเพอื่ ป้องกนั ไม่ใหไ้ ส้ขาดง่าย ภาย หลอดแกว้ จะบรรจุแก๊สเฉ่ือย เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผา่ น ไส้หลอดจะร้อนมากจนเปล่งแสงสวา่ งออกมา 2) หลอดวาวแสง ภายในหลอดจะบรรจุ ไอปรอทไว้ และท่ีผวิ ดา้ นในของหลอดแกว้ จะฉาบ ดว้ ยสารเคมีบางชนิดท่ีเปล่งแสงไดเ้ มื่อไดร้ ับรังสี อลั ตราไวโอเลต เรียกสารเคมีน้นั วา่ “สารวาวแสง”

3. เครื่องใช้ไฟฟ้าทใ่ี ห้พลงั งานกล เป็น เคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าที่เปลี่ยนพลงั งานไฟฟ้าใหเ้ ป็นพลงั งานกล เครื่องใชไ้ ฟฟ้าประเภทน้ีมีส่วนประกอบสาคญั คือ ... - มอเตอร์ เปล่ียนพลงั งานไฟฟ้าใหเ้ ป็นพลงั งาน กล - เคร่ืองควบคุมความเร็ว ควบคุมไดโ้ ดยการ เปล่ียนแปลงความต่างศกั ยไ์ ฟฟ้า

1. โทรศัพท์ (Telephone) เป็นเคร่ืองมือสื่อสาร สามารถส่งขอ้ มูลไดส้ ะดวกรวดเร็ว และไดผ้ ลที่แน่นอน 2. คอมพวิ เตอร์ (Computer) เป็นอุปกรณ์ท่ีใชใ้ น การจดั พิมพแ์ ละเกบ็ ขอ้ มูลต่าง ๆ นอกจากน้นั ยงั สามารถนาคอมพวิ เตอร์มาใชใ้ นการวเิ คราะห์และ ประมวลผลขอ้ มูลไดถ้ ูกตอ้ งและแม่นยาอีกดว้ ย

3. เคร่ืองพมิ พ์ (Printer) เป็นอุปกรณ์ท่ีใชต้ ่อพว่ งกบั คอมพวิ เตอร์เพอื่ แสดงผลของขอ้ มูลที่ไดบ้ นั ทึกไวใ้ น เครื่องคอมพวิ เตอร์ออกมา เครื่องพิมพจ์ ะใชพ้ ลงั งานมาก หรือนอ้ ยข้ึนอยกู่ บั ชนิดและความเร็วในการพมิ พ์ 4. เคร่ืองถ่ายเอกสาร (Copying Machine) เป็นเครื่องใชไ้ ฟฟ้าในสานกั งานที่ใชพ้ ลงั งานสูง ท่ีสุด การใชพ้ ลงั งานข้ึนอยกู่ บั ความเร็วของ เคร่ือง ปริมาณงาน และจานวนเอกสารต่องาน

5. เคร่ืองโทรสาร (Facsimile Machine) sหรือท่ีเรียน กนั วา่ “แฟกซ์ (FAX)” เป็นอุปกรณ์ที่ใชใ้ นการรับส่ง ขอ้ มูลที่มีลกั ษณะเหมือนการถ่ายเอกสารจากท่ีหน่ึงไปยงั อีกที่หน่ึงเหมือนตน้ ฉบบั จริงทุกประการ ส่งโดยการ เปลี่ยนสญั ญาณไฟฟ้าเพือ่ ส่งไปตามช่องทางคมนาคม ต่าง ๆ 6. เคร่ืองบันทกึ และถอดข้อความ (Dictator) เป็นอุปกรณ์ท่ีนามาใชส้ งั่ งานของผบู้ ริหาร หรือ เพ่อื บนั ทึกเร่ือราวต่าง ๆ ไวเ้ ป็นคาพดู แลว้ นามา ถอดเป็นขอ้ ความภายหลงั

นอกจากการใชอ้ ุปกรณ์และเครื่องมือไฟฟ้าท่ีไดม้ าตรฐานท่ีจะทาให้ปลอดภยั ต่อการใชง้ านแลว้ อีกส่วนหน่ึงน้นั กข็ ้ึนอยกู่ บั การระมดั ระวงั ในการใชใ้ นการใชแ้ ละการ บารุงรักษาอุปกรณ์และเครื่องใชไ้ ฟฟ้าของผใู้ ชเ้ องดว้ ย เครื่องใชไ้ ฟฟ้าทุกชนิดเมื่อเลิกใช้ แลว้ ควรปิ ดสวิตชแ์ ละถอดเตา้ เสียบออกทุกคร้ัง โดยเฉพาะเครื่องใชไ้ ฟฟ้าท่ีมีมอเตอร์





กระแสไฟฟ้า (มลิ ลแิ อมแปร์) ปฏกิ ริ ิยาของร่างกาย ตา่ กว่า 0.7 ไม่มผี ลต่อร่างกาย 0.7-2 2-8 รู้สึกจักจี้ 8-20 มผี ลกระทบกระเทือนต่อระบบประสาท เกดิ ความเจบ็ ปวดอย่าง รุนแรง 20-50 มผี ลกระทบกระเทือนต่อระบบประสาท แบมือไม่ได้ อาจเกดิ 50-100 อนั ตรายจากการเกดิ กล้ามเนื้อฉีก มากกว่า 100 มผี ลกระทบกระเทือนต่อระบบประสาท ปล่อยมือไมได้ กล้ามเนื้อ หน้าอดหดตัว ปอดทางานไม่เตม็ ที่ เกดิ ของเสียในเลือด เกดิ ความ ผดิ ปกติในเซลล์สมอง ถงึ แก่ชีวติ ใน 2-3 นาที มผี ลกระทบกระเทือนต่อระบบประสาท หวั ใจเต้นผดิ ปกติ กล้ามเนื้อกระตุก ถ้าไหลผ่านนานกว่า 1 วนิ าที หัวใจจะสูบฉีดโลหติ ไม่ได้ เนื้อเยื่อ ไหม้ กล้ามเนื้อไม่ทางาน

1. หากพบผถู้ ูกกระแสไฟฟ้าดูดใหต้ ดั การจ่ายไฟ 2. ใชไ้ มแ้ หง้ หรือฉนวนไฟฟ้าเขี่ยอุปกรณ์ไฟฟ้าใหพ้ น้ จาก ผทู้ ่ีถูกกระแสไฟฟ้าดูด หรือใชผ้ า้ แหง้ หรือเชือก ดึงผปู้ ่ วย ออกจากจุดที่เกิดเหตุโดยเร็วเพื่อปฐมพยาบาล

3. ช่วยปฐมพยาบาล โดยการวางผปู้ ่ วยใหน้ อนหงาย แลว้ ชอ้ นคอผปู้ ่ วยใหแ้ หงนข้ึน 4. สงั เกตในช่องปากวา่ มีส่ิงอุดตนั หรือไม่ หากพบ ใหน้ าออกและช่วยเป่ าปากโดยใชน้ ิ้วงา้ งปาก และ บีบจมูกของผปู้ ่ วย

5. ประกบปากของผปู้ ่ วยใหส้ นิท เป่ าลมเขา้ แรง ๆ โดยเป่ าปากประมาณ 12 – 15 คร้ังต่อนาที สงั เกต การขยายของหนา้ อก หากเป่ าปากไม่ไดใ้ หเ้ ป่ าจมูก แทน 6. หากหวั ใจหยดุ เตน้ ตอ้ งนวดหวั ใจโดยวาง ผปู้ ่ วยนอนราบ แลว้ เอามือกดเหนือลิ้นปี่ใหถ้ ูก ตาแหน่ง กดลงไปเป็นจงั หวะเทา่ กบั การเตน้ ของ หวั ใจ (ผใู้ หญน่ าทีละ 60 คร้ัง เดก็ 80 คร้ัง)

7. ฟังการเตน้ ของหวั ใจสลบั กบั การกดทุก ๆ 10-15 คร้ัง 8. ถา้ หยดุ หายใจและหวั ใจหยดุ เตน้ ใหเ้ ป่ าปาก 2 คร้ัง

9. นวดหวั ใจ 15 คร้ัง สลบั กนั การปฐมพยาบาลตอ้ งทาทนั ทีท่ีช่วยเหลือผปู้ ่ วยออกมา และควรนาส่ง โรงพยาบาล ขณะนาส่งโรงพยาบาลจะตอ้ งทาการปฐมพยาบาลตามข้นั ตอนดงั กล่าว ตลอดเวลา

นาโนเทคโนโลยี

นาโนเทคโนโลยี (Nanotechnology) หมายถึง เทคโนโลยีที่ เก่ียวกบั กระบวนการสร้างและผลิตส่ิงต่าง ๆ ข้ึนมาจากการจัดเรียง อะตอมหรือโมเลกุลเข้าด้วยกันในระดับนาโนเมตร โดยมีการ ผสมผสานของวทิ ยาศาสตร์หลายแขนง นาโนศาสตร์ (Nanoscience) หมายถึง วิทยาศาสตร์แขนง หนึ่งที่ศึกษาเกย่ี วกบั วสั ดุท่มี ีโครงสร้างในระดบั นาโนเมตร ซ่ึงเป็น โครงสร้างท่ีมีคุณสมบตั ิเฉพาะตวั โดยคุณสมบตั ิเหล่าน้ันจะถูก อธิบายด้วยทฤษฎที าง “ควอนตนั (Quantum Theory)”

เมื่อ 3,500 ล้านปี ท่ีแลว้ ส่ิงมชี ีวติ เซลล์แรกไดถ้ ือกาเนิดข้ึน เซลลด์ งั กล่าวถือได้ วา่ เป็นจกั รกลชีวภาพ (Biomachines) ที่มีขนาดอยใู่ นช่วงของนาโน โดยสามารถเพ่ิม จานวนตนเองและหาแหล่งพลงั งานเพ่ือใชใ้ นการดารงชีวติ ได้ คาวา่ “Nano” มีรากศพั ทม์ าจากภาษากรีกวา่ “Nanos” ที่แปลว่า “แคระ” และมกั เรียกในชื่อหน่ึงวา่ “ตวั แคระ” ดงั น้นั Nano จงึ เป็ นสิ่งของที่เลก็ มาก เมื่อนาคา ว่า “นาโน” ไปใช้ในหน่วยใดกต็ าม จะหมายถงึ พนั ล้านส่วนของหน่วยน้ัน ������ ∗ นาโนเมตร = ������ เมตร ������, ������������������, ������������������, ������������������ หรือ = ������������−������ เมตร

1. วสั ดนุ าโน (Nano Material) เป็นวสั ดุท่ีมี โครงสร้างของอะตอมที่รวมตวั กนั แลว้ มีขนาดเลก็ กว่า 100 นาโนเมตร ซ่ึงมีขนาดเลก็ กวา่ ของอนุภาคทวั่ ไป 10,000 เท่า นาโนวสั ดุก่อสร้าง 2. นาโนวศิ วกรรม (Nano Engineering) เป็นการ ดดั แปลงวสั ดุให้มขี นาดเลก็ เพอื่ นามาใชป้ ระโยชน์อยา่ งมี ประสิทธิภาพ Green nano-engineering

3. นาโนอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (Nano Electronics) เป็นการวจิ ยั และพฒั นานาโนอิเลก็ ทรอนิกส์ท่ีหลาหลาย 4. นาโนเคมี (Nano Chemistry) เป็นการ คอมพวิ เตอร์นาโน วจิ ยั และพฒั นาเคมชี นิดต่าง ๆ ส่งผลใหเ้ กิดการพฒั นา อเิ ลก็ ทรอนิกส์ ในดา้ นต่าง ๆ มากมาย เคมนี าโน เทคนิครักษามะเร็งด้วย การให้ ยาผ่านเส้ นเลือดฝอย

5. นาโนเทคโนโลยชี ีวภาพ (Nano Biotechnology) ส่วนประเทศไทยจะเนน้ การ เสริมสร้างสุขภาพอนามยั เป็นหลกั โดยนาพืช พนั ธุต์ ่าง ๆ ที่อุดมสมบูรณ์มาใชใ้ หเ้ กิดประโยชน์ ประกอบกบั มีนกั วทิ ยาศาสตร์ไทยท่ีมี ความสามารถในการเพาะเล้ียงอาหารโปรตีนที่มี คุณค่าระดบั โมเลกลุ การเพาะเลยี้ งเนื้อเย่ือพืช

1. ทาใหพ้ บแนวทางที่จะใชพ้ ลงั งานราคาถูก สะอาด และเป็นมิตรกบั ส่ิงแวดลอ้ ม 2. ทาใหม้ ีน้าที่สะอาดเพยี งพอสาหรับทุกคนไวใ้ ชใ้ นการบริโภคและอุปโภค 3. ทาใหม้ นุษยม์ ีสุขภาพแขง็ แรงและมีอายทุ ่ียนื ยาวกวา่ เดิม (อาจมีอายเุ ฉล่ียถึง 200 ปี ) 4. ช่วยเพม่ิ ผลผลิตทางการเกษตรใหเ้ พยี งพอต่อความตอ้ งการของประชากรโลก 5. ช่วยเพิม่ ศกั ยภาพในการติดต่อสื่อสารของคนท้งั โลกอยา่ งทว่ั ถึง 6. ช่วยเพ่มิ ศกั ยภาพในการสารวจอวกาศ

1. นา้ กลงิ้ บนใบบัว พ้ืนผวิ ของ ใบบวั มีลกั ษณะคลา้ ยหนามขนาดเลก็ จานวนมากเรียงตวั กระจายอยา่ งเป็น ระเบียบ โดยหนามเหล่าน้ีมีขนาดนาโน เมตรที่มีคุณสมบตั ิคลา้ ยข้ีผ้งึ เคลือบอยู่ ภายนอก ทาใหน้ ้าท่ีตกลงมาสมั ผสั ใบบวั มี พ้ืนท่ีสมั ผสั นอ้ ยมาก ไม่สามารถซึมผา่ นหรือ กระจายตวั ในแนวกวา้ งได้ น้าจึงมว้ นตวั เป็น หยดน้าขนาดเลก็ กลิ้งไปรวมกนั อยทู่ ่ีบริเวณ ต่าสุดบนใบบวั

2. ปี กผเี สื้อ ผเี ส้ือเป็นแมลงท่ี สามารถดึงดูดเพศตรงขา้ มหรือหลบหนีศตั รูได้ โดยการเปลี่ยนสีปี ก ซ่ึงการเปล่ียนแปลงสีปี กน้ี ไม่ไดอ้ าศยั สารมีสีชนิดต่าง ๆ ท่ีอยใู่ นปี กผเี ส้ือ แตเ่ ป็นการอาศยั หลกั การหกั เหและการ สะทอ้ นแสงอาทิตยท์ ี่มาตกกระทบลง บนปี กผเี ส้ือ โดยที่มุมตกกระทบของแสงจะ มีค่าแตกต่างกนั เพยี งเลก็ นอ้ ย กจ็ ะทาใหส้ ิ่งที่ ปรากฏบนปี กผเี ส้ือมีความแตกต่างกนั ดว้ ย

3. ตนี ตุ๊กแก สาเหตุที่ตุก๊ แก สามารถเกาะติดผนงั ไดอ้ ยา่ งมน่ั คง เพราะ บริเวณใตอ้ ุง้ ตีนตุก๊ แกจะมีขนขนาดเล็กที่ เรียกวา่ “ซีเต้ (Setae)” จานวนนบั ลา้ นเส้นเรียง ตวั อดั แน่นอยู่ โดยท่ีส่วนปลายของขนแต่ละ เส้นยงั มีเส้นขนขนาดเลก็ กวา่ ประกอบอยอู่ ีก หลายร้อยเส้น ซ่ึงมีขนาดเลก็ ประมาณ 200 นา โนเมตร ขนเลก็ ๆ เหล่าน้ีสามารถสร้างแรง ดึงดูดทางไฟฟ้า เพื่อใหเ้ กิดการยดึ ติดกบั โมเลกลุ ของสสารท่ีเป็นส่วนประกอบของผนงั หรือเพดานไดอ้ ยา่ งเหนียวแน่น

4. ใยแมงมุม สามารถหยดุ แมลงท่ี บินมาดว้ ยความเร็วสูงไดโ้ ดยที่ใยแมงมุมไม่ ขาด แมงมุมมีต่อมพิเศษที่สามารถหลงั่ โปรตีน ท่ีละลายในน้าไดเ้ รียกวา่ “ไฟโบรอิน (Fibroin)” เม่ือแมงมุมหลง่ั โปรตีนน้ีออกมา โปรตีนจะเปลี่ยนสถานะจากของเหลวไปเป็ น ของแขง็ จากน้นั แมงมุมกจ็ ะใชข้ าในการถกั ทอ โปรตีนเหล่าน้ีเป็นเสน้ ใยท่ีมีขนาดใหญ่ข้ึนท่ี เรียกวา่ ใยแมงมุมนนั่ เอง

5. เปลือกหอยเป๋ าฮื้อ สารเคมีท่ี เป็นองคป์ ระกอบหลกั ของเปลือกหอยเป๋ าฮ้ือ คือ “แคลเซียมคาร์บอเนต (������������������������3)” ซ่ึง เป็นสารชนิดเดียวกบั ชอลก์ เขียนกระดาน โดย การจดั เรียงตวั ของโมเลกลุ ของแคลเซียม คาร์บอเนตมีลกั ษณะคลา้ ยกาแพงอิฐขนาดนา โนท่ีเรียงตวั กนั อยา่ งเป็นระเบียบและเช่ือม ติดกนั ดว้ ยกาวที่เป็นโปรตีนและพอลิแซ็ก - คาไรด์ จึงทาใหเ้ ปลือกหอยเป๋ าฮ้ือทนทานต่อ แรงกระแทกไดด้ ี

แผ่นรองในรองเท้า ทน่ี อนซักได้ ผ้าปิ ดแผลนาโนซิลเวอร์ นา้ ยาเคลือบกระจกรถยนต์ ผ้าอจั ฉริยะ ครีมทากนั แดด

เครื่องฟอกอากาศ สีอะครีลกิ ถุงเท้านาโน

1. นาโนอเิ ลก็ ทรอนิกส์ โดยท่ีชิ้นส่วนอิเลก็ ทรอนิกส์ในอนาคตจะมีขนาดเลก็ ลง เรื่อย ๆ ซ่ึงจะทาใหก้ ารผลิตคอมพิวเตอร์มีขนาดเลก็ ลงไปอีก เช่นการผลิต “ชิพความจา (Ship Memory)” ที่ใชโ้ มเลกลุ ของสสารเป็นทรานซิสเตอร์แทนที่จะเป็นซิลิกอน ทรานซิสเตอร์ดงั ที่ใชก้ นั อยใู่ นปัจจุบนั

2. นาโนเทคโนโลยที างการแพทย์ เป็นศาสตร์เก่ียวกบั การแพทยห์ รือตวั ยา หรือ การบาบดั รักษาท่ีเกี่ยวขอ้ งกบั ระบบขนาดนาโน การศึกษาวจิ ยั เร่ืองน้ี ถือเป็นเทคโนโลยี ทางการแพทยท์ ี่ใหม่มาก ส่วนมากอยใู่ นข้นั การทดลอง และยงั ไม่มีการนามาใชก้ นั อยา่ ง เป็นระบบในปัจจุบนั เช่น การสร้างหุ่นยนตข์ นาด 500-3,000 นาโนเมตร หรือขนาดเท่า เมด็ เลือดแดง ซ่ึงสามารถเขา้ ไปรักษาโรค ซ่อมแซมผนงั เซลล์ ทาลายไขมนั ที่อดุ ตนั ใน เสน้ เลือด หรือมะเร็งเน้ือร้ายในส่วนที่ตอ้ งการได้ โยไม่ตอ้ งผา่ ตดั เป็นตน้

3. นาโนวสั ดศุ าสตร์ เป็นศาสตร์ท่ีศึกษาคุณสมบตั ิต่าง ๆ ของวสั ดุและ กระบวนการท่ีเกี่ยวขอ้ ง ซ่ึงอาศยั ความรู้จากหลายสาขาวชิ า เช่น ฟิ สิกส์ เคมี ชีววทิ ยา และธรณีวทิ ยา โดยมุ่งความสนใจไปที่คุณสมบตั ิต่าง ๆ ของวสั ดุในสภาวะที่เป็นของแขง็ เช่น วสั ดุฉลาดต่าง ๆ ซ่ึงความหมายในแง่นาโนศาสตร์ หมายถึงการสร้างวสั ดุในระดบั นาโนใหส้ ามารถทาหนา้ ที่เฉพาะเจาะจงไดต้ ามเป้าหมาย เป็นตน้

“สมาคมนาโนเทคโนโลยแี ห่งประเทศไทย” หรือ “สนทท.” (Nanotechnology Association of Thailand : NAT)

วตั ถุประสงค์ของสมาคมนาโนเทคโนโลยแี ห่งประเทศไทย 1. เป็นสมาคมทางวชิ าการ ไม่เก่ียวขอ้ งกบั การคา้ และการเมือง 2. พฒั นาการศึกษาทางนาโนเทคโนโลยที ุกสาขา รวมท้งั ส่งเสริมการสร้าง เจตคติท่ีดีต่อการศึกษาวิชาน้ี 3. สนบั สนุนส่งเสริมการวิจยั ทางนาโนเทคโนโลยที ุกสาขา 4. ส่งเสริมใหบ้ ริการและเผยแพร่ความรู้ทางนาโนเทคโนโลยแี ก่ประชาชนเพ่อื ยกระดบั คุณภาพของชีวิต 5. เพือ่ เป็นศูนยป์ ระสานงาน เผยแพร่ และแลกเปลี่ยนความรู้ในทางนาโน เทคโนโลยรี ะหวา่ งสมาชิกและผทู้ ่ีสนใจทางนาโนเทคโนโลยที ้งั ภายในและภายนอก ประเทศ

1. ศูนย์นาโนเทคโนโลยี ภาควชิ าฟิ สิกส์ มหาวทิ ยาลยั มหิดล ทาการวจิ ยั เก่ียวกบั ประดิษฐ กรรมและวศิ วกรรมนาโนเทคโนโลยี 2. คณะวศิ วกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวทิ ยาลยั ทาการวจิ ยั และพฒั นาเกี่ยวกบั สารก่ึง ตวั นา 3. ภาควชิ าฟิ สิกส์ คณะวทิ ยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวยิ าลยั ไดจ้ ดั ต้งั หอ้ งปฏิบตั ิการวจิ ยั ฟิ สิกส์สารก่ึงตวั นาและทาการศึกษาสารประกอบก่ึงตวั นา 4. ภาควชิ าฟิ สิกส์คณะวทิ ยาศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั เชียงใหม่ ทาการวจิ ยั เก่ียวกบั ทางดา้ น สารก่ึงตวั นาท่ีเกี่ยวขอ้ งกบั นาโนเทคโนโลยี 5. ห้องปฏบิ ตั กิ ารวจิ ยั ไมโครอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สถาบนั พระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบงั ทาการวจิ ยั เก่ียวกบั ส่ิงประดิษฐจ์ ากโครงสร้างของสารก่ึงตวั นาจากออกไซดข์ องโลหะ และพฒั นา แผน่ ฟิ ลมท์ ่ีทาดว้ ยเพชร

6. มหาวทิ ยาลยั ขอนแก่น ทาการวจิ ยั ดา้ นการใชเ้ ทคนิค CVD มาผลิตฟิ ลมท์ ี่ทาดว้ ยเพชร 7. ศูนย์ปฏิบตั ิการวจิ ยั เครื่องกาเนิดแสงซินโครตรอนแห่งชาติ ทาการศึกษาความเป็นไป ไดใ้ นการสร้างเคร่ืองกาเนิดแสงซินโครตรอนข้ึนในประเทศไทย 8. สถาบนั วจิ ยั โลหะและวสั ดุ ประสบความสาเร็จในการผลิต “เส้ือนาโนเทคโนโลย”ี โดย พฒั นาเทคนิคจาก “อนุภาคเงิน” แทรกลงใยผา้ ไดท้ ุกชนิด ช่วยยบั ย้งั แบคทีเรียและรอยดา พร้อมขจดั กล่ินอนั ไม่พงึ ประสงคท์ ี่เกิดจากเช้ือรา พร้อมส่งต่อเทคโนโลยใี หภ้ าคอุตสาหกรรมพฒั นาใชเ้ ชิง พาณิชยต์ ามโครงการ “แปลงเทคโนโลยเี ป็นทุน” 9. ศูนย์นาโนเทคโนโลยแี ห่งชาติ (นาโนเทค) ทาการวจิ ยั เรื่อง “การผลิตเสน้ ใยนาโนใน พอลิเมอร์เพื่อการพฒั นาระบบนาส่งยาปฏิชีวนะ”