การเตรียมแคปพิลลารี่คอลัมน์ชนิดนาโน ด้วยวิธีประกอบตัวขึ้นเองของท่อนาโนคาร์บอน

Abstract

การวิจัยครั้งนี้เป็นการเตรียมแคปพิลลารี่คอลัมน์ชนิดนาโนด้วยวิธีประกอบตัวขึ้นเองของท่อนาโนคาร์บอน (Carbon Nanotubes, CNTs) เพื่อทำหน้าที่เป็นเฟสที่อยู่กับที่สำหรับเครื่องแก๊สโครมาโทกราฟี โดยการออกแบบและสร้างระบบสังเคราะห์ขึ้น เพื่อทำการสังเคราะห์ท่อนาโนคาร์บอนด้วยวิธีประกอบตัวขึ้นเองในท่อสแตนเลสสตีล ชนิดแคปพิลลารี่ด้วยวิธีการตกสะสมไอเคมี (Chemical Vapor Deposition: CVD) และเพื่อศึกษาแหล่งของคาร์บอน สภาวะที่เหมาะสมในการสังเคราะห์ และศึกษาประสิทธิภาพของคอลัมน์ที่เตรียมได้ จากการศึกษาขั้นตอนการสังเคราะห์ท่อนาโนคาร์บอน พบว่า สภาวะที่เหมาะสมในการเตรียมพื้นที่ผิวภายในท่อสแตนเลสสตีล ใช้อัตราการไหลของอากาศและแก๊สไฮโดรเจนที่ 65 มิลลิลิตรต่อนาที อุณหภูมิ 500 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 45 นาที เพื่อให้เกิดผลึกโลหะนาโนบนผิวด้านในของท่อ ทำหน้าที่เป็นคะตะลิสต์ และสังเคราะห์ท่อนาโนคาร์บอนโดยใช้แก๊สหุงต้มเป็นสารตั้งต้น ที่อุณหภูมิ 700 องศาเซลเซียส อัตราการไหล 35 มิลลิลิตรต่อนาที เป็นเวลา 60 นาที ท่อนาโนคาร์บอนที่ได้เป็นชนิดผนังหลายชั้น (Multi-walled Carbon Nanotubes) มีลักษณะการกระจายตัวของท่อนาโนคาร์บอนเป็นแบบไม่ได้วางตัวตั้งฉากกับพื้นผิวของท่อ...