ภาควิชาเคมี มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

นักวิจัยคณะวิทย์ มช. ค้นพบวัสดุโครงสร้างใหม่ กำจัดสีย้อมอันตรายในแหล่งน้ำได้

"นักวิจัยคณะวิทย์ มช. ค้นพบวัสดุโครงสร้างใหม่ กำจัดสีย้อมอันตรายในแหล่งน้ำได้"

นักวิจัยคณะวิทยาศาสตร์ มช. ค้นพบโคออร์ดิเนชันพอลิเมอร์ชนิดใหม่ที่มีสมบัติการแปลงรูปจากผลึกเดี่ยวสู่ผลึกเดี่ยวที่มีสมบัติการเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง

เผยความลับระดับโมเลกุลด้วยผลิกศาสตร์รังสีเอ็กซ์และจุลทรรศนศาสตร์อิเล็กตรอน

อ.ดร.ศรัญพงศ์ ยิ้มกลั่น ภาควิชาเคมี และนายนิพพิชฌน์ แก้วสมุทร์ นักศึกษาปริญญาโท ทุน พสวท. ร่วมกับ อ.ดร.โยธิน ฉิมอุปละ ภาควิชาเคมีอุตสาหกรรม ค้นพบโคออร์ดิเนชันพอลิเมอร์ของสังกะสีชนิดใหม่ที่มีโครงสร้างแบบสอดประสานสองทบ (twofold interpenetrated) ระหว่างคู่อิแนนทิโอเมอร์เกิดเป็น “ราซีเมตของแข็ง” ที่มีโครงสร้างสามมิติด้วยวิธีไมโครเวฟ ซึ่งลดเวลาการสังเคราะห์จากหลายวันเหลือเพียงไม่กี่นาที

การศึกษาโครงสร้างผลึกด้วยผลิกศาสตร์รังสีเอ็กซ์ (X-ray Crystallography) และสัณฐานผลึกด้วยเทคนิคทางจุลทรรศนศาสตร์อิเล็กตรอน (Electron Microscopy) เผยให้เห็นการเปลี่ยนแปลงเชิงโครงสร้างจากผลึกเดี่ยวสู่ผลึกเดี่ยวที่กระตุ้นด้วยปฏิกิริยาการแทนที่ลิแกนด์และมีความจำเพาะเจาะจงต่อชนิดไอออนลบแฮไลด์

นอกจากนี้ ยังพบว่าประจุบวกของโครงสร้างยังต่อกลไกการเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง (photocatalysis) ในการสลายตัวของสีย้อมประจุลบที่เป็นมลพิษทางสิ่งแวดล้อม

สำหรับสมบัติการแปลงเชิงโครงสร้างจากผลึกเดี่ยวสู่ผลึกเดี่ยวนั้นจัดเป็นการตอบสนองของวัสดุต่อสิ่งเร้าที่มีความจำเพาะเจาะจงซึ่งพบได้ยากที่นำไปสู่ความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับความสัมพันธ์โครงสร้าง-สมบัติของวัสดุและนำไปสู่การประยุกต์ขั้นสูงต่อไป

อ้างอิง

Kaeosamut, N., Chimupala, Y., & Yimklan, S. (2021). Anion-Controlled Synthesis of Enantiomeric Twofold Interpenetrated 3D Zinc (II) Coordination Polymer with Ligand Substitution-Induced Single-Crystal-to-Single-Crystal Transformation and Photocatalysis. 𝐶𝑟𝑦𝑠𝑡𝑎𝑙 𝐺𝑟𝑜𝑤𝑡ℎ & 𝐷𝑒𝑠𝑖𝑔𝑛, 21(5), 2942-2953.

อ่านงานวิจัย

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.cgd.1c00103