เปิด 3 นวัตกรรม นักวิจัยสตรีทุนลอรีอัล รักษามะเร็ง พลังงาน และเกษตรยั่งยืน

ตามข้อมูลของ UNESCO งานด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ และคณิตศาสตร์ (STEM) เป็นงานเพื่ออนาคตโลก แต่ปัจจุบันนักวิจัยทั่วโลกมีผู้หญิงไม่ถึง 1 ใน 3 คน การศึกษามากมายยืนยันว่าความหลากหลายทางเพศในที่ทำงานช่วยเพิ่มผลผลิตได้อย่างมาก

แต่ในยุโรป นักวิทยาศาสตร์หญิงกลับดำรงตำแหน่งนักวิจัยอาวุโสเพียง 11% และทั่วโลกมีผู้หญิงเพียง 32% ของผู้ที่มีปริญญาตรีสาขาวิทยาศาสตร์ ในจำนวนนี้มีเพียง 30% เท่านั้นที่มีปริญญาโท และ 25% ที่มีปริญญาเอก

โครงการ For Women in Science (FWIS) เพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์ ของ L'Oréal เริ่มต้นในปี พ.ศ. 2540 เป็นโครงการระดับโลกที่มุ่งเน้นการยอมรับและสนับสนุนนักวิทยาศาสตร์หญิงทั่วโลก โครงการนี้มีเป้าหมายเพื่อแก้ไขความไม่เสมอภาคทางเพศในวงการวิทยาศาสตร์โดยการให้ทุนการศึกษา รางวัล และการฝึกอบรมผู้นำแก่นักวิจัยหญิง มีจุดมุ่งหมายเพื่อสร้างแรงบันดาลใจให้เด็กหญิงรุ่นใหม่เลือกทำงานในสายวิทยาศาสตร์และเน้นย้ำความสำคัญของผู้หญิงต่อความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์

ลอรีอัล กรุ๊ป ก้าวเข้าสู่ปีที่ 115

"แพทริค จีโร" กรรมการผู้จัดการลอรีอัล ประเทศไทย พม่า ลาว และกัมพูชา กล่าวว่า ตลอดระยะเวลาที่ผ่านมาจวบจน ลอรีอัล กรุ๊ป ก้าวเข้าสู่ปีที่ 115 ในปีนี้ ในฐานะบริษัทความงามระดับโลก เชื่อว่าความงามมีรากฐานมาจากวิทยาศาสตร์ และตระหนักดีว่านวัตกรรมวิทยาศาสตร์มีส่วนสำคัญในการพัฒนาโลก

อย่างไรก็ดี บทบาทระดับสูงของสตรีในแวดวงวิทยาศาสตร์ไทยยังคงต้องมีการผลักดันอีกมาก ในบรรดานักวิทยาศาสตร์ที่ได้รับรางวัลนักวิทยาศาสตร์ดีเด่น นับแต่ตั้ง พ.ศ. 2525 จนถึงปัจจุบัน มีนักวิทยาศาสตร์หญิงที่ได้รับรางวัลอยู่เพียงร้อยละ 16 เท่านั้น แม้จะมีผู้หญิงอยู่ในแวดวงวิทยาศาสตร์ไทยเป็นจำนวนเทียบเท่ากับผู้ชายก็ตาม

"เราเชื่อว่าโลกต้องการวิทยาศาสตร์ และวิทยาศาสตร์ต้องการสตรี ลอรีอัลจึงเดินหน้าเชิดชูเกียรติผลงานวิจัยอันโดดเด่นของสตรีผ่านโครงการเพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์ อย่างต่อเนื่องมาเป็นปีที่ 22 เพื่อส่งต่อแรงบันดาลใจให้กับผู้หญิงรุ่นใหม่ที่ต้องการเติบโตในสายงานวิทยาศาสตร์ และพิสูจน์ให้เห็นเป็นที่ประจักษ์ว่าผู้หญิงทุกคนสามารถเปล่งประกายได้ในแบบของตนเอง"

ลอรีอัล ประเทศไทย ประกาศรายชื่อ 3 นักวิจัยสตรี จาก 3 สถาบัน ผู้ได้รับทุนในโครงการทุนวิจัย ลอรีอัล ประเทศไทย “เพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์” ประจำปี 2567 โดยแต่ละคนได้ทุนวิจัย 250,000 บาท พร้อมโล่เกียรติคุณ ได้แก่

สาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ จำนวน 1 ท่าน

• รศ.ดร. อัญญานี คำแก้ว จากสำนักวิชาวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี หัวข้อ “การพัฒนาสารไวแสงและระบบนาโนนำส่ง เพื่อเป็นทางเลือกแบบแม่นยำสำหรับการรักษาโรคมะเร็ง”

สาขาวิทยาศาสตร์กายภาพ จำนวน 2 ท่าน 

• ดร. ปองกานต์ จักรธรานนท์ จากศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) หัวข้อ “การเร่งปฏิกิริยาเชิงเคมีไฟฟ้าเพื่อความยั่งยืนทางพลังงานและสิ่งแวดล้อม”
• ผศ. ดร.วลีพร ดอนไพร จาก ภาควิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ หัวข้อ “การใช้ประโยชน์ก๊าซเรือนกระจกผ่านกลไกการเร่งปฏิกิริยาเพื่อการเกษตรและอุตสาหกรรมที่ยั่งยืนมุ่งสู่ Net Zero Emission”

3 พันคนได้รับทุน 3 ท่านได้โนเบล

"อรอนงค์ ประทักษ์พิริยะ" ผู้อำนวยการฝ่ายกิจการองค์กรและสื่อสารสัมพันธ์ ลอรีอัล (ประเทศไทย) จำกัด กล่าวว่า โครงการทุนวิจัยลอรีอัล For Women in Science เป็นโครงการที่ร่วมมือกับองค์การเพื่อการศึกษา วิทยาศาสตร์ และวัฒนธรรมแห่งสหประชาชาติ (UNESCO) โดยปัจจุบันมีนักวิจัยสตรีที่ได้รับการสนับสนุนภายใต้โครงการนี้มากกว่า 3,200 ท่าน จาก 117 ประเทศทั่วโลก โดยในจำนวนทั้งหมด 107 ท่านได้รับรางวัลเกียรติยศนานาชาติ และ 3 ท่านได้รับรางวัลโนเบล

"สำหรับประเทศไทย มอบทุนวิจัยทุนละ 250,000 บาท ให้กับนักวิจัยสตรีที่มีอายุระหว่าง 25-40 ปี ใน 2 สาขา ได้แก่ สาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ และสาขาวิทยาศาสตร์กายภาพ ในการสร้างงานวิจัยที่สามารถสร้างผลกระทบเชิงบวกให้กับชุมชน สังคม สิ่งแวดล้อม ประเทศชาติ และผลักดันให้พวกเขาสามารถก้าวเข้าสู่วงการวิทยาศาสตร์ในระดับสากลได้ ปัจจุบันมีนักวิจัยสตรีไทย ที่ได้รับทุนวิจัยจากโครงการนี้แล้วทั้งสิ้น 87 ท่าน จาก 20 สถาบัน"

สารไวแสงและระบบนาโน รักษามะเร็ง

"รศ.ดร. อัญญานี คำแก้ว" ผู้ทำงานวิจัยหัวข้อ "การพัฒนาสารไวแสงและระบบนาโนนำส่ง เพื่อเป็นทางเลือกแบบแม่นยำสำหรับการรักษาโรคมะเร็ง" กล่าวว่า การพัฒนาสารไวแสงและระบบนาโนนำส่ง เพื่อเป็นทางเลือกแบบแม่นยำสำหรับการรักษาโรคมะเร็ง ถึงแม้ในหลายทศวรรษที่ผ่านมาเราจะได้เห็นความก้าวหน้าในการพัฒนายาและอุปกรณ์การรักษาด้วยแสงเพื่อรักษาโรคมะเร็ง แต่ยังคงมีข้อจำกัดที่ทำให้ไม่สามารถใช้ได้อย่างแพร่หลายในทางคลินิก ดังนั้นการปรับปรุงโครงสร้างของสารไวแสงและระบบนำส่งสารไวแสงไปยังเซลล์มะเร็งจึงเป็นสิ่งที่จำเป็นต้องพัฒนาอย่างเร่งด่วน

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการพัฒนาสารไวแสงตัวใหม่ที่มีประสิทธิภาพในการถ่ายโอนพลังงานแสงที่ดีขึ้น รวมถึงการเตรียมอนุภาคนาโนที่เน้นความเข้ากันได้ทางชีวภาพและขนาดที่เหมาะสม

• การใช้ประโยชน์จากอนุภาคนาโน : สารไวแสงที่สังเคราะห์ขึ้นจะถูกพัฒนาให้เข้ากันได้กับร่างกายและมีขนาดที่เหมาะสมต่อการซึมผ่านรอยรั่วของผนังหลอดเลือดบริเวณก้อนมะเร็ง
• การสะสมในก้อนมะเร็ง : อนุภาคนาโนที่เตรียมขึ้นจะสะสมในบริเวณเซลล์มะเร็งได้มากกว่าในเซลล์ปกติ
• การกระตุ้นด้วยแสง : เมื่อถูกกระตุ้นด้วยแสงที่มีความยาวคลื่นเหมาะสม สารไวแสงจะถ่ายโอนพลังงานแสงไปยังโมเลกุลออกซิเจน ทำให้เกิดการปลดปล่อยออกซิเจนโมเลกุลเดี่ยวที่เป็นพิษต่อเซลล์

เทคนิคนี้เรียกว่า “การบำบัดด้วยโฟโตไดนามิก” (PDT) หรือถ้าสารไวแสงเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานความร้อน เทคนิคนี้จะเรียกว่า “การบำบัดด้วยความร้อนจากแสง” (PTT)

ประโยชน์ที่ได้รับ

• พัฒนาสารเรืองแสงและสารไวแสงหลายกลุ่มที่มีประสิทธิภาพ
• สารแต่ละกลุ่มมีความจำเพาะต่อความยาวคลื่นแสงและชนิดของมะเร็งต่างกัน
• มีตัวเลือกหลากหลายในการนำไปพัฒนาต่อยอดเป็นทางเลือกในการรักษามะเร็ง
• พัฒนาระบบนำส่งสารไวแสงให้ไปสะสมที่ก้อนมะเร็งได้อย่างจำเพาะ
• พิสูจน์ประสิทธิภาพการรักษามะเร็งในระดับสัตว์ทดลอง และมีความเป็นไปได้ที่จะนำไปใช้รักษาผู้ป่วยในอนาคต

งานวิจัยนี้ไม่เพียงแต่สร้างองค์ความรู้ใหม่ในด้านการออกแบบโมเลกุลอินทรีย์ที่ไวแสงและการพัฒนาระบบนำส่งระดับนาโน แต่ยังเป็นพื้นฐานในการสร้างความร่วมมือกับภาคเอกชนและขยายความร่วมมือวิจัยทั้งในระดับประเทศและระดับสากล เพิ่มศักยภาพงานวิจัยของไทยให้อยู่ในระดับสากล และสนับสนุนให้คนไทยเข้ารับการตรวจคัดกรองและรักษามะเร็งตั้งแต่ระยะแรกเพื่อเพิ่มโอกาสการรักษาและมีสุขภาพที่ดีในทุกช่วงอายุ ซึ่งสอดคล้องกับเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน (SDGs) ของประเทศไทย

เกษตรและอุตสาหกรรมยั่งยืน มุ่ง Net Zero

"ผศ.ดร.วลีพร ดอนไพร" ผู้ทำงานวิจัยหัวข้อ "การใช้ประโยชน์ก๊าซเรือนกระจกผ่านกลไกการเร่งปฏิกิริยา เพื่อการเกษตรและอุตสาหกรรมที่ยั่งยืนมุ่งสู่ Net Zero Emission" กล่าวว่า งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการเปลี่ยนก๊าซเรือนกระจก โดยเฉพาะก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซมีเทน ให้เป็นผลิตภัณฑ์มูลค่าสูงผ่านกลไกการเร่งปฏิกิริยา โดยเน้นที่ปฏิกิริยาการแตกตัวของมีเทนและปฏิกิริยาดรายรีฟอร์มมิ่ง ที่สามารถผลิตพลังงานทดแทนและพลังงานสะอาดได้

"เพราะเล็งเห็นว่าปัญหาการเพิ่มขึ้นของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกมีต่อเนื่อง และส่งผลกระทบรุนแรงต่อสภาพภูมิอากาศทั่วโลก นอกจากนั้น ประเทศไทยได้แสดงเจตจำนงที่จะลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกลงร้อยละ 30-40 ภายในปี พ.ศ. 2573 และบรรลุเป้าหมายการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ภายในปี พ.ศ. 2608 จึงอยากให้งานวิจัยนี้เป็นส่วนหนึ่งที่ช่วยให้ประเทศไทยไปถึงเป้าหมาย"

งานวิจัยแบ่งออกเป็น 3 ส่วน คือ

1. การใช้ประโยชน์ของเสียทางการเกษตร

• ใช้ซิลิกาในเถ้าชานอ้อยที่เหลือทิ้งจากโรงงานน้ำตาลเป็นวัตถุดิบรอบสอง
• ศึกษาองค์ประกอบและสังเคราะห์โซเดียมซิลิเกตจากเถ้าชานอ้อยโดยการผสมกับโซเดียมคาร์บอเนตและเผาที่อุณหภูมิต่าง ๆ เพื่อหาสภาวะที่ดีที่สุด
• โซเดียมซิลิเกตที่สังเคราะห์ได้จะถูกใช้เป็นสารตั้งต้นสำหรับกระบวนการต่าง ๆ รวมถึงสังเคราะห์เป็นตัวรองรับซิลิกา

2. การพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเปลี่ยนก๊าซมีเทน

• สังเคราะห์ตัวรองรับซิลิกาด้วยโครงสร้างที่แตกต่างกันผ่านกระบวนการโซลเจล
• สังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลบนตัวรองรับซิลิกาด้วยวิธีจุ่มชุบและวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี
• ทดสอบประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกรณ์แบบเบดนิ่งและวิเคราะห์ผลการแปลงผันของก๊าซมีเทนและผลผลิตก๊าซไฮโดรเจนด้วยเทคนิคก๊าซโครมาโทรกราฟี (GC)

3. การพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซมีเทน

• สังเคราะห์ตัวรองรับตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดออกไซด์โลหะผสมผ่านกระบวนการโซลเจลในสภาวะต่าง ๆ
• สังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลบนตัวรองรับและวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี
• ทดสอบประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกรณ์แบบเบดนิ่งและวิเคราะห์ผลการแปลงผันของก๊าซมีเทนและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ รวมถึงผลผลิตก๊าซไฮโดรเจนและก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ด้วยเทคนิค GC

"งานวิจัยนี้จะเสริมสร้างความรู้ในการใช้ประโยชน์จากก๊าซเรือนกระจก โดยมุ่งลดมลพิษจากกระบวนการผลิต ลดต้นทุนการกำจัดของเสีย ส่งเสริมการผลิตที่ยั่งยืน สะอาด และมีเสถียรภาพ ผ่านกลไกนาโนเทคโนโลยี นอกจากนี้ ยังเป็นประโยชน์ต่อภาคอุตสาหกรรมที่ต้องการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก หรือใช้ก๊าซมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์ให้เกิดประโยชน์ รวมถึงโรงงานน้ำตาลและโรงไฟฟ้าชีวมวลที่สามารถเพิ่มมูลค่าให้กับของเสียเหลือทิ้ง สร้างระบบเศรษฐกิจหมุนเวียน และขับเคลื่อนประเทศไทยสู่การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ ตอบโจทย์เร่งด่วนด้านเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อมไปพร้อมกัน"

เร่งปฏิกิริยาเชิงเคมีไฟฟ้าเพื่อพลังงานยั่งยืน

"ดร.ปองกานต์ จักรธรานนท์" ผู้ทำงานวิจัยหัวข้อ "การเร่งปฏิกิริยาเชิงเคมีไฟฟ้าเพื่อความยั่งยืนทางพลังงานและสิ่งแวดล้อม" กล่าวว่า เล็งเห็นปัญหาการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมหาศาลจากภาคพลังงานและการผลิต จึงได้มุ่งเน้นการพัฒนาเทคโนโลยีการดักจับ การใช้ประโยชน์ และการกักเก็บก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CCUS) เพื่อบรรลุเป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอนของประเทศไทย

แต่การเร่งปฏิกิริยาเชิงเคมีไฟฟ้าของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2RR) สามารถผลิตสารเคมีมูลค่าสูงจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้หลายชนิด แต่มีข้อจำกัดด้านกลไกที่ซับซ้อน ใช้พลังงานสูง และการเลือกเกิดปฏิกิริยาต่ำ

ทั้งนี้ ในระบบปฏิกิริยาการเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นสารเคมีเชิงไฟฟ้า เซลล์ไฟฟ้าที่ใช้ทำปฏิกิริยาประกอบด้วยขั้วไฟฟ้า 2 ขั้ว คือขั้วแอโนด (Anode) และขั้วแคโทด (Cathode) ปฏิกิริยารีดักชันของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะเกิดขึ้นที่ขั้วแคโทด โดยระหว่างเกิดปฏิกิริยา ขั้วแอโนดจะทำปฏิกิริยาออกซิเดชันของน้ำและเกิดเป็นก๊าซออกซิเจน (OER) เป็นปฏิกิริยาร่วม ซึ่งกระบวนการนี้ต้องใช้พลังงานสูง

ผู้วิจัยจึงสนใจแนวคิดการลดพลังงานโดยรวมของระบบลง โดยเปลี่ยนปฏิกิริยาร่วมจาก OER เป็นปฏิกิริยาออกซิเดชันของสารอินทรีย์ที่ออกซิไดซ์ได้ง่ายกว่า และยังเกิดเป็นผลิตภัณฑ์อื่นที่มูลค่าสูงกว่าออกซิเจนอีกด้วย งานวิจัยชิ้นนี้จึงมุ่งเป้าพัฒนาเซลล์ไฟฟ้าที่สามารถทำปฏิกิริยาทั้งสองได้อย่างควบคู่กัน เพื่อเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากแหล่งปล่อยก๊าซเรือนกระจกเป็นเคมีภัณฑ์ที่มีมูลค่าได้อย่างมีประสิทธิภาพ พร้อมกับการออกซิไดซ์ชีวมวลจากอุตสาหกรรมการเกษตรและอุตสาหกรรมกระดาษ ให้กลายเป็นวัสดุและสารเคมีที่มีมูลค่าสูงขึ้นได้ด้วย

งานวิจัยชิ้นนี้จึงใช้วิธีพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีความจำเพาะสูงสำหรับกระบวนการ CO2RR และทดสอบตัวเร่งปฏิกิริยาดังกล่าวในเซลล์ไฟฟ้าที่สามารถขยายขนาดได้ จากนั้นปรับปรุงคุณสมบัติของตัวเร่งให้ผลิตสารเคมีได้สูง เสถียร และทนทานต่อสิ่งเจือปนในสารตั้งต้น รวมไปถึงการคัดเลือกชีวมวลที่เหมาะกับการทำปฏิกิริยาเคมีเชิงไฟฟ้า พัฒนาระบบการออกซิไดซ์ชีวมวลแล้วศึกษาผลิตภัณฑ์ที่ได้

รวมถึงศึกษาการนำไปใช้ประโยชน์ จากนั้นจึงพัฒนาระบบการทำปฏิกิริยาแบบควบคู่ระหว่าง CO2RR และการออกซิไดซ์ชีวมวล แล้วศึกษาความเป็นไปได้เชิงเศรษฐศาสตร์ พร้อมประเมินวัฏจักรชีวิตของเทคโนโลยี และหากผลการศึกษาปรากฏว่ามีความเป็นไปได้ทางเศรษฐศาสตร์และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม จึงจะดำเนินการขยายขนาดการผลิต

ประโยชน์ที่จะได้รับ

งานวิจัยนี้มีเป้าหมายในการพัฒนาเทคโนโลยีการเร่งปฏิกิริยาเชิงเคมีไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูง ต้นทุนต่ำ และสามารถขยายขนาดการผลิตสู่ระดับโรงประลอง (pilot scale) เพื่อนำไปสู่การใช้งานจริงในภาคอุตสาหกรรม

• ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากอุตสาหกรรมหนัก
• ส่งเสริมการเติบโตทางเศรษฐกิจอย่างยั่งยืนในภาคอุตสาหกรรมเคมีและพลังงาน
• เทคโนโลยีการเร่งปฏิกิริยาเชิงเคมีไฟฟ้าผนวกกับไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทดแทน : มีศักยภาพในการเป็นกระบวนการผลิตที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ และผลักดันประเทศไทยสู่เป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอนปี พ.ศ. 2573