ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.บรรจบ วันโน
ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม
งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาเชิงทฤษฎี การดูดซับแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) บนแผ่นนาโนโบรอนไนไตรด์ (BNNS) และแผ่นนาโนโบรอนไนไตรด์เจือโลหะแทรนซิชัน (TM) ได้แก่ เหล็ก (Fe), โคบอลต์ (Co), นิกเกิล (Ni), รูทีเนียม (Ru), โรเดียม (Rh), แพลเลเดียม (Pd), ออสเมียม (Os), อิริเดียม (Ir) และแพลทินัม (Pt) ทั้งตรงตำแหน่งอะตอมโบรอน (TMB–BNNS) และไนโตรเจน (TMN–BNNS) คำนวณโดยใช้ทฤษฎีฟังก์ชันนัลความหนาแน่น (Density Functional Theory) โดยรูปแบบในการศึกษามีการหมุนทั้งอะตอมคาร์บอน (CO) และออกซิเจน (CO) ของแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์เข้าดูดซับ พบว่าแผ่นนาโนโบรอนไนไตรด์เจือโลหะแทรนซิชันสามารถดูดซับแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ ได้ดีกว่าแผ่นนาโนโบรอนไนไตรด์ โดยมีค่าพลังงานการดูดซับสูงกว่าและระยะดูดซับที่สั้นกว่า ซึ่งกระบวนการดูดซับแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์เกิดขึ้นบริเวณอะตอมโลหะแทรนซิชันที่เจือลงบนแผ่นนาโนโบรอนไนไตรด์ และพบการถ่ายโอนประจุระหว่างคาร์บอนมอนนอกไซด์กับแผ่นนาโนโบรอนไนไตรด์เจือโลหะแทรนซิชันในกระบวนการดูดซับ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการเกิดอันตรกิริยาในกระบวนการดูดซับ นอกจากนั้นยังพบว่าค่าแถบพลังงานของแผ่นนาโนโบรอนไนไตรด์เจือโลหะแทรนซิชันมีการเปลี่ยนแปลงหลังการดูดซับแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ จากสมบัติทางโครงสร้าง สมบัติทางพลังงาน และสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ ที่ได้จากการคำนวณแสดงให้เห็นว่าแผ่นนาโนโบรอนไนไตรด์เจือโลหะแทรนซิชันมีความเหมาะสมที่จะนำมาพัฒนาเป็นวัสดุสำหรับดูดซับ หรือตรวจวัดแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
