กลุ่มข้อมูลด้านวิทยาศาสตร์การแพทย์และสุขภาพ

การฟื้นฟูแหล่งทิ้งขยะอิเล็กทรอนิกส์แบบยั่งยืน

... 10 มีนาคม 2568
การฟื้นฟูแหล่งทิ้งขยะอิเล็กทรอนิกส์แบบยั่งยืน
ภาพนี้สร้างโดย Image GPT เมื่อวันที่ 7 มีนาคม 2568

บทวิเคราะห์งานวิจัย

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการฟื้นฟูแหล่งทิ้งขยะอิเล็กทรอนิกส์ (e-waste) อย่างยั่งยืน โดยใช้แนวทางชีวภาพสองประการหลัก คือ การใช้พืชในการดูดซับโลหะหนัก (phytoremediation) และการพัฒนา biosensor สำหรับตรวจวัดสารปนเปื้อนใน e-waste งานวิจัยแบ่งออกเป็นสองกิจกรรมหลัก กิจกรรมแรกเน้นการพัฒนา biosensor โดยใช้แบคทีเรีย Pseudomonas putida MU02 เป็นพื้นฐานในการตรวจจับสารประกอบปิโตรเลียมและสารประกอบคลอโรเบนโซอิกที่พบใน e-waste โดยมุ่งเป้าไปที่ยีน pcaH1 ซึ่งเกี่ยวข้องกับการผลิตเอนไซม์ protocatechuate 3,4 dioxygenase ที่สามารถย่อยสลายสาร PCB และ PAH กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการพัฒนา reporter gene และ reporter protein การทดลอง immobilized cell เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการตรวจจับ และการศึกษาวัสดุที่เหมาะสมสำหรับการยึดเกาะเซลล์ เป้าหมายสูงสุดคือการสร้าง biosensor ที่สามารถตรวจวัดสารปนเปื้อนได้แบบ real-time ในพื้นที่จริง

กิจกรรมที่สองเน้นการใช้ phytoremediation ในการกำจัดโลหะหนัก โดยเฉพาะนิกเกิลและทองแดง จากดินที่ปนเปื้อนในพื้นที่ทิ้งขยะ งานวิจัยนี้ศึกษาการคัดเลือกพันธุ์พืชที่เหมาะสม โดยเลือกกระถินเทพา (Acacia mangium) ซึ่งแสดงผลดีกว่ากระถินณรงค์ (Acacia auriculiformis) ในการดูดซับนิกเกิล การทดลองใช้แบคทีเรีย Bacillus amyloliquefaciens (PGPR) ร่วมกับกระถินเทพา เพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตและเพิ่มประสิทธิภาพการดูดซับนิกเกิล ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า การใช้ PGPR ร่วมกับกระถินเทพาช่วยเพิ่มการดูดซับนิกเกิลได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ โดยเฉพาะในดินที่มีความเข้มข้นของนิกเกิลสูง อย่างไรก็ตาม นิกเกิลส่วนใหญ่จะสะสมอยู่ในส่วนรากของพืช งานวิจัยยังศึกษาศักยภาพในการผลิตไฟฟ้าและค่าความร้อนจากพืชที่ผ่านการบำบัด เพื่อประเมินคุณค่าทางการค้าของพืชเหล่านี้

จุดแข็งของงานวิจัยนี้คือการบูรณาการสองวิธีการในการจัดการ e-waste การใช้ biosensor ช่วยในการตรวจวัดสารปนเปื้อนได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ ในขณะที่ phytoremediation ช่วยในการกำจัดโลหะหนักอย่างยั่งยืน การใช้ PGPR ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของ phytoremediation อย่างไรก็ตาม งานวิจัยยังมีข้อจำกัด เช่น การศึกษาเน้นที่นิกเกิลเป็นหลัก ควรขยายขอบเขตไปยังโลหะหนักอื่นๆ และการศึกษาความเป็นไปได้ในการสกัดโลหะหนักจากพืชเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ ยังจำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการขยายผลงานวิจัยสู่ระดับอุตสาหกรรม เช่น การปรับขนาดกระบวนการ ต้นทุน และประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมจริง

งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมใด

งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมหลายประเภท โดยเฉพาะอุตสาหกรรมการจัดการขยะอิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรมรีไซเคิลโลหะ และอุตสาหกรรมชีวภาพ อุตสาหกรรมการจัดการขยะอิเล็กทรอนิกส์สามารถนำ biosensor ที่พัฒนาขึ้นไปใช้ในการตรวจสอบและควบคุมคุณภาพของ e-waste อุตสาหกรรมรีไซเคิลโลหะสามารถนำโลหะหนักที่สกัดได้จากกระบวนการ phytoremediation ไปใช้ประโยชน์ และอุตสาหกรรมชีวภาพสามารถนำเทคโนโลยีชีวภาพที่พัฒนาขึ้นไปใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ๆ นอกจากนี้ งานวิจัยนี้ยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมเกษตรกรรม โดยเฉพาะการใช้ PGPR ในการเพิ่มผลผลิตทางการเกษตร และการใช้พืชในการบำบัดดินที่ปนเปื้อน

งานวิจัยนี้เหมาะกับอาชีพใด

งานวิจัยนี้เหมาะกับนักวิทยาศาสตร์ วิศวกรสิ่งแวดล้อม นักวิจัยด้านชีววิทยา และผู้ประกอบการ นักวิทยาศาสตร์และนักวิจัยสามารถนำความรู้และเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นไปใช้ในการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ วิศวกรสิ่งแวดล้อมสามารถนำความรู้ไปใช้ในการออกแบบและพัฒนาระบบการจัดการขยะอิเล็กทรอนิกส์ ผู้ประกอบการสามารถนำเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นไปใช้ในการสร้างธุรกิจใหม่ๆ เช่น การให้บริการตรวจวัดสารปนเปื้อน และการรีไซเคิลโลหะหนักจาก e-waste นอกจากนี้ งานวิจัยนี้ยังเหมาะสำหรับนักวิชาการด้านเกษตรกรรม ที่สนใจด้านการใช้จุลินทรีย์และพืชในการบำบัดดิน

 

สร้างบทวิเคราะห์โดย Gemini เมื่อวันที่ 7 มีนาคม 2568
รหัสโครงการ : 110881
หัวหน้าโครงการ : ศ.ดร. ประหยัด โภคฐิติยุกต์
ปีงบประมาณ : 2564
หน่วยงาน : สำนักงานปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สป.อว.)
สาขาวิจัย : กลุ่มข้อมูลด้านวิทยาศาสตร์การแพทย์และสุขภาพ
ประเภทโครงการ : โครงการเดี่ยว
สถานะ : ปิดโครงการ
คำสำคัญ :
วัตถุประสงค์ : กิจกรรมที่ 1(1) เพื่อศึกษาโปรตีนหรือเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องได้แก่ biphenyl-2,3-dioxygenase, glutathione Stransferase (GST), 2-hydroxypenta-2,4-dienoate hydratase, acetaldehyde dehydrogenaseและ 4-hydroxy-2-oxovalerate aldolase, และเอนไซม์ที่ตอบสนองต่อ upper metabolic pathway หรือเอ็นไซม์ benzoate-1,2-dioxygenase ของ PCB เพื่อพัฒนา Reporter Gene และ ReporterProtein ที่เหมาะสม ที่จะใช้ในชุดตรวจต่อไป(2) ศึกษาและทดสอบ immobilized cell และระดับการตอบสนองต่อสารเป้าหมายกลุ่มคลอโรเบนโซอิกเพื่อพัฒนา Reporter protein เช่น GFP แล้ว detect โดยFluorescence หรือ 2-hydroxy-6-oxo-6-phenylhexa-2,4-dienoic acid (HOPDA) ที่ให้สีเหลืองเพื่อพัฒนาเป็น target products แบบให้สีแล้ว detect โดยการดูดกลืนแสงที่ 398 nm(3) ศึกษาวัสดุในการยึดเกาะ (based) ที่เหมาะสมกับ immobilized cell(4) ศึกษา Sensor ที่จะใช้ให้เหมาะสมกับ pathway และ products ที่เลือกไว้กิจกรรมที่ 2(1) เพื่อทำ database ปริมาณการปนเปื้อนของโลหะหนักในดิน ในพื้นที่ปนเปื้อนบ่อขยะ อบต.โคกสะอาด บ้านฆ้องชัย เพื่อใช้เป็นโมเดลและฐานข้อมูลของการศึกษา(2) เพื่อคัดเลือกพันธุ์พืชที่มีความสามารถในการบำบัดสะสมโลหะโดยเฉพาะนิกเกิลและทองแดง ที่มีในพื้นที่ทั้งระดับ pot study และ field trial(3) เพื่อคัดเลือก Rhizosphere bacteria ที่มีความสัมพันธ์กับพันธุ์พืชสามารถเพิ่มการสะสมนิกเกิลและทองแดงในปริมาณที่คุ้มทุนต่อการนำกลับมาใช้ใหม่(4) เพื่อประเมินศักยภาพในการผลิตไฟฟ้าและค่าความร้อน (Heat Value) จากพืชที่ผ่านการบำบัดแบบ phytoremediation เพื่อศึกษาคุณค่าทางการค้าของพืชเหล่านี้

ศ.ดร. ประหยัด โภคฐิติยุกต์. (2564). การฟื้นฟูแหล่งทิ้งขยะอิเล็กทรอนิกส์แบบยั่งยืน. สำนักงานปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สป.อว.). กาฬสินธุ์.

ศ.ดร. ประหยัด โภคฐิติยุกต์. 2564. "การฟื้นฟูแหล่งทิ้งขยะอิเล็กทรอนิกส์แบบยั่งยืน". สำนักงานปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สป.อว.). กาฬสินธุ์.

ศ.ดร. ประหยัด โภคฐิติยุกต์. "การฟื้นฟูแหล่งทิ้งขยะอิเล็กทรอนิกส์แบบยั่งยืน". สำนักงานปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สป.อว.), 2564. กาฬสินธุ์.

ศ.ดร. ประหยัด โภคฐิติยุกต์. การฟื้นฟูแหล่งทิ้งขยะอิเล็กทรอนิกส์แบบยั่งยืน. สำนักงานปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สป.อว.); 2564. กาฬสินธุ์.

Creative Commons : CC

Creative Commons
Attribution ให้เผยแพร่ ดัดแปลง โดยต้องระบุที่มา