SYNCHROTRON LIGHT RESEARCH INSTITUTE (PUBLIC ORGANIZATION)
ANNUAL REPORT 2012
สารจากประธานคณะกรรมการบริหาร
1
สารจากผูอํานวยการ
3
ผลงานวิจัยเดนในรอบป'
5
การพัฒนากําลังคนและการสงเสริมการใชประโยชน,จากแสงซินโครตรอน
34
การใหบริการแสงซินโครตรอนและเทคโนโลยีที่เกี่ยวของแกภาคอุตสาหกรรม
52
การพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยามและการเดิ แสงสยาม นเครื่อง
60
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานี งแสง ทดลอง
77
การพัพัฒนาดานเทคนิ นาดาน คและวิศวกรรม
111
การพัฒนาระบบความปลอดภั นา ย 129 เหตุตุการณ,และกิจกรรมสําคัญในรอบป'
138
ขอมูลพื้นฐาน
149
วิสัยทัศน,และพันธกิจ
150
ประวัติความเป/นมาโดยยอของสถาบัน
151
โครงสรางองค,กร
155
อัตรากําลัง
156
คณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน
157
คณะผูบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน
174
ผลงานตีพิมพ,เผยแพร
183
รายงานสถานะการเงินประจําป' 2555 195 รายการตรวจสอบประจําป' 2555 199
สารประธานกรรมการบริหาร
สารประธานกรรมการบริหาร วิทยาศาสตรและเทคโนโลยีเปนรากฐานสํ นรากฐานสําคัญของการพัฒนาประเทศ และเปนปCจจัยหลักในการเพิ่มขีดความสามารถ ในการแข!งขันของประเทศ การสร" สร"างความเข"มแข็งในด"านการวิจัยพื้นฐานและการให" ฐานและการให"ความรู"ที่ถูกต"องตามหลักวิชาวิทยาศาสตร ถือเปนจุดเริ่มต"นที่สําคัญของการสร" สร"างสังคมแห!งการเรียนรู" การดําเนินงานในป. 2555 เปนป.แรกของการดําเนินงานตามแผนยุทธศาสตร ระยะที่ 4 (พ.ศ. 2555-2559 ) ซึ่งจากการ ทุ!มเทกําลังกาย กําลังใจ ความร!วมมือร!วมใจของคณะกรรมการบริ มใ หาร ผู"บริหาร และบุคลากรของสถาบั ลากร น ส!งผลให"สถาบัน สามารถบรรลุการพัฒนาโครงสร" โครงสร"างพื้นฐานเพื่อให"บริการแสงซินโครตรอน ในด"ด"านที่สําคัญอย!างน!าชื่นชม ได"แก! - สถาบันได"พัพัฒนาปรับปรุงศักยภาพของเครื่องกําเนิดแสงสยามอย! แสง างต!อเนื่อง เพื่อให"บริการแสงซินโครตรอนแก! ผู"ใช"บริการ 24 ชั่วโมงทุกวัน จะมีเว"นบ"างก็เพียงในช!วงหยุดเดินเครื่องตามแผนปฏิบัติการปกติ สถาบันจึงสามารถ เป:ดบริการแสงได"ถึง 4,190 ชั่วโมงต!อป. - สถาบันสามารถดําเนินงาน 8 ระบบลําเลียงแสงและ 2 อุปกรณวิเคราะหได" ได"อย!างสม่ําเสมอและน!าเชื่อถือ ในส!วนนี้ สถาบันประสบความสําเร็จในการพัฒนาระบบลําเลียงแสงใหม!อีก 1 ระบบ โดยร!วมมือกับมหาวิทยาลัยเทคโนโลยี สุรนารีและศูนยนาโนเทคโนโลยี นาโนเทคโนโลยีแห!งชาติ นอกจากทั้ งสองประการข" า งต" น นี้แล" ว สถาบั นยั งประสบความสํ ประสบความสํ า เร็ จอย! างโดดเด!น ในการแก" ไขปC ญ หาเสถี ย รภาพ พลวัตเชิงตําแหน!งของลําอิเล็กตรอน ด"วยการใช"ความรู"และเทคโนโลยีขั้นสูงทางวิศวกรรมระบบควบคุม สถาบัน วิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน องคการมหาชน) ภายใต"การกํากับ ดูแลของคณะกรรมการบริห ารสถาบันได" กําหนด ยุทธศาสตรการดําเนินงานที่สอดคล"องกับนโยบายการพั บนโยบายการพัฒนาประเทศของรัฐบาล การพัฒนาโครงสร" ครงสร"างพื้นฐานด"านวิทยาศาสตร เทคโนโลยี และนวัตกรรมของประเทศ เทคโนโลยี แสงซินโครตรอนเปนที่ยอมรับว!ามีประโยชนสูงมากในนานาประเทศ เพราะ แสงซินโครตรอนเปนเครื่องมือวิเคราะหที่สําคัญต!อการพัฒนางานด"านวิทยาศาสตร าศาสตร และเทคโนโลยีในหลายแขนง และสามารถ ใช"เพื่องานวิจัยได"หลากหลายสาขา หลายสาขา ทั้งงานวิจัยภาคการเกษตร การแพทย สิ่งแวดล"อม และภาคอุตสาหกรรมในรอบป. สาหกรรม 2555 รายงานประจําป. 2555 | 1
สารประธานกรรมการบริหาร
ที่ผ!านมา เปนที่ประจักษว!าสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนได" โครตรอนได"ประสบผลสําเร็จในการผลิตงานวิจัยหลายด"านที่มีประโยชนอย! ระโยชน างยิ่ง ต!อการพัฒนาคุณภาพชีวิต และสังคมในอนาคต และมุ!งมั่นการพัฒนาศักยภาพให"ก"าวไปสู!ความเปนเลิ ความเปนเลิศทางวิทยาศาสตรและ เทคโนโลยีด"านแสงซินโครตรอนในภูมิภาคเอเซี เอเซียและแปซิฟ:ก ในฐานะประธานกรรมการบริหาร ผมขอแสดงความชื ผมขอแสดงความชื่นชมต!อความทุ!มเทเสียสละของผู"บริหารและบุคลากรของสถาบัน และชื่นชมต!อความสําเร็จที่เกิดขึ้นอันเปนผลจากความทุ!มเทแรงกายแรงใจของทุกท!าน
ศาสตราจารย ดร.ไพรั ดร ช ธัชยพงษ ประธานกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน
รายงานประจําป. 2555 | 2
สารผูอํานวยการ
สารผูอํานวยการ สถาบั น วิ จั ย แสงซิ น โครตรอน (องคการมหาชน องคการมหาชน) เปนหน: ว ยงานที่ รั บ ผิ ด ชอบดํดํ า เนิ น งานห งาน องปฏิ บั ติ การวิ จั ย กลาง ระดับชาติ และเปนหองปฏิบั ติการวิจั ยแสงซินโครตรอนที โครตร ่ใหญ:ที่สุดในภูมิภาคอาเซียน การให บริการแสงซินโครตรอนหรื อ เครื่องมือวิจัยของสถาบั งสถาบันเปนไปตามนโยบายการจั เปนไปตามนโยบายการจัดใหมีโครงสรางพื้นฐานของประเทศทางวิทยาศาสตรเทคโนโลยี พันธกิจหลักของสถาบันประการหนึ่ง คือ การพัฒนาโครงสรางพื้นฐานของสถาบัน ในป4 พ.ศ. พ 2555 สถาบันประสบ ความสําเร็จในการเดินเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน สามารถใหบริการแสงไดถึง 4,190 ชั่วโมง ตลอดจนสามารถพัฒนาระบบ ลํา เลี ย งแสงใหใช ประโยชนไดถึ ง 8 ระบบลํ าเลี ย งแสงและ งแสง 2 อุ ป กรณวิ เ คราะห คุณภาพของแสงที่ ให บริ การนั้ น ถือได ว: า มี คุณภาพสูง จากการที่สถาบันไดพัฒนาเทคโนโลยี นาเทคโนโลยีการควบคุมขั้นสูงเพื่อแกป9ญหาเสถียรภาพของลําอิเล็กตรอนไดอย:างสมบูรณใน ป4 พ.ศ. 2555 ทําใหในป9จจุบัน เสถียรภาพทางตําแหน:งของลําอิเล็กตรอนจํากัดอยู:ที่ 5 ไมโครเมตรเท:านั้น ดีกว:าค:าเป]าหมาย (20 ไมโครเมตร) ถึง 4 เท:า ซึ่งก:อนหนานี้ การขจัดของเสถียรภาพพลวัตดังกล:ล:าว มีค:าเฉลี่ยที่ 50-120 ไมโครเมตร ตลอดจน สถาบันเดินเครื่องกําเนิดแสงไดอย:างมีความน:าเชื่อถือ (reliability) สูง ทําใหตลอดป4 2555 มีค:าเฉลี่ย MTBF 262.8 ชั่วโมง นอกจากนั้น สถาบันไดประสบความสําเร็จ ในการปรับปรุงระบบกราวนดทั้งหมด ทําใหได ไดความตานทานกราวนดนอยกว:า 0.2 โอหม และได จั ด ระบบกราวนดแยกเปนสั ด ส: ว นทั้ ง การกราวนดสั ญ ญาณ อิ เ ล็ ก ทรอนิ ก สกํ า ลั ง สู ง ระบบกํ า ลั ง ดิ จิ ต อล อิเล็กทรอนิกส เปนตน รวมถึงเปลี่ยนสายวัดสัญญาณใหม: ทําใหคุณภาพการวัดสัญญาณดีขึ้น ถูกรบกวนจากสัญญาณรบกวน ต: า งๆน อยลง ค: า ผิ ดพลาดในการวั ด พลาดในการวั ด จึ ง ลดลงจาก 60 ไมโครเมตร เหลื อ 3 ไมโครเมตร นอกจากนั้ น สถาบั น ได ร: ว มมื อกั บ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารีและศูนยนาโนเทคโนโลยี ยนาโนเทคโนโลยีแห:งชาติ พัฒนาระบบลําเลียงแสงใหม:เสร็จสิ้นอีกหนึ่งระบบดํ ระบบ าเนินงาน ในเทคนิค x-ray ray absorption spectroscopy การดําเนินงานพัฒนาใหเครื่องกํ องกําเนิดแสงสามารถผลิต hard x-ray ได กําลัง ดําเนินไปอย:างเขมขนต:อเนื่อง โดยอาศัยอุปกรณ multi-pole wiggler magnet (MPWM) MPWM) และ super-conducting wavelength shifter (SWLS) ซึ่งระบบหล:อเย็นของ SWLS ดวยฮีเลี่ยมเหลว เปนระบบแบบปfดที่สามารถรีไซเคิลฮีเลียมได ซึ่ง เปนระบบที่สถาบันพัฒนาขึ้นใชเองไดประสบความสําเร็จเช:นกัน
รายงานประจําป4 2555 | 3
สารผูอํานวยการ
อีกพันธกิจหนึ่งของสถาบันเปนการใหบริการแสงซินโครตรอนและเทคโนโลยีเชิงวิศวกรรมที่เกี่ยวของ ผูใชโดยส:วนมาก ของสถาบันเปนนักวิจัยของภาครัฐ ที่ทําวิจัยแสวงหาองคความรูใหม: มีผูใชชาวต:างประเทศบางไม:มากนัก ซึ่งมีทั้งชาวเอเชียและ ยุโรป ในป4 2555 มีโครงการวิจัยในกลุ:มนี้มากกว:า 330 โครงการ สถาบันไดเริ่มแสวงหากลุ:มผูใชทางอุตสาหกรรม เพื่อการใช ประโยชนแสงซินโครตรอนในการตอบโจทยภาคการผลิตอุสาหกรรม ในช:วงเริ่มดําเนินการนี้ทําใหมีผูใชจากเอกชนอุตสาหกรรม 23 โครงการ มีบริษัท SCG สหวิริยาสตีลอินดัสตรี เปนตน ที่เริ่มเขามาใชประโยชนแสงซินโครตรอน นอกเหนือจากนั้นสถาบันฯ ยังใหบริการออกแบบ พัฒนา และใหคําปรึกษาในงานเทคโนโลยีเชิงวิศวกรรม ใหแก:หน:วยงานของรัฐและเอกชน และ ตัวอย:างการ ใหบริการ ไดแก: การสรางชิ้นส:วนและระบบสุ ระบบสุญญากาศ ตลอดจนสถาบันไดพัฒนาเทคโนโลยีบางส:วนขึ้นใชเอง เพื่อลดรายจ:าย จากการนําเขาเครื่องมือเฉพาะดาน ในป4 2555 ทีมงานเทคนิควิศวกรรมได ไดพัฒนาเครื่องตรวจวัดอุณหภูมิ และเครื่องเชื่อมเฉพาะ จุด โดยไดนํามาใชงานจริงอย:างมีประสิทธิผล สถาบันยังดําเนินการในพันธกิจพัฒนากําลังคนดานวิทยาศาสตร และเทคโนโลยีเชิงวิศวกรรมในหลายระดับ โดยได จัด กิจกรรมค:ายวิวิทยาศาสตรแสงสยาม การอบรมครูฟfสิกสไทย โครงการคัดเลือกนักศึกษาและครู และครูสอนฟfสิกสภาคฤดูรอนเซิรน เพื่อ เปนตัวแทนประเทศไทยเขาสัมผัสงานวิจัยแนวหนาที า ่โครงการ CERN และยังจัด ASEAN Workshops อีกหลายครั้ง เพื่อให ความรูแก:นักวิทยาศาสตรไทยและอาเซียน ตลอดจนส:งเสริมสนับสนุนใหเกิดการสรางเครือข:ายนักวิจัย ดวยความร:วมแรง ร:วมใจของคณะผูบริหาร และบุคลากรทุกฝwาย ทําใหสถาบันฯ ประสบผลสําเร็จในทุกภารกิจ และ ไดรับการประกาศโดย กพร. ใหสถาบันเปน best practice ทางดานประสิทธิภาพการปฏิบัติงาน ซึ่งสถาบันจะมุ:งมั่นดํารงความ เปนเลิศทางวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีดานแสงซินโครตรอนในภูมิภาคอาเซียนสื น บต:อไป และจะพัฒนาไปสู:ความเปนเลิศใน ภูมิภาคเอเชียแปซิฟfก
ศาสตราจารย นาวาอากาศโท ดร.สราวุ ดร ฒิ สุจิตจร ผูอํานวยการสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน
รายงานประจําป4 2555 | 4
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
การศึกษาตัวเรงปฏิกิริยาโคบอลตที่มีรูทีเนียมและเซอรโคเนียมเป!นโปรโมเตอร สําหรับปฏิกิริยา ฟ/ชเชอร-โทรปช เพื่อผลิต เชื้อเพลิงสังเคราะหจากแก*สคารบอนมอนอกไซดและไฮโดรเจน คารบอนมอนอกไซด นางสาวแพรวไพลิน กังวานสุระ1 รศ.ดร.อรรถธี อรรถธีรา วรยิ่งยง1 ดร.ยิ่งยศ ภู&อาภรณ2 1 ภาควิชาวัสดุศาสตร คณะวิทยาศาสตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร 2 สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) กลุ& มนั กวิ จั ย จากมหาวิ ท ยาลั ย เกษตรศาสตรและสถาบั น วิ จั ย แสงซิ น โครตรอน(องคการมหาชน) โครตรอน ได7 ร& ว ม ทําการศึกษาตัวเร&งปฏิกิริยาโคบอลตที่เจือโลหะรูทีเนียมและเซอรโครเนียมออกไซดบนซิลิกาในปฏิกิริยาฟชเชอราฟชเชอร โทรปช ซึ่งเป*นปฏิกิริยาที่สําคัญในการผลิตเชื้อเพลิงสังเคราะห โดยเทคนิ โดยเทคนิคการดูดกลืนรังสีเอกซและพบว&าที่อุณหภูมิ 550 °C โลหะที่เจือเข7าไปในตัวเร&งปฏิกิริยาโคบอลตส&งผลให7การเกิ าร ดปฏิกิริยาฟชเชอร-โทรปช โทรปชเร็วขึ้น ปฏิ กิริ ยาฟชเชอร-โทรปช (Fischer Fischer-Tropsch) เป*น ปฏิ กิริ ยาสํา คัญในกระบวนการผลิ การผลิ ตเชื้อเพลิงสังเคราะห โดย เปลี่ยนแปลงกาซธรรมชาติ ถ&านหิน และชีวมวลเป*นเชื้อเพลิงเหลวและสารเคมีอื่น ๆ กระบวนการฟชเชอร-โทรปช กระบวนการ ต7องอาศัย ตัวเร&งปฏิกิริยาในการเปลี ในการเปลี่ยนกาซคารบอนมอนอกไซดและไฮโดรเจนไปเป* าซคารบอนมอนอกไซด ไปเป*นสารประกอบไฮโดรคารบอนจําพวกพาราฟนและ โอเลฟน ดังสมการ CO +
H2
CnHm + H2O
ตัวเร&งปฏิกิริยาแต&ละชนิดจะให7ผลิตภัณฑที่มีมีสมบัติและองคประกอบแตกต&างกัน โลหะโคบอลตเป* โลหะ นตัวเร&งหนึ่งที่นิยมใช7 ในปฏิกิริยาฟชเชอร-โทรปช เนื่องจากมีมีกัมมันตภาพสูงและความสามารถในการเลือกผลิตภัณฑพาราฟนโซ&ตรง อีกทั้งยังสามารถ เพิ่มประสิทธิภาพและความว&องไวในการเกิดปฏิกิริยาได7 า โดยการเจือด7วยโลหะหรื โลหะหรือโลหะออกไซด ในการศึกษานี้จึงมุ&งศึกษาตัวเร&ง ปฏิกิริยาโคบอลตที่มีโลหะรูทีเนียมและเซอรโครเนี และเซอรโครเนียมออกไซดบนตั มออกไซด วรองรับซิลิกา(Ru/ZrO2/Co/SiO Co/SiO2) เป*นตัวโปรโมเตอร โดยใช7 เทคนิค Time-resolved x-ray absorption spectroscopy (TRXAS) (TR
รูปที่ 1 แสดงการติ ารติดตามการเปลี่ยนแปลงของโคบอลตขณะเกิ นแปลงของโคบอล ขณะเกิดปฏิกิริยารีดักชันด7วยกาซไฮโดรเจนแบบ in situ โดยเทคนิค XANES ที่ระบบลําเลียงแสง TRXAS รายงานประจําปf 2555 | 6
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
ผลการศึศึกษาที่เป*นตัวอย&างดังรูปที่ 1 อาจสังเกตได7จากสเปคตรัม XANES ในรูปพบว&าสามารถลดรูป Co3O4 เป*นโลหะ โคบอลต (Co) ได7ที่อุณหภูมิ 550 องศาเซลเซียส โดยกลไกการรีดักชันเกิดผ&านโคบอลตทีที่อยู&ในรูป CoO อีกทั้งสามารถบอกได7ว&า รูทีเนีย มและเซอรโครเนียมออกไซดนั้น ส&งผลต& อความสามารถในการรีดักชั นของตัวเร&งปฏิกิริย าโคบอลต โดยทําให7 ตัวเร& ง ปฏิ กิริ ย านั้ น มี ความสามารถในการรี ดั กชั น ดี ขึ้น ซึ่ งจะทํ าให7 ตั ว เร& งปฏิ กิริ ย าโคบอลตพัพั ฒ นาไปเป* น ชนิ ด ที่ ว& องไวมากขึ้ น ใน กระบวนการปฏิกิริยาฟชเชอร-โทรปช ข7อมูลที่ได7จากการวัดด7วยเทคนิค XANES ดําเนินงานที่ระบบลําเลียงแสง TRXAS จึงเป*น ประโยชนอย&างยิ่งในการพัฒนาตัวเร&งปฏิกิริยาสําหรับกระบวนการฟชเชอร-โทรปช นับเป*นกระบวนการหนึ่งที่สําคัญของการ ผลิตเชื้อเพลิงสังเคราะห
การผลิตไฮโดรเจนจากกระบวนการแยกน้ําด3วยตัวเรงปฏิกิริยาเชิงแสง ดร.พงษธนวัฒน เข็มทอง1, ดร.พิพินิจ กิจขุนทด2 และ ดร.นุรักษ กฤษดานุรักษ3 1 ศูนยนาโนเทคโนโลยีแห&งชาติ สํานักงานพัฒนาวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีแห&งชาติ 2 สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) 3 ภาควิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร คณะผู7วิจัยจากมหาวิ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตรและนั ธรรมศาสตร นักวิจัยของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) ได7 ประยุกตใช7เทคนิคการดูดกลืนรังสีเอกซแบบติ กซแบบติดตามเวลา (Time-Resolved XAS) มาศึกษาคุณลักษณะโครงสร7างของ ท&อนาโนไทเทเนี่ยม (titanium titanium nanotube) nanotube ที่สังเคราะห เพื่อใช7ในการศึ ในการศึกษาคุณสมบัติของตัวเร&งปฏิกิริยาแทนที า ่ ไทเทเนี่ยมไดออกไซดซึ่งมีข7อจํากัดในเรื่องพื้นที่ผิว พลังงานเป*นหนึ่งในปjจจัยพื้นฐานที่มนุษยมีความต7องการใช7งานเพิ่มขึ้นอย&างต&อเนื่อง ซึ่งพลังงานที่ใช7กันในปjจจุบันเป*น พลังงานที่ได7จากแหล&งเชื้อเพลิงฟอสซิลซึ่งมีอยู&อย&างจํากัดและใช7หมดไป ดังนั้นการค7นคว7าวิจัยด7านการนํ น าพลังงานทดแทนที่เป*น พลั งงานหมุน เวี ยนมาใช7 จึ งมี ความตื่ นตั ว มากขึ้ น และไฮโดรเจนถื อได7ว& า เป* น แหล& งเชื้อเพลิ งทางเลื อกที่ มีศักยภาพเพี ยภา ย งพอ เนื่องจากเป*นพลังงานที่สะอาดสามารถผลิตได7จากแหล&งที่เป*นพลังงานหมุนเวียน อีกทั้งเมื่อเปรียบเทียบค&าพลังงานที่ได7จาก ไฮโดรเจนกับเชื้อเพลิงชนิดอื่นๆ พบว&าไฮโดรเจนให7ค&าพลังงานสูงที่สุดคือ 120MJ/kg ซึ่งให7ค&าพลังงานที่มากกว&าเชื้อเพลิงหลักที่ ใช7กันอยู&ในปj ในปjจจุบันที่ได7จากเชื้อเพลิงฟอสซิล 2-3 เท&า อย&างไรก็ตาม ถึงแม7ว&าพลังงานไฮโดรเจนจะสามารถตอบสนองความ ต7องการได7แต&ก็ยังไม&เป*นที่นิยมหรือไม&สามารถใช7ในเชิงพาณิชยได7 เนื่องจากมีต7นทุนในการผลิตที่ยังคงสูงอยู& ดังนั้นจึงได7มีการ วิจัยและพัฒนาวิธีการอื่นที่สามารถผลิ มารถผลิตพลังงานไฮโดรเจนได7อย&างมีประสิทธิภาพ เพื่อรองรับความต7องการพลังงานไฮโดรเจนใน อนาคตและเป*นทางเลือกทดแทน ซึ่งแนวความคิดของการแยกโมเลกุลน้ําเพื่อผลิตกาซไฮโดรเจน จึงได7ถูกคิดค7นและพัฒนาขึ้น เพราะกระบวนการนี้สามารถผลิตไฮโดรเจนให7เป*นพลังงานที่สะอาดและยั่งยื งยืน อีกทั้งยังเป*นมิตรต&อสิ่งแวดล7อมอีกด7วยเพราะ แหล&งของสารตั้งต7นที่นํามาใช7ในการผลิตพลังงานในกระบวนการนี้คือ น้ําและพลังงานแสงอาทิตย ซึ่งมีอยู&อย&างไม&จํากัด
รายงานประจําปf 2555 | 7
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
สําหรับตัวเร&งปฏิกิริยาที่นํามาใช7ในกระบวนการแยกน้ําเชิงแสงนิยมนําสารกึ่งตัวนํามาเร&งปฏิกิริยา เช&น ไทเทเนี่ยม ไดออกไซด (TiO2) แต&เนื่องจากไทเทเนี ไทเทเนี่ยมไดออกไซดยั มไดออกไซดยังมีข7อจํากัดในเรื่องขนาดของพื้นที่ผิวที่มีรูพรุนต่ํา ซึ่งไม&สามารถใช7 ประโยชนจากแสงอาทิตยได7อย&างเต็มที่ ดังนั้นในการศึกษานี้ได7ทําการพัฒนาตัวเร&งปฏิกิริยาที่เตรียมจากไทเทเนี มจาก ่ยมไดออกไซด เป*นองคประกอบหลั กอบหลักให7 มีพื้นที่ผิว เพิ่มมากขึ้นโดยการลดขนาดของตัวเร&งปฏิกิริย าด7วยการเปลี่ยนให7อยู&ในรูปของท&อนาโน (nanotube) และมีประสิทธิภาพในการกระบวนการแยกน้ําเชิงแสงในการผลิตกาซไฮโดรเจน (รูรูปที่ 1) เพื่อให7เข7าใจในคุณสมบัติ ของตั ว เร& งปฏิ กิริ ย าที่ สั งเคราะหได7 ทางคณะผู ทางคณะ 7 วิ จั ย จึ งได7 ประยุยุ กตใช7 เ ทคนิ คการดู ด กลื นรั งสี เ อกซแบบติ อ ด ตามเวลา (TimeResolved XAS) มาศึกษาคุณลักษณะโครงสร7างของท&อนาโนไทเทเนี นาโน ่ยม (titanium titanium nanotube) nanotube ที่สังเคราะห โดยความร&วมมือ กับ ดร.พิพินิจ กิจขุนทด ซึ่งเป*นนักวิจัยของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) ในการศึกษาคุณสมบัติของตัวเร&ง ปฏิกิริยาดังกล&าว ผลจากการศึกษาพบว&าโครงสร7างของท&อนาโนไทเทเนี นาโน ่ยมมีมีการเปลี่ยนแปลงซึ่งขึ้นอยู&กับอุณหภูมิ กล&าวคือ โครงสร7างของท&อนาโนไทเทเนี่ยมมีมีการเปลี่ยนแปลงจาก titanate nanotubes ไปเป*น titania nanotubes เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น จนถึงประมาณ 450˚C ซึ่งสามารถสังเกตได7จากความสูงและรูปร&างของสเปกตรัมของการดูดกลืนรังสีเอ็กซในช&วง ก&อนการ ดูดกลืน (pre-edge) และเมื่อทําการลดอุณหภูมิลงกลับมาเป*นอุณหภูมิห7อง พบว&าโครงสร7างของท&อนาโนไทเทเนี นาโน ่ยมยังคงอยู&ใน รูปของ titania nanotubes ซึ่งเป*นโครงสร7างที่มีคุณสมบัติเหมาะสมในการนําไปใช7เป*นตัวเร&งปฏิกิริยาเชิงแสงสําหรับการผลิต ไฮโดรเจนจากกระบวนการแยกน้ํา
รูปที่ 1 แสดงการเปลี่ยนโครงสร7างของ Titanate nanotube ไปเป*น Titania nanotube
รายงานประจําปf 2555 | 8
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
การพัฒนาผลิตภัณฑพลาสติกจากการศึกษาโครงสร3างผลึกของพอลิเมอรโดยแสงซินโครตรอน ดร.วันเฉลิม รุ&งสว&าง บริษัท ไทยโพลิเอทีลีน จํากัด การศึกษาโครงสร7างผลึกของชิ ของ ้นงานพอลิโพรไพลีนที่ขึ้นรูปด7วยวิธีการฉีดของคณะวิ คณะวิจัยบริษัท ไทยโพลิเอทีลีน จํากัด ในเครือบริษัท เอสซีจีจี เคมีคอลล ด7วยเทคนิคการกระเจิงรังสีเอกซมุมเล็ก พบความสัมพันธระหว&างโครงสร7าง ผลึกและคุณสมบัติเชิงกลของพอลิโพรไพลีน รวมไปถึงสภาวะต&างๆ ของกระบวนการผลิต ซึ่งสามารถนําไปปรับปรุง และพัฒนาผลิตภัณฑพลาสติกในอุตสาหกรรมได7 ( แล7ว คนส&วนใหญ&มักจะไม&ค&อยรู7จัก แต&จะคุ7นชินกับคําว&า “พลาสติก” เมื่อพูดถึงคําว&า “พอลิเมอร” (polymer) (plastic) มากกว&า แต&ที่จริงแล7ว พลาสติกประกอบด7วยพอลิเมอรเป*นองคประกอบหลักถึงประมาณ 99% ส&วนที่เหลือเป*น สารเติมแต&งและสารประกอบอื่นๆ ที่เติมเข7าไปเพื่อให7ผลิตภัณฑพลาสติกนั้นๆ เหมาะกั เหมาะกับการใช7งานแต&ละประเภท พอลิโพรไพลีน (polypropylene หรือ PP) เป*นพอลิเมอรพลาสติกชนิดหนึ่งที่มีลักษณะขาวขุ&นเมื่อไม&ได7ผสมสี มีผิวที่แข็ง ทนทานต&อการ ขีด ข&ว น และคงตั ว ไม& เ สีย รู ปง& าย ผลิ ต ภัณฑที่ทําจากพอลิโ พรไพลี น ที่พบเสมอคื อ เครื่ องใช7 ในครั ว เรื อน กล&องบรรจุ อาหาร อุปกรณของรถยนต อุปกรณอิเล็กทรอนิกส อุปกรณทางการแพทย ฯลฯ เนื่องด7วยประโยชนในเชิงพาณิ พา ชยหลายอย&างของ พอลิโพรไพลีน การวิจัยเชิงลึกเพื่อปรับปรุงโครงสร7างของพอลิเมอร ให7มีคุณสมบัติหลากหลายเพื่อตอบสนองความต7องการของ ลูกค7าทั้งในและต&างประเทศ รวมถึงทันต&อการแข&งขันในเชิงคุณภาพของผลิตภัณฑที่มีการแข&งขันค&อนข7างสูงจึงเป*นสิ่งจําเป*น
รูปที่ 1 เม็ดพลาสติกพอลิโพรไพลีน และสูตรทางเคมี
รูปที่ 2 (a) ผลการวัดของการกระเจิงรังสีเอกซมุมเล็ก ของชิ้นงานพอลิโพรไพลีนที่ถูกเตรียมขึ้นโดยการฉีด (b) แบบจําลองการเกิดชั้นเส7นใย (lamellar fibril) ของพอ ลิ โ พรไพลี น (c) พารามิ เ ตอรต& า งๆ (a) ที่ ใช7 อธิ บ าย โครงสร7างผลึกพอลิเมอรใน (b)
รายงานประจําปf 2555 | 9
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
โครงสร7างผลึกของชิ้นงานพอลิ พอลิโพรไพลีนที่ขึ้นรูปด7วยการฉีด ได7รับการศึกษาวิจัย โดยคณะวิ คณะวิจัยของบริษัท ไทยโพลิเอทีลีน จํากัด โดยมี ดร.วัวันเฉลิม รุ&งสว&าง เป*นหัวหน7าคณะวิจัย บริษัทในเครือ เอสซีจี เคมีคอลล ซึ่งเป*นผู7ผลิตเม็ดพลาสติกรายใหญ&ราย หนึ่งของประเทศไทย ได7ใช7เทคนิคการกระเจิงรังสีเอกซมุมเล็กวัดหาความยาว ดหาความยาว ความกว7าง และระยะระหว& และระยะ างชั้นผลึกของพอลิโพร ไพลีน ซึ่งดําเนินงานที่สถานีวิวิจัยของสถาบันแสงซินโครตรอน ได7รูปแบบการกระเจิ กระเจิงของรังสีเอกซดังแสดงในรู แสดงใน ปที่ 2(a) บ&ง ชีให7 ใ้ ห7เห็นว&าการขึ้นรูปชิ้นงานด7วยวิธีการฉีดทําให7ส&วนที่เป*นผลึกของพอลิโพรไพลีนมีการวางตัวอย&างเป*นระเบี ร ยบตามทิศทางของ การฉีด ซึ่งรูปที่ 2(b) แสดงแบบจํ งแบบจําลองการเรียงตัวของสายโซ&พอลิ พอลิโพรไพลีนที่มีการพับทบกันไปมาจนเกิดเป*นชั้นของเส7นใย (lamellar fibril) ชั้นของเส7นใยเหล&านี้คือส&วนที่เป*นผลึกของพอลิโพรไพลีนนั นนั่นเอง ชั้นของเส7นใยเหล&านี้มีการซ7อนทับจนเกิดเป*น โครงสร7างที่มีการเรี การเรียงตัวอย&างเป*นระเบียบในทิศทางเดี ทางเดียวกันกับทิศทางการฉีดสารขึ้นรูปชิ้นงาน จากค&าเวกเตอรการกระเจิง qm ดังแสดงในรูปที่ 2(c) สามารถนําไปใช7คํานวณหาระยะระหว& นวณหาระยะ างชั้นผลึก (2π/qm) รวมทั้งความยาว (δ) และความกว7าง (σ) ของ จุดบนรูปแบบการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซยัยังสามารถนําไปใช7คํานวณหาความกว7 นวณหาความกว7างและความยาวของชั งและความยาว ้นเส7นใยในรูป 2(b) จากการศึกษาดังกล&าวทําให7คณะวิจัยของบริษัท ไทยโพลิเอทีลีน จํากัด สามารถสร7างความสัมพันธระหว&างโครงสร7าง ผลึก และสมบัติเชิงกลของพอลิโพรไพลีน เช&น ความสามารถในการทนแรงกระแทก (impact resistance) และมอรดูลัสการดัด งอ (flexural modulus) รวมไปถึ มไปถึงสภาวะต&างๆของกระบวนการผลิต ดังนั้นจะเห็นว&าเทคนิคทางวิทยาศาสตรอย&างเทคนิคการ กระเจิงรังสีเอกซมุมเล็กเป*นเครื่องมือที่สําคัญอย&างหนึ่งที่สามารถนําไปใช7ในการศึกษา ปรับปรุง และพัฒนาผลิตภัณฑพลาสติก ในอุตสาหกรรมพลาสติกของไทยเราเองได7 เอกสารอ7างอิง [1] Peacock, A. J. In Handbook of Polypropylene Structures, Properties and Applications, Applications Edition 2rd, Marcel Dekker, Inc 2000; p 459-461. [2] Rungswang,W.; Kotaki, M.; Sakurai, S.; Shimojima, T.; Kimura, G.; Chirachanchai, S. Macromolecules 2011, 44, 9276-9285.
รายงานประจําปf 2555 | 10
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
การวิเคราะหสถานะออกซิเดชันของไทเทเนี่ยมในสารประกอบออกไซดที่ใช3เป!นขั้วโฟโต3ของเซลลแสงอาทิตย ชนิดสีย3อมไวแสง นายสมาน แซ&โค7ว1, นายวสันต ไมอักรี2, ดร.วิรัตน เจริญบุญ3, ผศ.ดร.สมัคร พิมานแพง2, และ รศ.ดร.วิ รศ ทยา อมรกิจบํารุง1,2 1 ศูนยวิจัยนาโนเทคโนโลยีบูรณาการ มหาวิทยาลัยขอนแก&น 2 ภาควิชาฟสิกส คณะวิทยาศาสตร มหาวิทยาลัยขอนแก&น 3 วิทยาลัยนาโนเทคโนโลยีพระจอมเกล7าลาดกระบัง สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล7า เจ7าคุณทหารลาดกระบัง นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยขอนแก&นและสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล7า เจ7าคุณทหารลาดกระบัง ใช7เทคนิค Photoemission Electron Spectroscopy (PES) เพื่อศึกษาผลของการฉายรั การฉายรังสีอัลตราไวโอเลตบนผิวของ สารประกอบไทเทเนี่ ย มออกไซดในกระบวนการเตรี ออกไซดในกระบวนการเตรี ย มขั้ ว รั บ แสงของเซลลแสงอาทิ ต ยชนิ ด สี ย7 อ มไวแสงพบว& มไวแสง า ประสิทธิภาพของเซลลแสงอาทิตยที่เตรียมโดยการฉายรั มโดยการ งสีอัลตราไวโอเลตเพิ่มขึ้นถึง 13% % เทียบกับที่ไม&ได7ฉายรังสี นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยขอนแก&นและสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล7า เจ7าคุณทหารลาดกระบัง ร&วมศึกษาผลการฉาย รังสีอัลตราไวโอเลตบนผิวของสารประกอบไทเทเนี่ยมออกไซดในกระบวนการเตรียมขั้วรับแสงของเซลลแสงอาทิ แสงของเซลลแสงอ ตยชนิดสีย7อม ไวแสงต&อผลการเพิ่มประสิทธิภาพของเซลลแสงอาทิตย โดยการใช7เทคนิค Photoemission Electron Spectroscopy (PES) หรือ X-ray ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) ในสถานีทดลองที่ 3.2a ผลการศึกษาพบการเกิ ษาพบการ ดปฏิกิริยารีดักชั่นที่ผิว 4+ ไทเทเนี่ยมออกไซด เนื่องจากรังสีอัลตราไวโอเลตทํ ตราไวโอเลต าให7ไทเทเนี่ยมสี่บวก (Ti ) ลดลง ขณะที่ไทเทเนี่ยมสามบวก (Ti3+) เพิ่มขึ้น ช&วยเพิ่มประสิทธิภาพการส&งผ&านของอิเล็กตรอนและโฮลระหว&างขั้วรับแสงและเม็ดสีย7อมไวแสงให7สูงขึ้น เซลลแสงอาทิ ต ยชนิ ด สี ย7 อ มไวแสง เป* น เซลลเคมี เ ชิ ง ไฟฟŠ า ที่ ส ามารถผลิ รถผลิ ต พลั งงานไฟฟŠ า จากการกระตุ7 น ด7 ว ยแสง ประกอบด7วยส&วนประกอบ 4 ส&วน คือ ขั้วรับแสง เม็ดสีย7อมไวแสง อิเล็กโทรไลต และขัขั้วเคานเตอรหรือขั้วแคโธด การวิจัยนี้ เน7 น การพั ฒ นาขั้ ว รั บ แสงหรื อ ขั้ ว แอโนดที่ ป ระกอบด7 ว ยไทเทเนี่ ย มออกไซดเคลื อ บบนกระจกนํ า ไฟฟŠ า ทิ น ออกไซดโดป ด7วยฟลูออไรด โดยไทเทเนี่ยมออกไซดที่ใช7ลักษณะเป*นแบบเพสท (paste) และมีการเผาที่ 500 o C เพื่อกําจัดส&วนผสมอื่นจาก เพสทให7เหลือเฉพาะไทเทเนี่ยมออกไซดก&อนย7อมด7วยสีย7อมไวแสงมาตรฐาน N719 แต&ก&อนย7อมด7วยสีย7อมไวแสงเราได7ฉายรังสี อัลตราไวโอเลตขนาดกําลัง 1650 และ 500 5 วัตต เพื่อศึกษาผลที่เกิดขึ้นบนผิวก&อนนําไปย7อมด7วยสีย7อมไวแสงแล7วประกบกับ ขั้วเคานเตอร และ บรรจุอิเล็กโทรไลตประกอบเป*นเซลลเพื่อวัดประสิทธิภาพต&อไป การตรวจวิเคราะหผิวไทเทเนี่ยมออกไซดกระทําหลังจากถอดประกอบเซลลและล7 จากถอดประกอบเซลลและล7างเม็ดสีไวแสงออกด7 วแสง วยสารละลาย โซเดียมไฮดรอกไซดในเอทานอล การวัดเอ็กซเรยโฟโตอิเล็กตรอนสเปคโทสโกปf(XPS) ทําที่ค&าพลังงานสูงสุด 600 eV และ สแกนค&าพลังงานทีละ 0.1 eV ดําเนินงานที่สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน มีผลการตรวจวิ ผลการตรวจวิเคราะหแสดงดังรูป (a), (b) และ (c) สําหรับเงื่อนไขฉายรังสีอัลตราไวโอเลต 1650, 500 วัตต และไม& ไม&ฉายอัลตราไวโอเลตตามลําดับ ผลการวิเคราะหพบพีค Ti3p, Ti2p และ O1s ที่ตําแหน&ง 37.1, 451.9 และ 530.6 eV ตามลําดับ หลังจากทําคอนโวลูชั่น (peak convolution) พีค O1s ประกอบด7วย 2 พีคย&อยที่ตําแหน&ง 530 และ 532 eV ซึ่งมาจากไทเทเนี่ยมออกไซด TiO2 และ Ti2O3 ตามลําดับ เมื่อคํานวณ รายงานประจําปf 2555 | 11
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
พื้นที่ใต7พีคพบการลดลงของพื้นที่ใต7พีคของ TiO2 และมีการเพิ่มขึ้นของพื้นที่ใต7พีคของ Ti2O3 ตามกําลังของรังสีอัลตราไวโอเลต ที่มากขึ้น แสดงถึงการเกิดปฏิกิริยารีดักชั่นที่ผิวไทเทเนี่ยมออกไซด เนื่องจากรังสีอัลตราไวโอเลตทํ ตราไวโอเลต าให7ไทเทเนี่ยมสี่บวก (Ti4+) ของ TiO2 ลดลง ขณะที่ไทเทเนี่ยมสามบวก (Ti3+) ของ Ti2O3 เพิ่มขึ้น มีผลต&อการส&งผ&านของอิเล็กตรอนและโฮลระหว&างขั้วรับ แสงและเม็ดสีย7อมไวแสงสูงขึ้น เนื่องจากการลดลงของเลขออกซิเดชั่นของไทเทเนี่ยม ทําให7ประสิทธิภาพเซลลแสงอาทิตยชนิด สีย7อมไวแสงที่เตรียมโดยมีการฉายรังสีอัลตราไวโอเลตเพิ่มขึ้นถึง 13 % จาก 10 % ที่ไม&ได7ฉายรังสีอัลตราไวโอเลต
รายงานประจําปf 2555 | 12
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
รูปที่ 1 ผลการตรวจวิเคราะหผิวไทเทเนี่ยมออกไซดแสดงดังรูป (a), (b) และ (c) สําหรับเงื่อนไขฉายรังสีอัลตราไวโอเลต 1650, 500 วัตต และ ไม&ฉายอัลตราไวโอเลต ตามลําดับ เอกสารอ7างอิง [1] Samarn Saekow, Wasan Maiakgree, Wirat Jarernboon ,Samuk Pimanpang,Vittaya Amornkitbamrung. High intensity UV radiation ozone treatment of nanocrystalline TiO2 layers for high efficiency of dye-sensitized dye solar cells. Journal of Non-Crystalline Crystalline Solids. 358 (2012) 2496–2500. 2496
รายงานประจําปf 2555 | 13
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
การศึกษาผลกระทบของรอยขีดขวนบนพื้นผิวของสารพื้น SiC ตอการควบคุมขนาดและความหนาในการปลูกฟ/ลมกราฟFน ดร.ชนรรค เอื้อรักสกุล1, ผศ ดร.จริน โอษะคลัง2, ผศ.ดร.วรวัฒน มีวาสนา3 และ รศ.ดร.ประยูร ส&งสิริฤทธิกุล3 1 สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน องคการมหาชน 2 ภาควิชาฟสิกส มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร 3 ภาควิชาฟสิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี กลุ&มนักวิจัยได7ใช7เทคนิค Low-energy Low electron microscopy หรือ LEEM ในการศึ ในการ กษาการเกิดกราฟfนบน ผลึกซิลิกอนคารไบด ซึ่งพบว&ากราฟfนจะเกิดขึ้นบริเวณที่เป*นรอยขีดข&วนเมื่อให7ความร7อน 1300 °C โดยมีความกว7าง เฉลี่ ย 2.5 เท&าของความกว7างรอยขีด ข&ว นและมี ความหนา 3 – 4 ชั้น อะตอม ซึ่งการค7น พบนี้อาจจะไปสู า &การสร7า ง ลวดลายกราฟfนที่ต7องการได7ซึ่งเหมาะสมต&อการสร7างวงจรอิเล็กโทรนิกส
กราฟfน (Graphene) เป*นวัสดุใหม&ที่มีสมบัติในการนําอิเล็กตรอนได7ด7วยความเร็วสูง จึงอาจถูกนําไปใช7แทนซิลิกอนเพื่อ ใช7เป*นวัสดุพื้นในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนินิกสในอนาคตที่มีประสิทธิ ทธิภาพสูงขึ้น และเนื่องจากกราฟfนนั้นมีความบางในระดับ อะตอมทําให7มีความอ&อนตัวและโปร&งใส จึงยังสามารถนํ สามาร าไปใช7ในการสร7างอุปกรณอิเล็กทรออนิกสที่ยืดหยุ&นไม&แตกหักง&ายเพื่อ นําไปประยุกตเข7ากับการสร7างผลิตภัณฑแบบใหม& เช&น จอภาพชนิดที่บางและโปร&งแสง หรือเครื อเครื่องนุ&งห&มซึ่งมีวงจรอิเล็กทรอนิกส และแผงรับพลังงานสุริยะติดอยู& เป*นต7น เนื่องจากสมบัติทางไฟฟŠาของกราฟfน นั้นจะขึ้นอยู&กับทั้งความหนา (จํานวนชั้นอะตอม) และความกว7างของแผ&นกราฟfนแต&ละชิ้น ผู7วิจัยเกี่ยวกับกราฟfนจากทั่วโลกต&างต7องการค7นหาวิธีในการปลูกกราฟfนให7ได7ตาม ขนาดตามต7องการเพื่อให7เหมาะสมกับการใช7งาน วิธีการปลูกกราฟfนที่ผู7วิจัยได7เลือกใช7ในโครงการนี้คือการให7ความร7อนสารพื้น ผลึก SiC ในระบบสุญญากาศเพื่อให7 อให7เกิดแผ&นกราฟfนบนผิวหน7า ซึ่งเป*นวิธีที่สามารถควบคุมขนาดและจํ ขนาดและจํานวนชั้นของกราฟfนได7 ง&าย โดยจากการทดลองผู7วิจัยได7ค7นพบว&าเมื่อสารพื้น SiC มีรอยขีดข&วนเป*นเส7นตรง การให7ความร7อนถึงอุณหภูมิ 1300 °C จะทําให7เกิดการสร7างกราฟfนเป*นลักษณะแนวยาวตามเส7นตรงของรอยขี ตรงของรอยขีดข&วนแต&ละเส7น โดยมีความกว7างเฉลี่ยประมาณ 2.5 เท&า ของความกว7างของรอยขีดข&วน และมีความหนา 3-4 ชั้นอะตอม ซึ่งจากการค7นพบเบื้องต7นนี้อาจจะนําไปสู&การสร7างลวดลายรอย ขีดข&วนบนผิวตัวอย&างโดยตั้งใจให7มีลักษณะที่เหมาะสมต&อการสร7างวงจรอิเล็กโทรนิกสจากกราฟfน ณ บริเวณต&าง ๆ บนสารพื้นได7 ในงานวิจัยนี้กลุ&มผู7วิจัยได7ใช7เทคนิค Low-energy electron microscopy หรือ LEEM ซึ่งติดตั้ง ณ ระบบลําเลียงแสงที่ 3.2b ในการถ&ายภาพตัวอย&างกราฟfนโดยใช7ความสามารถพิเศษของ LEEM ในการแยกแยะจํานวนชั้นของอะตอมที่บริเวณต&าง ๆ บนสารพื้นในขณะที่ให7ความร7อน และความสามารถในการถ&ายภาพที่มีความละเอียดในระดับนาโนเมตรได7
รายงานประจําปf 2555 | 14
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
รูปที่ 1 การใช7เทคนิค LEEM ในการวัดจํานวนชั้นอะตอมของกราฟfนโดยดูจากจํานวนครั้งของการเปลี่ยนความสว&างในภาพเมื่อ เพิ่มพลังงานจลนของลําอิเล็กตรอนที่ใช7ในการถ&ายภาพ
รูปที่ 2 การวิเคราะหความกว7างของแผ&นกราฟfนที่เกิดขึ้นตามแนวยาวของรอยขีดข&วนที่เป*นเส7นตรงบนสารพื้น SiC เอกสารอ7างอิง [1] J. Osaklung, C. Euaruksakul, W. Meevasana and P. Songsiriritthigul, Appl. Surf. Sci. 258, 4672 (2012) รายงานประจําปf 2555 | 15
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
เทคนิค X-PEEM สําหรับวิเคราะหการกั คราะหกา ดกรอนในโลหะ : กรณีศึกษาการกั การกัดกรอนของเหล็กกล3าเครื่องมือ H13 นายศรายุ ศรายุทธ ตั้นมี1, ดร.ชนรรค เอื้อรักสกุล2, รศ.ดร.ประยู ประยูร ส&งสิริฤทธิกุล3, ผศ.ดร.นิรันดร วิทิตอนันต4 และ ผศ.ดร.พรวสา วงศปjญญา1 1 สาขาวิชาวิศวกรรมโลหการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี 2 สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) 3 สาขาวิชาฟสิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี 4 สาขาวิชาฟสิกส คณะวิทยาศาสตร มหาวิทยาลัยบูรพา นักวิจัยได7ทําการศึกษาเปรียบเทียบการกัดกร&อนของเหล็กกล7าเครื่องมือ H13 ที่เคลือบด7วยฟลมบางโครเมียม ไนไตรดด7วยวิธีทางกายภาพ พบว&าเหล็กกล7าเครื่องมือ H13 มีความต7านทานการกัดกร&อนสูงกว&าบนพื้นผิวเหล็กกล7าที่ ไม&ได7เคลือบ นอกจากนั้นแล7วการทดสอบความต7านทานของเหล็กกล7าในสารละลายโซเดียมคลอไรดที่ความเข7มข7น 3.5% (เท&ากับน้ําทะเล) พบสารประกอบโครเมียมออกไซดบนพื้นผิวบริเวณที่ไม&เกิดการกัดกร&อน และพบสารประกอบ เหล็กออกไซด หรือสนิมบริเวณที่เกิดการกัดกร&อน ปjจจุบันแม&พิมพที่ ใช7ในกระบวนการขึ้นรูปร7อน (Hot working) มีความสําคัญ ต&ออุตสาหกรรมการผลิตชิ้นส&ว น ทางวิศวกรรม เช&น อุตสาหกรรมผลิตชิ้นส&วนยานยนต อุตสาหกรรมผลิตชิ้นส&วนของเด็กเล&น และอุตสาหกรรมผลิตชิ้นส&วน อิ เ ล็ ก ทรอนิ ก สซึ่ ง มี แ นวโน7 มการเติ บ โตเป* น อย& า งมาก ดั ง นั้ น การที่ อุต สาหกรรมเหล& า นี้ มี ก ารเติ บ โตด7 า นธุ ร กิ จ ก็ จ ะส& ง ผล ต&ออุตสาหกรรมด7านแม&พิมพที่จะต7องพัฒนา และปรับปรุงคุ งคุณภาพของแม&พิมพเพื่อที่จะสามารถผลิตสินค7าให7ทันต&อผู7บริโภค และสามารถผลิตสินค7าให7ได7ตามมาตรฐาน เมื่อแม&พิมพมีการใช7การงานเป*นระยะเวลายาวนาน มักจะเกิดปjญหาการสึกหรอ รอยขูดขีดบริเวณผิวและนํนําไปสู&การกัดกร&อนบริเวณผิว จากงานวิจัยหลาย ๆ เรื่อง มักจะมีการทดสอบสมบัติทางด7านเชิงกลเป*น ส&วนใหญ& ซึ่งขาดการทดสอบสมบัติทางด7านการกัดกร&อน ดังนั้นเพื่อเป*นการตอบสนองจุดมุ&งหมายหลักของกระบวนการปรับปรุง พื้นผิวทางวิศวกรรม งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงคเพื ระสงค ่อทดสอบสมบัติดังกล&าว ทําให7การวิจัยและพัพัฒนาเทคโนโลยีในกลุ&มนี้สมบูรณ มากยิ่งขึ้น และนําไปเป*นข7อมูลพื้นฐานสําหรับงานวิจัย และกระบวนการพัฒนาผลิตภัณฑต&อไปในอนาคต จุดประสงคของงานวิจัยนี้ มุ&งเน7นศึกษาพฤติกรรมการกัดกร&อนของเหล็กกล7าเครื่องมือ H13 ที่เคลือบผิวฟลมบาง โครเมียมไนไตรดด7วยวิธีไอทางกายภาพ และศึกษาพื้นผิวของชั ของชั้นฟลมที่ถูกกัดกร&อนและไม&ถูกกัดกร&อนด7วยเทคนิค X-PEEM (ในสถานีทดลองที่ 3.2b) จากการศึกษาพบว&าชิ้นงานเหล็กกล7าเครื่องมือ H13 ที่ผ&านการเคลือบผิวฟลมบางโครเมียมไนไตรด มีความสามารถในการต7านทานการกัดกร&อนได7สูงกว&าชิ้นงานเหล็กเครื่องมือ H13 (ทีที่ยังไม&เคลือบผิว) โดยสมบัติการต7านทานการ กัดกร&อนจะถูกแปรผลออกมาเป*นค&า“อัอัตราการกัดกร&อน (Corrosion rate, mm/year)” ดังรูปที่ 1 นอกจากนี้ยังพบอีกว&า ที่ความหยาบพื้นผิวของวัสดุพื้น (Substrate) ต&างกันก็จะให7ค&าอัตราการกัดกร&อนที่ต&างกันด7วย อย&างไรก็ตามถ7าค&าความหยาบ พื้ น ผิ ว ของวั ส ดุ พื้น มากจะทํ าให7 อัต ราการกั ด กร& อนสู ง กว& า ค& า ความหยาบพื้ น ผิ ว น7 อย ภายหลั งที่ ชิ้ น งานผ& า นการทดสอบ การกัดกร&อนในสารละลายโซเดียมคลอไรด ความเข7มข7น 3.5 เปอรเซ็นตโดยน้ําหนัก (เป* เป*นความเข7มข7นเดียวกับน้ําทะเล) ทะเล ทีมงานวิจั ย ได7 เ ลือกชิ้น งานดังกล&าวมาศึ า วมาศึ กษาบริ เวณพื้น ผิ วด7 ว ยเทคนิ ค X-PEEM พบว& าบริ เวณที่ไม&เ กิ ดการกั ด กร& อนจะมี รายงานประจําปf 2555 | 16
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
สารประกอบโครเมีย มออกไซดเกิด ขึ้น ซึ่งสารประกอบโครเมี ยมออกไซดจํา พวกนี้มักจะเป* นตั วปกปŠองพื้ นผิว ไม& ให7เ กิด การ กัดกร&อน โดยทั่วไปแล7วจะปรากฏในรูปของ Cr2O3ซึ่งเป*นชั้นฟลมที่มีเสถียรภาพ าพ ดังเส7นสเปคตรัมในรูปที่ 2(a) ส&วนบริเวณที่เกิด การกัดกร&อนจะปรากฏสารประกอบจําพวกเหล็กออกไซดในรูปของ Fe2O3 หรือเรียกอีกอย&างว&า เฮมาไทต (Hematite) ซึ่งเป*น สนิมเหล็กนั่นเอง ดังเส7นสเปคตรัมรูปที่ 2 (c) ลักษณะของสนิมเหล็กจะมีสีน้ําตาลแดงซึ่งสามารถพบเห็นได7ทั่วไป นอกจากนี้ ยังมีการวิเคราะหเส7นสเปคตรัมของธาตุ N K-edge K และ O K-edge ดังรูปที่ 2(b) และ (d) ตามลําดับ ดังนั้นกล&าวได7ว&าเทคนิค X-PEEM ในสถานีทดลองที่ 3.2b ของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) มีประสิทธิภาพในการวิเคราะหตัวอย&าง ชิ้นงานโลหะและฟลมบางที่ผ&านการทดสอบการกัดกร&อนได7อีกด7วย 1.8 pH 2 pH 7 pH 10
1.6
Corrosion rate (mm/year)
1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0
H1
H2
H3
C1
C2
C3
Sample
รูปที่ 1 อัตราการกัดกร&อนของชิ้นงานเหล็กกล7าเครื่องมือ H13 (H1, H2 และ H3) และชิ้นงานเหล็กกล7าเครื่องมือ H13 ที่เคลือบ ฟลมบางโครเมียมไนไตรด (C1, C2 และ C3) ในสารละลายโซเดียมคลอไรด 3.5 เปอรเซ็นตโดยน้ําหนัก ที่ pH 2, 7 และ 10
รายงานประจําปf 2555 | 17
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf 6x1014
Normalized intensity (arb.units)
Cr
Zone 2
Zone 1
4x1014
3x1014
2x1014
1x1014
10 µm
576 eV
(a) Cr L3,2-edge
Zone 1 Zone 2
5x1014
0 555
560
565
570
590
575 580 585 Photon energy (eV)
595
600
605
5x1012
N Normalized intensity (arb.units)
12
Zone 2
(b) N K-edge
Zone 1 Zone 2
4x10
3x1012
2x1012
1x1012
Zone 1 0 385
10 µm
397 eV
390
395
400 405 410 Photon energy (eV)
415
420
425
4x1014
Normalized intensity (arb.units)
Fe
Zone 2
Zone 1
3x1014
2x1014
1x1014
0 695
10 µm
708 eV
(c) Fe L3,2-edge
Zone 1 Zone 2
700
705
710
715
720
725
730
735
Photon energy (eV) 6x1012
Normalized intensity (arb.units)
O
Zone 2
Zone 1 332 eV
10 µm
5x1012
(d) O K-edge
Zone 1 Zone 2
4x1012
3x1012
2x1012
1x10
12
0 510
515
520
525
530
535
540
545
550
555
Photon energy (eV)
รูปที่ 2 ภาพซินโครตรอน X-PEEM และ XAS ของชิ้นงานที่ผ&านการทดสอบการกัดกร&อนในสารละลายโซเดียมคลอไรด 3.5 เปอรเซ็นตโดยน้ําหนัก ที่ pH 2: a) Cr L3,2 -edge, b) N K-edge, c) Fe L3,2-edge และ d) O K-edge K รายงานประจําปf 2555 | 18
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
ห3องปฏิบับตั ิการเลี้ยงเซลลสาหรายบนชิพ ดร.รุรุ&งเรือง พัฒนากุล และ ชาญวุฒิ ศรีผึ้ง สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) ได7ใช7เทคนิคการสร7างโครงสร7างจุลภาคด7วยรังสีเอกซสร7 อกซ าง แม&พิมพความละเอียดสูง สําหรับการสร7างโครงสร7 ง างพอลิเมอรเพื่อนํามาใช7เป*นห7องเพาะเลี้ยงสาหร&ายบนแผ&นกระจก ซึ่งเป*นประโยชนมากในการศึกษาพฤติกรรมของสาหร&าย เนื่องจากห7องเพาะเลี้ยงนี้ประกอบไปด7วยห7องขนาดเล็กเพื่อ คัดแยกเซลลสาหร&ายแต&ละตัว รวมถึงสามารถควบคุมสภาวะแวดล7อมของสาหร&ายได7
สาหร&ายขนาดเล็ก (Microalgae) เป*นกลุ&มสิ่งมีชีวิตชั้นต่ําที่สามารถสังเคราะหแสงได7 พบทั้งชนิดที่มีเซลลเดียว (single cellular form) และหลายเซลล (multicellular form) ซึ่งทําหน7าที่เป*นผู7ผลิตสําคัญในระบบนิเวศทางน้ํา หลายศตวรรษที่ผ&านมา มนุษยได7ศึกษา ค7นพบ และใช7ประโยชนจากสาหร&ายนานับประการ ไม&ว&าจะเป*นการใช7เป*นอาหาร ใช7เป*นวัตถุดิบในการสกัด สารเคมีที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ( Bioactive compound ) โปรตีน น้ําตาลโมเลกุลใหญ& และกรดไขมั กรดไขมัน ในอุตสาหกรรมอาหาร เสริมและเทคโนโลยีชีวภาพ เครื่องสําอางรวมไปถึงพลังงานทดแทน เช&น ไบโอดีเซล ซึ่งเป*นมิตรต&อสิ่งแวดล7อมมากกว&าดีเซลจาก ใต7พิภพ และด7วยอัตราการเจริญและการให7ผลผลิตของสาหร&ายที่สูง อีกทั้งยังใช7พื้นที่ในการเพาะเลี้ยงและทรัพยากรน7อยกว&าเมื่อ เปรียบเทียบกับพืช นักวิทยาศาสตรจากทั่วทุกมุมโลกจึงให7ความสนใจและศึกษาวิจัยเพื่อเพาะเลี้ยงและใช7ประโยชนจากสาหร&าย ในแง&มุมต&างๆเพิ่มมากขึ้น
รูปที่ 1 รูปแบบสถาปjตยกรรมของสาหร&ายขนาดเล็กและผลิตภัณฑในรูปแบบต&างๆ จากความต7องการในการศึกษาพฤติกรรมระดับเซลลของสาหร&ายให7เข7าใจถ&องแท7มากยิ่งขึ้น การพัฒนาระบบไมโคร ฟลูอิก ซึ่งเป*นเทคโนโลยีใหม&เกี่ยวข7องกับการควบคุมของไหลจึงถูกนํามาประยุกตใช7ในการตอบคําถามทางสาหร&ายวิทยา โดย การสร7างเป*นห7องเพาะเลี้ยงเซลลสาหร&ายขนาดเล็กหลายร7 หล อยห7อง เพื่อคัดแยกเซลลสาหร&ายแต&ละตัวมาศึกษาในสภาวะแวดล7อม
รายงานประจําปf 2555 | 19
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
ที่ต7องการ ด7วยเหตุนี้ห7หอ7 งเลี้ยงเซลลสาหร&ายบนชิพจึงถูกพัฒนาขึ้นด7วยเทคนิคการสร7างโครงสร7างจุลภาคด7วยรังสีเอ็กซจากเครื่อง
กําเนิดแสงซินโครตรอน (X-ray ray microfabrication) โดยการสร7างแม&พิมพโลหะที่มีความละเอียดสูง และสําเนาโครงสร7าง พอลิเมอร เพื่อนํามาสร7างห7องเพาะเลี้ยงสาหร&ายบนแผ&นกระจก
รูปที่ 2 แม&พิมพโลหะบนฐานสแตนเลส
ห7องเพาะเลี้ยงสาหร&ายจํานวน 200 ห7องบนแผ&นกระจก
รูปที่ 3 เซลลสาหร&ายสไปรู ยสไป ลิลนิ &าที่ถูกเพาะเลี้ยงบนชิพปฏิบัติการ
รายงานประจําปf 2555 | 20
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
เซ็นเซอรวัดความชื้นด3วยเทคโนโลยีแสงซินโครตรอน นายมาโนทย มาปะโท1, นายวัชรพล ภุมรา1, นางสาวสมปอง สมประสงค1, ดร.รุรุ&งเรือง พัฒนากุล2 และดร.นิมิต ชมนาวัง1 1 สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟŠา สํานักวิชาวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี 2 สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) ร&วมกับมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี สร7างอุปกรณตรวจวัด ความชื้นสัมพัทธด7วยกระบวนการลิโธกราฟฟfด7วยรั ยรังสีเอกซ โดยตัวเซนเซอรมีลักษณะคล7ายซี่ยาวคล7ายหวีเคลือบด7วย โลหะทําหน7 าที่เ ป*นอิเ ล็กโทรด และเชื่อมต&อกับ วงจรอิเล็ กโทรนิคสภายนอก ซึ่งความไวของตัวตรวจวั ดความชื้น นี้ สามารถควบคุมได7ด7วยการปรับเปลี่ยนความหนาของชั้นวัสดุไวต&อความชื้น คือ ยิ่งบางยิ่งมีความไวสูง ส&วนความเร็วใน การตอบสนองจะขึ้นอยู&กับขนาดความกว7างของซี่อิเล็กโทรด คือ ยิ่งกว7างยิ่งตอบสนองเร็ว ความชื้นในอากาศนั้นเป*นสิ่งสําคัญต&อกระบวนการผลิตในอุตสาหกรรมหลายประเภท อาทิ อุตสาหกรรมยา อาหารและ อุ ต สาหกรรมอิ เ ล็ ก ทรอนิ กส เป* น ต7 น นอกจากนั้ น ในทางการแพทยยั งมี ความต7 อ งการที่ จ ะใช7 ตั ว ตรวจวั ด ความชื้ น ในการ วินิจฉัยโรคจากลมหายใจของผู ใจของผู7ป“วย ด7วยเหตุผลเหล&านี้ทํทาํ ให7เทคโนโลยีการตรวจวัดความชื้นได7ถูกพัฒนาขึ้นหลายรูปแบบ เพื่อให7 เหมาะสมต&อการใช7งานหลากหลายด7าน สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน องคการมหาชน) ได7สนับสนุนทุนวิจัยแก& นายมาโนทย มาปะโท นักศึกษาปริญญาเอก มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี เพื่อศึกษาการสร7างอุปกรณตรวจวัดความชื้น หรือ เซนเซอรวัดความชื้นสัมพัทธ (Relative Humidity Sensor) โดยใช7กระบวนการลิโธกราฟฟfด7วยรังสีเอกซ ณ ระบบลําเลียงแสง BL6a ห7องปฏิบัติการแสงสยาม จากผล การศึกษาพบว&า รูปแบบโครงสร7างที่ความเหมาะสมสําหรับการสร7างตัวตรวจวัดความชื้น คือ โครงสร7างที่มีลักษณะเป*นซี่ยาว และปดทับด7วยอิเล็กโทรดโลหะ ลักษณะคล7ายซี่หวีซ7อนกันเชื่อมต&อกันกับจุดเชื่อมต&อไปยังวงจรภายนอก โดยความไวของตัว ตรวจวัดความชื้นที่มโครงสร7 โี ครงสร7างแบบนี้ สามารถควบคุมได7ด7วยการแปรค&าความหนาของชั้นวัสดุไวต&อความชื้น ซึ่งชั้นของวัสดุไวต&อ
ความชื้นที่บางจะช&วยให7ตัวตรวจวัดความชื้นมีความไวสูง นอกจากนี้ความเร็วในการตอบสนองก็ยังขึ้นกับขนาดความ กว7างของซี่อิเล็กโทรด กล&าวคือ เมื่อซี่ของสารไวความชื้นมีขนาดความกว7างลดลง เวลาในการตอบสนองจะลดลง
รูปที่ 1 โครงสร7างตัวตรวจวัดความชื้น
รูปที่ 2 วงจรเชื่อมต&อตัวเซนเซอร
รูปที่ 3 ชุดทดสอบและควบคุมความชื้น
รายงานประจําปf 2555 | 21
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
ผลการทดสอบตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความชื ยนแปลงความชื้นเบื้องต7น พบว&าเซนเซอรวัดความชื้นที่สร7างขึ้นสามารถตรวจจับค&า ความชื้นที่เปลี่ยนแปลงไปได7สอดคล7องกับเซนเซอรที่จําหน&ายในท7องตลาด ซึ่งจําเป*นต7องทําการปรับเทียบค&าความชื้นด7วยเกลือ อิ่มตัวมาตรฐานก&อน จึงจะสามารถนําไปใช7งานได7จริง
รูปที่ 4 ผลการทดสอบตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความชื้นเบื้องต7น
รายงานประจําปf 2555 | 22
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
เทคนิคใหมในการวิเคราะหเส3นใยนาโน : FTIR microspectroscopy mapping ผสมผสาน cluster analysis ดร.จัจักรพล สุนทรวราภาส1,ดร.กาญจนา ธรรมนู2, ดร.วัวันวิสา ลิ้มพิรัตน2 และ รศ.ดร.กล7าณรงค ศรีรอต3 1 หน&วยปฏิบัติการเทคโนโลยีแปรรูปมันสําปะหลังและแปŠง ศูนยพันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห&งชาติ 2 สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) 3 ภาควิชาเทคโนโลยีชีวภาพ คณะอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร เทคนิค FTIR microspectroscopy mapping ได7ถูกนํามาหาสภาวะที หาสภาวะที่เหมาะสมของการเตรียมตัวอย&างที่ สภาวะการขึ้นรูปและสัดส&วนของสารที่ต&างกัน เพื่อให7มีการกระจายตัวของเส7 เส7นใยนาโน ซึ่งเป*นเทคนิคใหม&ที่มีการ พัฒนาขึ้นทําให7สามารถตรวจสอบการกระจายตัวของสารได7อย&างถูกต7อง การศึกษานี้จะช&วยปรับปรุงคุณสมบัติของเส7น ใยผสม และเพิ่มความสามารถในการควบคุมคุณสมบัติให7กับแผ&นเส7นใยผสมได7มากขึ้น
ปj จ จุ บั น นาโนเทคโนโลยี เ ริ่ ม เข7 า มามี บ ทบาทสํ า คั ญ ต& อ การพั ฒ นาวิ ท ยาศาสตรและเทคโนโลยี โดยการผลิ ต และ ประยุกตใช7สารที่มีขนาดเล็ก ส&งผลให7โครงสร7างของวัสดุหรือสสารมีสมบัติพิเศษเพิ่มขึ้น ทั้งสมบั สม ติเชิงกล สมบัติทางไฟฟŠา และ สมบั ติ ทางชี ว ภาพ ทํ า ให7 เ กิ ด ประโยชนอย& า งมากต& อ การนํ า ไปใช7 งาน อาทิ เ ช& น เส7 น ใยนาโน (nanofibers) ได7 มี ก ารนํ า มา ประยุกตใช7งานด7านต&างๆ เช&น ตัวกรอง (filter) filter) วัสดุตรวจจับ (sensor) ชุดเกราะปŠองกันสารเคมี (chemical protective armor) วัสดุปดแผล (wound wound dressing) เป*นต7น เนื่องจากสามารถย&อยสลายได7 (biodegradable biodegradable) และไม&เป*นพิษต&อร&างกาย (biocompatible) เส7นใยนาโน คือเส7นใยที่มีขนาดเล็กในระดับนาโนเมตร และมีอัตราส&วนพื้นที่ผิวต&อปริมาตรสูงมาก รวมทั้งมีขนาดของ รูพรุนที่เล็ก จึงทําให7มีสมบัติเชิงกลที งกลที่ดี เช&น มีความแข็งแรงตามแนวแกนสูง ยืดหยุ&น และน้ําหนักเบา นอกจากนี้เส7นใยนาโน ยังมีสมบัติพิเศษทั้งทางด7านฟสิกส เคมี และชีวภาพ ทั้งนี้ขึ้นกับวิธีและสารที่นํามาใช7สังเคราะห โดยมีหลายวิธีที่ใช7ในการผลิตเส7น ใยระดับนาโน เช&น การดึงยืด (drawing) drawing) การสังเคราะหแบบเทมเพลต (template template synthesis) การแยกเฟส (phase separation) และการปj”นเส7นใยด7วยไฟฟŠาสถิตหรืออิเล็กโตรสปนนิง (electrospinning) เป*นต7น งานวิจัยนี้ ได7ทําการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมของการเตรียมเส7นใยผสมระหว&างคารโบไฮเดรตและพอลิเมอรย&อยสลายได7 โดยการปรับเปลี่ยนสัดส&วนของสารผสมทั้งสองชนิด รวมถึงสภาวะการขึ้นรูปผลิตภัณฑที่แตกต&างกันของกระบวนการปj”นเส7นใย ด7วยไฟฟŠาสถิตหรืออิเล็กโตรสปนนิง (electrospinning) electrospinning) เพื่อให7ได7เส7นใยขนาดเล็กที่มีคุณสมบัติตามที่ต7องการ งานวิจัยพัฒนานี้ ได7คิดค7นเทคนิคใหม&ในการวิเคราะห เคราะห โดยใช7เทคนิค FTIR microspectroscopy mapping ร&วมกับการทํา cluster analysis ได7ประยุกตใช7เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมของการเตรียมตัวอย&างที่สภาวะการขึ้นรูปและสัดส&วนของสารที่ต&างกัน เพื่อให7มีการ กระจายตัวของวัสดุที่ดีที่สุด โดยการตรวจสอบจากสัดส&วนพื้นที่ใต7กราฟ (integral ratio) ของแผนภาพการกระจายตัวของ หมู&ฟjงกชันทางเคมี ( chemical mapping) ที่สนใจ การนําเทคนิคนี้มาใช7ในงานทางด7านนี้จะช&วยในการตรวจสอบความเป*น เนื้อเดียวกันของเส7นใยผสมทั้งสองชนิด ที่ไม&สามารถตรวจวิเคราะหได7จากกล7องจุลทรรศนในแบบต&างๆ เนื่องจากการกระจายตัว รายงานประจําปf 2555 | 23
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
ขององคประกอบทั้งสองอย&างเป*นระเบียบหรือเป*นเนื้อเดียว ไม&สามารถบอกความแตกต&างได7อย&างชัดเจนจากการส& เจน องด7วย กล7องจุลทรรศน ดังนั้นเทคนิคนี้เป*นเทคนิคใหม&ที่มีการพัฒนาขึ้นทําให7สามารถตรวจสอบการกระจายตัวของสารได7อย&างถูกต7อง การศึกษานี้จะช&วยปรับปรุงคุณสมบัติของเส7นใยผสม และเพิ่ มความสามารถในการควบคุมคุณสมบัติให7กับแผ&นเส7นใยผสม ได7มากขึ้น
รูปที่ 1 แสดงเทคนิค FTIR microspectroscopy mapping ร&วมกับการทํา cluster analysis
รายงานประจําปf 2555 | 24
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
ค3นพบชั้นอิเล็กตรอนสองมิตินําไฟฟbาบนผิวของโลหะออกไซดชนิดใหม KTaO3 ผศ. ดร. วรวัฒน มีวาสนา และคณะ ผศ สาขาวิชาฟสิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี คณะนักวิจัยของมหาวิ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี นําโดย ผศ.ดร.วรวั วรวัฒน มีวาสนา ทําการศึกษาสารประกอบ โพแทสเซียมแทนทาลัมออกไซด (KaTaO KaTaO3) พบว&ามีคุณสมบัติคล7ายกับสตรอนเทียมไททาเนียมออกไซดคือเกิดชั้น อิเล็กตรอนที่นําไฟฟŠาบนผิวเมื่ออาบด7วยแสงซินโครตรอนในย&านรังสีอัลตราไวโอเลต โดยนักวิจัยสามารถใช7เทคนิค โฟโตอิมิชชั ชชันช&วยในการบอกที่มาของความคล&องตัวของอิเล็กตรอนได7 จากการค7นพบว&า เมื่อนําผลึกสนิมโลหะของไทเทเนี โลหะของ ่ยมและอะลูมิเนียมสองชนิ สองชนิดมาประกบกัน พบว&าที่บริเวณรอยต&อมี ชั้นอิเล็กตรอนสองมิติที่นําไฟฟŠาและยังมีความคล&องตัวของอิ ข เล็กตรอนสูง จึงเป*นไปได7ว&าจะสร7างอุปกรณอิเล็กทรอนิกสแบบใหม& ที่เรียกว&า all-oxide devices ซึ่งจะมีฟjงกชันการทํางานที่แปลกใหม&กว&าอุปกรณอิเล็กทรอนิกสในปjจจุบันเพราะสนิ เพราะ มโลหะ หรือ โลหะออกไซด มี ส มบั ติ ท างแม& เ หล็ ก ไฟฟŠ า ที่ ห ลากหลาย ทั้ ง สมบั ติ ข องสารกึ่ ง ตั ว นํ า การเปลี่ ย นอย& า งฉั บ พลั น เมื่ อ อยู& ใ น สนามแม&เหล็ก หรือสภาพการนําไฟฟŠายวดยิ่ง (ความต7านทานเป*นศูนย) เป*นต7น ที่ ผ& า นมาคณะวิ จั ย ได7 ค7น พบเพิ่ มว& า ชั้ น อิ เ ล็ กตรอนสองมิ ติ ที่นํ า ไฟฟŠ า นั้ น ยั ง สามารถเกิ ดได7 บ นผิ ว ของสตรอนเที ย ม ไทเทเนี่ยมออกไซด (SrTiO3) โดยไม&ต7องมีการประกบเข7 การประกบเข7ากับโลหะออกไซดตัวอื่นแต&เกิดได7โดยการฉายแสงซินโครตรอนที่มีความ เข7มสูงในย&านยูวี และเนื่องจากเป*นผิวที่เปดโล&งยังทําให7คณะวิจัยสามารถศึกษาถึงโครงสร7างทางอิเล็กทรอนิกสด7วยเทคนิค โฟโตอิอิมิช ชันที่ช&วยบอกถึงที่มาของความคล&องตั วของอิเ ล็กตรอนที่ สูงได7 เมื่อไม&นานนี้คณะวิจั ยยังได7ค7น พบว&านอกจากสาร สตรอนเทียมไทเทเนี่ยมออกไซดแล7 ออกไซดแล7วยังมีสนิมโลหะอื่น อย&างโพแทสเซียมแทนทาลัมออกไซด (KTaO3) [1] ที่ชั้นอิเล็กตรอน สองมิติสามารถเกิดขึ้นได7หลังการฉายแสงซินโครตรอน โดยสภาพนําไฟฟŠาบนผิวมีการเปลี่ยนแปลงอย&างชัดเจนก&อนและหลั นแ งฉาย แสง นอกจากนี้ยังพบว&า สภาพผิวที่มีสนามไฟฟŠา (Polar surface) ของ KTaO3 ยังช&วยทําให7เกิดชั้นอิเล็กตรอนได7ง&ายขึ้น
รู ป ที่ 1 ความหนาแน& น ของอิ เ ล็ ก ตรอนที่ เ พิ่ ม และโครงสร7 า งอิ เ ล็ ก ทรอนิ ก สที่ เ ปลี่ ย นไปของผลึ ก KTaO3หลั ง การฉายแสง ซินโครตรอน รายงานประจําปf 2555 | 25
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
เอกสารอ7างอิง [1] Subband Structure of a Two-Dimensional Dimensional Electron Gas Formed at the Polar Surface of the Strong SpinSpin Orbit Perovskite KTaO3, P. D. C. King, R. H. He, T. Eknapakul, P. Buaphet, S.-K. S. K. Mo, Y. Kaneko, S. Harashima, Y. Hikita, M. S. Bahramy, C. Bell, Z. Hussain, Y. Tokura, Z.-X. Z. X. Shen, H. Y. Hwang, F. Baumberger, and W. Meevasana*, Phys. Rev. Lett. 108, 117602 (2012) ศึกษาและปรับปรุงพื้นผิวของอินเดียมทินออกไซด (tin-doped indium oxide, ITO) เพื่อใช3เป!นขั้วอิเล็กโทรดสําหรับ สารกึ่งตัวนําพลาสติก Dr. Thomas Whitcher, Dr Woon Kai Lin Department of Physics, University of Malaya, MALAYSIA กลุ&มนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยมาลายา ประเทศมาเลเซีย ใช7เทคนิค X-ray ray photoelectron spectroscopy ในการวิ เคราะหส& วนประกอบของสารบางจํ นประกอบของสาร าพวกที่ เคลือบลงบนพื้น ผิว ของอิอิน เดี ยมทิ นออกไซดเพื ออกไซด ่ อเพิ่มค&า work function ให7มีประสิทธิภาพในการทํางานร&วมกับสารกึ่งตัวนําพลาสติก ปjจจุบันสารกึ่งตัวนําที่สังเคราะหมาจากโมเลกุลอินทรีย (Organic Semiconductor) หรือพลาสติกได7รับความสนใจ อย&างแพร&หลายเนื่องจากใช7ต7นทุนในการผลิตที่ค7อนข7างต่ งต่ํา ง&ายต&อการผลิต สามารถผลิตออกมาเป*นแผ&นขนาดใหญ&ได7และมี ความยื ด หยุ& น ที่ ค&อนข7 า งสู ง โดยในการพั ฒ นาและสร7 า งอุ ป กรณอิ เ ล็ กทรอนิ ก ส เช& น ไดโอดเปล& งแสง เซลลสุ ริ ย ะ และ ทรานซิสเตอร จากสารกึ่งตัวนําจําพวกนี้ ส&วนประกอบหลักที่สําคัญคือขั้วอิเล็กโทรด (Electrode) ที่เชื่อมต&อกับสารกึ่งตัวนํา ขึ้นมาเป*นอุปกรณ โดยขั้วอิเล็กโทรดจําเป*นที่จะต7องมีค&า Work function ที่เหมาะสมกับสารกึ่งตัวนํา ในปjจจุบันสารที่นิยม นํามาใช7เป*นขั้วอิเล็กโทรด (อาโนด) คือ transparent tin-doped tin indium oxide (ITO) ซึ่งมีค&า work function ที่ยังต่ํากว&า ค&าที่ต7องการอยู& (โดยทั่วไปค&า work function ของ ITO มีค&าประมาณ 4.7 อิเล็กตรอนโวลต แต&ค&าที่ต7องการสําหรับอุปกรณ สารกึ่งตัวนําพวกพลาสติกมีค&าอยู&ระหว&าง 5.7 ถึง 6.3 อิเล็กตรอนโวลต) ทําให7ประสิทธิภาพในการทํางานของอุปกรณสารกึ่ง ตัวนําพลาสติกที่ผลิตขึ้นมายังต่ําอยู&
รูปที่1 ตัวอย&างไดโอดเปล&งแสงที่ทํามาจากพลาสติกและจอภาพที่ทํามาจากสารกึ่งตัวนําพลาสติก รายงานประจําปf 2555 | 26
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
รูปที่ 2 ตัวอย&างโครงสร7างของอุปกรณเปล&งแสงที่ทํามาจากสารประกอบอินทรีย (Organic light emitting device) ซึ่ง ประกอบด7วยวัสดุที่มีสมบัติเป*นสารเปล&งแสง (Emissive Materials) ซึ่งเป*นโมเลกุลอินทรีย (Organic Organic Materials) อยู&ระหว&างขั้ว อิเล็กโทรด (อาโนดและคาโทด) [3] กลุ&มนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยมาลายา (University of Malaya) ประเทศมาเลเซีย นําโดย Dr. Thomas Whitcher ได7ทําการพัฒนาเทคนิคเพื่อเพิ่มค&า work function ของ ITO โดยการเคลือบสารบางจําพวกลงบนพื้นผิว โดยเทคนิคดังกล&าวอยู& ในระหว&างพัฒนาและใช7แสงซินโครตรอน ณ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ในการศึกษา เช&น การใช7เทคนิคเอกซเรย โฟโต7 อิเล็กตรอนเปกโตรสโกปf (x-ray ray photoelectron photoelect spectroscopy: XPS) ในการวิเคราะหส&วนประกอบของสาร และเทคนิก อัลตราไวโอเลต โฟโต7อิเล็กตรอนเปกโตรสโกปf (ultraviolet photoelectron spectroscopy: UPS) ในการวัดค&า work function ของสาร
รูปที่ 3 ตัวอย&างสเปกตรัมจากเทคนิก UPS ที่แสดงให/เห็นถึงการเปลี่ยนไปของค8า work function ของ ITO หลังจากเคลือบสาร พวก CsF รายงานประจําปf 2555 | 27
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
เอกสารอ7างอิง [1] http://www.ecf.utoronto.ca/~luzheng/research.html [2] http://www.oled-info.com/oled-tv tv [3] http://electronics.howstuffworks.com/oled4.htm แบคทีเรียผลิตอนุภาคนาโนแมเหล็กสายพันธุใหมในประเทศไทย รศ.ดร.สินีนาฏ ศิร1ิ , นางสาวสุทธิลักษณ ขวัญไตรรัตน2 1 สาขาวิชาชีววิทยา สํานักวิชาวิทยาศาสตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี 2 ภาควิชาชีวเคมีคณะวิทยาศาสตรมหาวิทยาลัยขอนแก&น กลุ& มนั กวิ จัย จากมหาวิ มหาวิ ทยาลั ยเทคโนโลยี สุ ร นารี และกลุ&มนั มนั กวิ จั ย จากมหาวิทยาลั ย ขอนแก& น ร&ว มทํ า การ การศึ กษาสํ า รวจและจํา แนกแบคที เรี ย ที่ส ามารถผลิ ตอนุภ าคนาโนแม&เ หล็ กจากแหล& งน้ํ า ปนเป˜™ อนในประเทศไทย พบแบคทีเรียแกรมลบ รูปท&อน สายพันธุใหม& ซึ่งสามารถสังเคราะหอนุภาคนาโนแม&เหล็กแมกนีไทท(Fe3O4) ทท ได7จาก การใช7แสงซินโครตรอนของเครื่องกําเนิดแสงสยามในการศึกษากลไกการสังเคราะหอนุภาคนาโนแม&เหล็กในเซลล แบคทีเรีย ซึ่งอนุภาคแม&เหล็กจากแบคทีเรียมีการกระจายตัวที่ดี เนื่องจากแต&ละอนุภาคถูกห&อหุ7มด7วยฟอสโฟลิปด จึงเข7ากันได7ดีกับเซลล มีความเป*นพิษต&อเซลลต่ํา และสามารถให7 และสามารถ การปรั การปรับปรุงพื้นผิวได7ง&ายทําให7เหมาะสมต&อการ ประยุกตใช7ด7านการแพทยและด7านเทคโนโลยีชีวภาพ จากการศึกษาสํารวจและจําแนกแบคทีเรียที่สามารถผลิตอนุภาคนาโนแม&เหล็กจากแหล&งน้ําปนเป˜™อนในประเทศไทย พบแบคทีเรียแกรมลบ รูปท&อน สายพันธุใหม& ซึ่งสามารถสังเคราะหอนุภาคนาโนแม&เหล็กแมกนีไทท(Fe3O4) ทท ได7จากการใช7แสง ซินโครตรอนของเครื่องกําเนิดแสงสยาม ในการศึกษากลไกการสังเคราะหอนุภาคนาโนแม&เหล็กในเซลลแบคทีเรียดังกล&าว พบว&า แบคทีเรียที่เลี้ยงในอาหารที่มี FeCl3 เป*นองคประกอบสามารถผลิตอนุภาคนาโนFe3O4 าคนาโน และ Fe2O3ได7 นอกจากนี้ พบว&า แบคทีเรียมีสัดส&วนของปริมาณ Fe3O4 ที่เพิ่มขึ้น และมีปริมาณ Fe2O3 ที่ลดลง ในระยะการเจริญที่ 12, 24 และ 48 ชั่วโมง ซึ่งอยู&ในระยะ early-log, mid-log และ late-log late phase ตามลําดับ อนุภาคนาโนแม&เหล็ก (magnetic magnetic nanoparticle)ได7 nanoparticle)ได7รับความสนใจในการประยุกตใช7ในงานหลายด7าน เช&น การแพทย อณูชีววิทยา เทคโนโลยีชีวภาพและสิ่งแวดล7อมอนุภาคนาโนแม&เหล็กส&วนใหญ&ได7มาจากการสังเคราะหด7วยวิธีทางเคมี เช&น การ ตกตะกอนร&วม (co-precipitation) เทอรมอลดีคอมโพซิชัน (thermal thermal decomposition) และปฏิกิริยาโซล-เจล (sol-gel reaction) การผลิตอนุภาคนาโนแม&เหล็กจากสิ่งมีชีวิตเป*นอีกวิธีหนึ่งที่กําลังได7รับความสนใจ แบคทีเรียบางชนิดพบว&ามีสมบัติ พิเศษในการนําอิออนของเหล็กจากสิ่งแวดล7อมมาผลิตเป*นอนุภาคนาโนแม&เหล็กที่มีขนาดและรูปร&างที่แน&นอน ขึ้นอยู&กับกลไก การผลิต ที่ถูกควบคุมด7วยแบคทีเรี ยแต&ละชนิด จึ งมีขนาด รูปร&า งจําเพาะต&อเชื้ อแต&ละชนิดนอกจากนี้อนุ ภาคแม&เ หล็กจาก แบคทีเรียยังมีการกระจายตัวที่ดี เนื่องจากแต&ละอนุภาคถูกห&อหุ7มด7วยฟอสโฟลิ ยฟอสโฟลิปด จึงเข7ากันได7ดีกับเซลลมี เซลล ความเป*นพิษต&อเซลล ต่ํา และสามารถให7การปรั การปรับปรุงพื้นผิวได7ง&ายทําให7เหมาะสมต&อการประยุกตใช7ด7านการแพทยและด7 นการแพทยและด7านเทคโนโลยีชีวภาพ รายงานประจําปf 2555 | 28
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
จากการศึกษาก&อนหน7านี้ สามารถแยกแบคทีเรียที่สังเคราะหอนุภาคนาโนแม&เหล็กได7 โดยแบคทีเรียดังกล&าว เป*นแกรม ลบ รูปท&อน ขนาด 0.3 x0.9 ไมโครเมตรจากการศึกษาด7วย TEM พบว&าภายในมีเวสิเคิล (vesicle) vesicle) ขนาดประมาณ 100 นาโนเมตร ประมาณ 1-8 เวสิ เ คิ ล ต& อ เซลล (รูรู ป ที่ 1) จากการวิ เ คราะห 16SrRNA สามารถจํ า แนกแบคที เ รี ย อยู& ใ นซั บ ดิ วิ ชั น Alphaproteobacteriaเมื เมื่อศึกษาด7วยเทคนิคTEM-EDXพบว&าเวสิเคิลดังกล&าวประกอบด7วย ออกซิเจน และเหล็ และ ก ในปริมาณที่สูง นอกจากนี้เมื่อศึกษาโครงสร7างผลึกด7วยเทคนิคTEM-SAEDสามารถพิสูจนได7 ได7ว&าสารประกอบในเวสิเคิล คือ ออกไซดของเหล็ก ชนิดแมกนีไทต เนื่องจากมีระนาบ เท&ากับ 222, 400, 531 และ 533 เมื่อเทียบกับ JCPDS standard card number 89-0951 จากการศึกษากลไกการสังเคราะหอนุภาคนาโนแม&เหล็กด7วยเทคนิคการดูดกลืนรังสีเอกซในช&วง XANES (X-ray Absorption Near-Edge Structure) ของระบบลําเลียงแสงที่ 8 ของห7องปฏิบัติการแสงสยาม เพื่อศึกษาสถานะออกซิเดชันของโลหะเหล็ก ที่พบในแบคทีเรียในระยะต&างๆของการเจริญ โดยใช7สารประกอบ Fe2O3, Fe3O4และ FeO เป*นสารเปรียบเทียบมาตรฐาน ผลการศึกษาพบว&า มีการสังเคราะหอนุ งเคราะหอนุภาคนาโนแมกนีไททในสัดส&วนที่เพิ่มขึ้นในการขณะที่สัดส&วนของปริมาณ Fe2O3 ลดลง (รู ป ที่ 2 และตารางที่ 1) แสดงให7 เ ห็ น ว& า กลไกการสั งเคราะห Fe3O4 ของแบคที เ รี ย ชนิ ด นี้ เ กี่ ย วข7 องกั บ การเปลี่ ย นแปลง สารประกอบตัวกลาง คือ Fe2O3 โดยปฏิกิริยารีดักชันเป*น Fe3O4
รูปที่ 1. ภาพถ&ายจากกล7อง TEM ก) แบคทีเรีย Escherichia coli ซึ่งไม&พบเวสิเคิล และ ข) แบคทีเรียที่จําแนกได7ซึ่งพบเวสิเคิล ขนาดประมาณ 100 นาโนเมตร
รูปที่ 2. XANESspectra ของ Fe3O4 และ Fe2O3 ของแบคทีเรียที่ผลิตอนุภาคนาโนแม&เหล็ก (HER_I)
รายงานประจําปf 2555 | 29
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
ตารางที่1. สัดส&วนของFe3O4 และ Fe2O3 ของแบคทีเรียที่ผลิตอนุภาคนาโนแม&เหล็ก(HER_I) ในระยะการเจริญต&างๆ Bacterial growth stages Early-log log Mid-log log Late-log log
Weight ratio Fe2O3 1 0.605 0.155
Fe3O4 0 0.295 0.845
เอกสารอ7างอิง D. Schuler, “Formation of magnetosome inmagnetotactic bacteria”, Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology1(1),79-86(1999). S. Huiping, L. Xingang, S. Jinsheng, “Biosorption equilibrium and kinetics of AU(III) and Cu(II) on magnetotactic bacteria”, Chinese Journal of Chemical Engineering 15(6), 847-854 854(2007). M. Hergt, R. Hiergeist, M. Zeisberger, D. Schuler, U. Heyen, I. Hilger, W.A. Kaiser, “Magnetic properties of bacterial magnetosomes as potential diagnestic and therapeutic tools”, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 293, 80-86(2005).).
รายงานประจําปf 2555 | 30
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
การชดเชยในซิงคออกไซดที่ถูกเจือด3วยอะลู ย มิเนียมโดยความบกพรองแบบซั โดยความบกพรองแบบซับซ3อนของอะลู นของ มิเนียม: สเปกโทรสโคปFการ ดูดกลืนซินโครตรอนรังสีเอกซและทฤษฎี ผศ.ดร. จิรโรจน ต.เที เทียนประเสริฐ1, ดร.สาโรช รุจิรวรรธน2, ดร.วัวันทนา คล7ายสุบรรณ3, Dr. Joel N. Duenow4, Dr. Timothy J. Coutts4, Prof. Dr. Shengbai Zhang5, Prof. Dr. David C. Look6, และ ศ.ดร.ชูกิจ ลิมปจํานงค2 1 ภาควิชาฟสิกส คณะวิทยาศาสตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร 2 สาขาวิชาฟสิกส สํานักวิชาวิทยาศาสตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี 3 สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน โคร (องคการมหาชน) 4 National Renewable Energy Laboratory, USA 5 Physics Department, Rensselaer Polytechnic Institute, USA 6 Semiconductor Research Center, Wright State University, USA กลุ&มนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน และ กลุ&มนักวิจัยจากประเทศสหรัฐอเมริกา ร&วมทําการศึกษาถึงสาเหตุของความนําไฟฟŠาของฟลมซิงคออกไซดที่ถูกเจือด7วย อะลูมิเนียมทีที่เปลี่ยนไปเมื่อมีการเปลี่ยนเงื่อนไขการปลูกฟลม ซึ่งจากผลการวิจัยพบว&าอะลูมิเนียมมี ม การก&อตัวเป*นความ บกพร&องแบบซับซ7อนชนิดใหม& หรืออาจมีการก&อตัวของอะลู ของ มิเนียมออกไซดภายในฟลมเมื ออกไซดภายในฟลมเมื่อทําการปลูกฟลมภายใต7 สภาวะที่มีปริมาณกาซออกซิเจนอยู&มาก งานวิจัยชิ้นนี้เป*นหนึ่งในงานวิจัยที่ใช7แสงซินโครตรอนของเครื่องกําเนิดแสง สยามเพื่อประโยชนในการวิเคราะหโครงสร7างระดับอะตอมของสารตั อะตอมของสา วอย&าง อีกทั้งยังสามารถช&วยในการปรับปรุง คุณสมบัติของสารตัวอย&างให7เป*นไปในทางที่ดีขึ้น
เทคโนโลยี ที่ใช7 งานกั น อยู& ในปj จ จุ บั น หลายๆ อย& า งจํ า เป* นต7 องใช7 วั ส ดุ ที่เ ป* น สารตั ว นํ า ที่ โ ปร& งแสงเป* น ส& ว นประกอบ ยกตั ว อย& า ง เช& น จอแบบสั ม ผั ส และเซลลพลั ง งานแสงอาทิ ต ย เป* น ต7 น ซึ่ ง วั ส ดุ ตั ว นํ า โปร& ง แสงที่ ใ ช7 กั น โดยส& ว นใหญ& เ ป* น สารประกอบออกไซดของอินเดียมและดีบุก (ITO) ซึ่งสารประกอบ ITO นี้จะมีราคาที่ค&อนข7างสูง ดังนั้นในปjจจุบันจึงได7มีการ พยายามศึกษาหาสารประกอบชนิดอื่นที่เหมาะสมกับการนํามาใช7แทนที่สารประกอบ า ITO ซึ่งจากการศึกษาพบว&าสารประกอบ ซิงคออกไซด มีคุณสมบัติที่เหมาะสมในการนํามาแทนที่สารประกอบ ITO เนื่องจากสารประกอบซิงคออกไซดไม&มีความเป*นพิษ มีราคาถูก และยังมีปริมาณอยู&เยอะมาก โดยปกติแล7วสารประกอบซิงคออกไซดที่ปลูกได7นั้นจะมีช&องว&างแถบพลังงานที ง ่กว7าง (~3.3 eV) ทําให7มีความโปร&งแสงและค&อนข7างจะมีความนําไฟฟŠาอยู&พอสมควรโดยมีอิเล็กตรอนเป*นตัวพาหะ ซึ่งความนําไฟฟŠา ที่เกิดขึ้นนี้เชื่อว&า เกิดจากความบกพร&องภายในผลึกเองหรืออาจจะเกิดจากไฮโดรเจนที่เข7าไปเจือปนอยู&ในสารประกอบซิงคออก ไซด ในกรณีที่ต7องการเพิ ารเพิ่มความนําไฟฟŠาในสารประกอบซิงคออกไซดโดยที่ยังคงรักษาความโปร&งแสงไว7นั้นสามารถทําได7โดย การเจื อ ธาตุ ห มู& ที่ 3 เข7 า ไปผสมในสารประกอบซิ ง คออกไซด จากการศึ ก ษาพบว& า การเจื อ อะลู มิ เ นี ย มในสารประกอบ ซิงคออกไซดจะสามารถเพิ่มความนําไฟฟŠาขึ้นได7 อีกทั้งสารที่ได7ยังมีความเสถียรที่อุณหภูมิสูง นอกจากนั้นธาตุอะลูมิเนียมก็มีอยู& อย&างมากมายเช&นกัน แต&จากการทดลองพบว&าในกระบวนการเตรียมสารที่แตกต&างกันจะมีผลต&อความนําไฟฟŠาของสารที่เตรียม ได7 ยกตัวอย&างเช&น ในกรณีของการปลูกผลึกซิงคออกไซดที่ถูกเจือด7วยอะลู ย มิเนียมภายใต7 ภายใต7สภาวะที่มีกาซออกซิเจนอยู&เยอะ จะพบว&าความนําไฟฟŠาที่ได7มีค&าต่ํามาก แต&หากเราปลูกผลึกดังกล&าวภายใต7สภาวะที่ไม&มีกาซออกซิเจน จะทําให7ความนําไฟฟŠามี รายงานประจําปf 2555 | 31
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
ค&าเพิ่มขึ้นสูงมากเมื่อเทียบกับกรณีแรก ดังนั้นในงานวิจัยนี้ จึงต7องการศึกษาผลของการเจืออะลูมิเนียมในสารประกอบ ซิงคออก ไซดที่ปลูกขึ้นภายใต7สภาวะต&างๆ กับความนําไฟฟŠาที่เปลี่ยนไปเพื่อให7เกิดความเข7าใจที่ลึกซึ้ง อีกทั้งยังสามารถช&วยให7นักทดลอง สามารถปรับปรุงกระบวนการการปลูกผลึกเพื่อให7ได7ความนําไฟฟŠาตามที่ต7องการ งานวิจัยนี้ใช7เทคนิ คการวัดการดูดกลื นรังสีเอกซในย&า นใกล7ขอบการดูดกลืน (X-ray ray Absorption Near-Edge Near Structure) หรือเรียกย&อ ๆ ว&า XANES ของระบบลําเลียงแสงที่ 8 ณ ห7องปฏิบัติการแสงสยาม ผสมผสานกับเทคนิคการคํานวณ ระดับควอนตัมขั้นสูง เพื่อศึกษาโครงสร7างระดับอะตอมของสารประกอบซิ อะตอมของสารประกอบซิงคออกไซดที่ถูกเจือด7วยอะลู ย มิเนียมซึ่งได7จากการปลูก ฟลมในสภาวะที่แตกต&างกัน เริ่มตั้งแต&สภาวะที่มีกาซออกซิเจนอยู&มาก (OR) มีแต&กาซอารกอน (OFix) และสภาวะที่มีกาซ ออกซิเจนอยู&น7อย (OP) โดยการปรับเปลี่ยนอัตราส&วนผสมของกาซ (O2/Ar และ H2/Ar) ที่ส&งเข7าไปในระบบสุญญากาศใน ระหว&างกระบวนการปลูกฟลม จากการศึกษาพบว&าฟลมที่ได7จะมี จํานวนพาหะนําไฟฟŠาและความสามารถในการเคลื่อนที่ ของพาหะที่แตกต&างกันโดยขึ้นอยู&กับเงื่อนไขการปลูกฟลม ดังแสดงในรูปที่ 1 จากนั้นนําฟลมที่เตรียมได7มาทําการวัดสเปกตรัม XANES ดังแสดงในรูปที่ 2 เมื่อทําการวิเคราะหเชิงลึกด7วยวิธีการคํานวณแบบเฟรสพรินซิเพิลพบว&าอะลูมิเนียมที่เจือเข7าไปจะไป แทนที่อะตอมของซิงคทําให7มีจํานวนพาหะนําไฟฟŠาที่เพิ่มขึ้น แต&ในสภาวะการปลูกฟลมที่มีปริมาณกาซออกซิเจนอยู&มาก ภายใน ฟลมจะมีจํานวนของความบกพร&องที่มาชดเชยการนําไฟฟŠาที่ได7จากอะลู าก มิเนียมที่เจือเข7าไป นอกจากนั้นอะลูมิเนียมที่เจือเข7าไป ภายใต7สภาวะนี้ยังสามารถก&อตัวขึ้นเป*นโครงสร7างความบกพร&องซับซ7อนชนิดใหม&ที่ไม&สามารถให7อิเล็กตรอนได7อีกต&อไป นั่นคือ อะลูมิเนียมจับตัวกับที่ว&างของซิงค (AlZn-VZn VZn และ 2AlZn-VZn) และ อะลูมิเนียมจัจับตัวกับออกซิเจนที่แทรกในผลึก (AlZn-Oi และ 2AlZn-Oi) นอกจากการเกิดเป*นความบกพร&องซับซ7อนชนิดใหม&แล7วนั้นอะลูมิเนียมยัยังอาจจะเข7าไปก&อตัวอยู&ในรูปแบบของ ออกไซดได7อีกด7วย เมื่อนําแบบจําลองดังกล&าวมาคํานวณสเปกตรัม XANES เพื่อนํามาเปรียบเทียบกับผลที่ได7จากการทดลอง พบว&า สเปกตรัมที่ได7จากการทดลองและการคํานวณมีความสอดคล7องกันเป*นอย&างดี จึงสรุปได7ว&าในระหว&างกระบวนการปลูก ฟลมหากมีปริมาณกาซออกซิเจนอยู&มากจะทําให7เกิดการก&อตัวของความบกพร&องซับซ7อนดังกล&าวหรืออาจมี อ การก&อตัวในรูปแบบ ของออกไซด ซึ่งมีผลทําให7ฟลมที่เตรียมได7นั้นมีความสามารถในการนําไฟฟŠาที่ลดลง
รายงานประจําปf 2555 | 32
ผลงานวิจัยเด&นในรอบปf
รูปที่ 1 แสดงความสัมพนธระหว&างจํานวนพาหะนําไฟฟŠา (ภาพบน) และความสามารถในการเคลื่อนที่ของพาหะ (ภาพล&าง) เมื่อ มีการเปลี่ยนอัตราส&วนผสมของกาซระหว&างการปลูกฟลม
รูปที่ 2 แสดงสเปกตรัม XANES ของฟลมอะลู ของฟลม มิเนียมทีที่เจือในสารประกอบซิงคออกไซดที่เคลือบภายใต7สภาวะการปลูกฟลมที่ แตกต&างกัน (ภาพซ7ายและกลาง) เปรียบเทียบกับสเปกตรัม XANES ที่ได7จากการคํานวณ (ภาพขวา ภาพขวา) เอกสารอ7างอิง J. T-Thienprasert, Thienprasert, S. Rujirawat, W. Klysubun, J. N. Duenow, T. J. Coutts, S. B. Zhang, D. C. Look, and S. Limpijumnong, “Compensation in Al-Doped Al ZnO by Al-Related Related Acceptor Complexes: Synchrotron X-Ray X Absorption Spectroscopy and Theory”, Physical Ph Review Letters 110, 055502 - 055506 (2013).
รายงานประจําปf 2555 | 33
ก ก
ก
ก ก
การพัฒนากําลังคนและการสงเสริมการใชประโยชนจากแสงซินโครตรอน
การพัฒนากําลังคนและการสงเสริมการใชประโยชนจากแสงซินโครตรอน โครงการสนองแนวพระราชดําริใน สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี โครงการนักศึกษาและครูสอนฟ.สิกสภาคฤดูรอนเซิรน ประจําป1 2555 (CERN Programme for Summer Student and Physics High School Teacher 2012)
เพื่อสนองแนวพระราชดําริในสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี ในการสงเสริมสนับสนุนการสราง กําลังคนดานวิทยาศาสตรเทคโนโลยีของประเทศ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) (สซ.) รวมกับสํานักงานพัฒนา วิทยาศาสตรและเทคโนโลยีแหงชาติ (สวทช.) สถาบันวิจัยดาราศาสตรแหงชาติ (องคการมหาชน) (สดร.) ศูนยความเป5นเลิศ ทางดานฟ7สิกส (ศฟ.) สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียรแหงชาติ (องคการมหาชน) (สทน.) สถาบันสงเสริมการสอนวิทยาศาสตร และเทคโนโลยี (สสวท.) และบริษัท ไอ อาร พี ซี จํากัด (มหาชน) ดําเนินโครงการคัดเลือกนักศึกษาและครูสอนฟ7สิกส เพื่อเขา รวมโปรแกรมภาคฤดู รอนเซิ รน ประจําป 2555 โดยไดคัดเลือกนักศึกษาและครูสอนฟ7สิกสเบื้องตน จากนั้ นจึงนํา ความขึ้ น กราบบังคมทูลสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี เพื่อทรงคัดเลือกนักศึกษา จํานวน 2 คน และครูสอนฟ7สิกส จํานวน 2 คน เป5นตัวแทนประเทศไทยเขารวมกิจกรรมปฏิบัติการวิจัยกับเซิรน ณ ประเทศสมาพันธรัฐสวิส (ประมาณ 8 สัปดาห สํ า หรั บ นั ก ศึ ก ษา และ 3 สั ป ดาห สํ า หรั บ ครู ส อนฟ7 สิ ก ส) กอนเดิ น ทางผู ไดรั บ คั ด เลื อ กจะตองเขารั บ ศึ ก ษาดู ง าน และสัมมนาเชิงปฏิบัติการ ณ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) จังหวัดนครราชสีมา และเขารวมกิจกรรม CERN School Thailand 2012 ณ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี เพื่อเรียนรูเกี่ยวกับเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน และฟ7สิกส อนุภาค ตามลําดับ โดยในป 2555 ผูไดรับการคัดเลือกเขารวมกิจกรรมประจําป มีรายนามดังนี้
รายงานประจําป 2555 | 35
การพัฒนากําลังคนและการสงเสริมการใชประโยชนจากแสงซินโครตรอน
Summer Student Programme 1. นายนวเดโช ชาญขุนทด ปริญญาตรีปที่ 4 สาขาฟ7สิกส คณะวิทยาศาสตร มหาวิทยาลัยขอนแกน ปWจจุบัน: จะเขาศึกษาตอระดับปริญญาโท สาขาวิชาฟ7สิกส สํานักวิชาวิทยาศาสตร ณ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี 2. นายรัฐกร แกวอวม ปริญญาตรีปที่ 4 สาขาฟ7สิกส คณะวิทยาศาสตร มหาวิทยาลัยเชียงใหม ปWจจุบัน: กําลังศึกษาระดับปริญญาโทชั้นปที่ 1 สาขาฟ7สิกส ณ มหาวิทยาลัยเชียงใหม Physics High School Teacher Programme 1. นายสุรศักดิ์ ศรีสุวงศ จากโรงเรียนน้ําโสมพิทยาคม จ.อุดรธานี ปWจจุบัน: ยายมาประจําอยูที่โรงเรียนเกษมสีมาวิทยาคาร จ.อุบลราชธานี 2. นางสาวชุลีณี พาหุรัตน จากโรงเรียนสาธิตแหงมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร ศูนยวิจัยและพัฒนา การศึกษา กรุงเทพมหานคร
รายงานประจําป 2555 | 36
การจัดอบรมสัมมนา ฝกอบรมเชิงวิชาการ และเชิงปฏิบตั ิการ
การจัดอบรมสัมมนา ฝกอบรมเชิงวิชาการ และเชิงปฏิบัติการ โครงการอบรมเชิงปฏิบัติการระดับอาเซียน สําหรับเทคนิคการกระเจิงรังสีเอกซ$มุมเล็ก ครั้งที่สอง (2nd ASEAN Workshop on Small Angle X-ray Scattering : AWSAXS2012) โครงการอบรมเชิ ง ปฏิ บั ติ ก าร ระดั บ อาเซี ย นสํ า หรั บ เทคนิ คการกระเจิ งรั งสี เ อ็ กซ' มุม เล็ ก ครั้ งที่ 2 (2 ndASEAN Workshop on Small Angle X-ray Scattering : AWSAXS2012) ไดIจัดขึ้นระหวLางวันที่ 6-8 มีนาคม 2555 โดยมีผูIเขIารLวม ประกอบดIวยคณาจารย' นักวิจัย และนักศึกษาระดับปริญญาโท-เอก จากมหาวิทยาลัยและสถาบันวิจัยตLางๆในประเทศและ ตLางประเทศ จํานวนทั้งสิ้น 35 คน ซึ่งในครั้งนี้ ไดIเชิญผูIเชี่ยวชาญดIานการวิเคราะห'ขIอมูลดIวยเทคนิค Small Angle Scattering คือ Dr. Joachim Kohlbrecher จาก Paul Scherrer Institute (PSI) ประเทศสมาพันธรัฐสวิส และ Dr.Tae Joo Shin จาก Pohang Accelerator Laboratory (PAL) ประเทศเกาหลี มาเปgนวิทยากรบรรยายและอบรมการวิเคราะห'ขIอมูลในครั้งนี้
โครงการอบรมเชิงปฏิบัติการระดับอาเซียนสําหรับเทคนิคการดูดกลืนรังสีเอ็กซ$ (ASEAN Workshop on X-ray Absorption Spectroscopy : AWX2012) โครงการอบรมเชิงปฏิบั ติการระดับอาเซียนสําหรับเทคนิคการดูดกลืนรังสีเอ็กซ' (ASEAN Workshop on X-ray Absorption Spectroscopy : AWX2012) ไดIจัดขึ้นระหวLางวันที่ 13-15 สิงหาคม 2555 โดยมีผูIเขIารLวมประกอบดIวยคณาจารย' นักวิจัย และนักศึกษาระดับปริญญาตรี-เอก จากมหาวิทยาลัยและสถาบันวิจัยตLางๆ ทั่วประเทศ จํานวนทั้งสิ้น 42 คนทั้งนี้ ไดI
รายงานประจําป 2555 | 37
การจัดอบรมสัมมนา ฝกอบรมเชิงวิชาการ และเชิงปฏิบตั ิการ
เชิญ Dr. Bruce Ravel จาก The National Institute of Standards and Technology (NIST) ประเทศสหรัฐอเมริกา มาบรรยายในการอบรมครั้งนี้
งานประชุมวิชาการนานาชาติ The First International Biomedical Sciences Conference (BMSC) สถาบันไดIรLวมกับคณะเทคนิคการแพทย' มหาวิทยาลัยขอนแกLน จัดงานประชุมวิชาการนานาชาติ The First International Biomedical Sciences Conference (BMSC) ขึ้น ระหวLางวันที่ 8-10 กุมภาพันธ' 2555 ณ โรงแรมพลูแมน ราชาออคิด จังหวัดขอนแกLน โดยมีวัตถุประสงค'เพื่อพัฒนาความรLวมมือทางวิชาการ และโครงการศึกษาวิจัยรLวมระหวLางสถาบันใน ประเทศ และผูIเชี่ยวชาญจากตLางประเทศ และเพิ่มพูนความรูI แลกเปลี่ยนประสบการณ'ในสาขาวิชาชีวเวชศาสตร'ระหวLางผูIรLวม ประชุมในระดับชาติ และนานาชาติ ซึ่งมีนักวิจัยเขIารLวมกวLา 200 คนจากประเทศไทย มาเลเซีย และเวียดนาม
รายงานประจําป 2555 | 38
การจัดอบรมสัมมนา ฝกอบรมเชิงวิชาการ และเชิงปฏิบตั ิการ
การประชุม 6th Asia-Oceania Forum on Synchrotron Radiation Research (AOFSRR2012) การประชุม Asia-Oceania Forum on Synchrotron Radiation Research หรือ AOFSRR เปgนการประชุมระดับ นานาชาติของนักวิจัยดIานแสงซินโครตรอนทั่วโลกที่สําคัญการประชุมหนึ่งซึ่งจัดขึ้นทุกป ในการประชุมดังกลLาว มีการบรรยาย เกี่ยวกับความกIาวหนIาของเทคโนโลยีการใชIประโยชน'แสงซินโครตรอน จากนักวิชาการดIานแสงซินโครตรอนที่มีชื่อเสียงระดับ โลก ความรL ว มมื อ กั น ระหวL า งหนL ว ยงาน การเสนอผลงานวิ จั ย ที่ โ ดดเดL น เปg น ตI น โดยในป 2555 นี้ สถาบั น ไดI รั บ เกี ย รติ เปgนเจIาภาพจัดการประชุม Asia-Oceania Forum on Synchrotron Radiation Research (AOFSRR) ครั้งที่ 6 ในระหวLาง วันที่ 8-12 สิงหาคม 2555 ณ โรงแรมอิมพีเรียล ควีนส' พาร'ค กรุงเทพมหานคร และมีผูIเขIารLวมประชุมทั้งสิ้น 228 คน จาก 18 ประเทศ ซึ่งการประชุมดังกลLาวเปgนประโยชน'ตLอนักวิจัยและนักวิทยาศาสตร'ดIานแสงซินโครตรอนที่ไดIมาพบปะ แลกเปลี่ยน และ เปsดรับความรูIและเทคโนโลยีดIานแสงซินโครตรอน นอกจากนี้ ยังเปgนโอกาสที่ดีสําหรับสถาบัน และประเทศไทยในการเปsดใหI ผูIเขIารLวมการประชุมไดIเยี่ยมชมหIองปฏิบัติการแสงสยาม ณ จังหวัดนครราชสีมา ในวโรกาสนี้ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี เสด็จพระราชดําเนินทรงเปgนประธานเปsดงาน โดยมี ดร.ปลอดประสพ สุรัสวดี รัฐมนตรีวLาการกระทรวงวิทยาศาสตร'และเทคโนโลยี ศาสตราจารย' นาวาอากาศโท ดร.สราวุฒิ สุจิตจร ผูIอํานวยการ พรIอมดIวยคณะผูIบริหาร บุคลากรสถาบัน และผูIเขIารLวมประชุม เฝuารับเสด็จ
การประชุมกลุWมผูYใชYประโยชน$แสงซินโครตรอน ครั้งที่ 4 ( The 4th SLRI Annual User Meeting) สถาบันไดIดําเนินการจัดการประชุมกลุLมผูIใชIประโยชน'แสงซินโครตรอน ครั้งที่ 4 ( The 4th SLRI Annual User Meeting) ขึ้น ระหวLางวันที่ 8-12 สิงหาคม 2555 ณ โรงแรมอิมพีเรียล ควีนส' พาร'ค กรุงเทพมหานคร โดยมีวัตถุประสงค'เพื่อ รายงานสถานะปwจจุบันและการเขIามารLวมใชIแสงซินโครตรอน ณ หIองปฏิบัติการแสงสยาม ระดมความคิดจากผูIใชIกลุLมตLางๆ เพื่อ นํ า มาใชI กํ า หนดแนวทางในการพั ฒ นาเครื่ อ งกํ า เนิ ด แสงสยาม ระบบลํ า เลี ย งแสงและสถานี ท ดลอง การใหI บ ริ ก ารแสง ใหIสอดคลIองกับความตIองการของผูIใชI และใหIสอดคลIองกับทิศทางการวิจัยภายในประเทศ และเพื่อใหIผูIใชIไดIแสดงความคิดเห็น ใหIขIอเสนอแนะ และปwญหาตLางๆ ที่พบในระหวLางการใชIแสง เพื่อใหIสถาบันนําไปปรับปรุงแกIไขการใหIบริการ รวมทั้งรLวมกําหนด นโยบายกลุLมผูIใชI เพื่อสรIางเครือขLายระหวLางกลุLมผูIใชI เกิดความรLวมมือและเกิดการแลกเปลี่ยนประสบการณ'ระหวLางกลุLมผูIใชI เพื่อเผยแพรLผลงานวิจัยที่เกิดจากการใชIแสงซินโครตรอน ณ หIองปฏิบัติการแสงสยามนั้น โดยการประชุมครั้งนี้ มีผูIเขIารLวม ประชุมจํานวนทั้งสิ้น 112 คน เปgนชาวไทย 106 คน และชาวตLางชาติ 6 คน รายงานประจําป 2555 | 39
การจัดอบรมสัมมนา ฝกอบรมเชิงวิชาการ และเชิงปฏิบตั ิการ
โครงการคWายวิทยาศาสตร$ซินโครตรอนอาเซียน ครั้งที่ 1 (1st ASEAN Synchrotron Science Camp) สถาบั นไดI จัดโครงการคLายวิทยาศาสตร' แสงสยามขึ้น อยLา งตLอเนื่องเปgน ประจําทุ กป ในป 2555 นี้ ทางสถาบั นไดI มี เปuาหมายขยายฐานการสรIางความรLวมมือดIานเทคโนโลยีแสงซินโครตรอนไปสูLประเทศสมาชิกสมาคมนานาชาติแหLงเอเชี ย ตะวั น ออกเฉี ย งใตI (อาเซีย น) โดยมุL งเปu าหมายไปยั งผูI เ ขI า รLว มกิ จ กรรม ไดI แกL นิ สิ ต นั กศึ กษาระดั บ ปริญ ญาตรี ชั้ น ปที่ 3-4 นั ก ศึ ก ษาระดั บ ปริ ญ ญาโทและปริ ญ ญาเอกชั้ น ปที่ 1 ในสาขาวิ ท ยาศาสตร' วิ ท ยาศาสตร' ป ระยุ ก ต' และวิ ศ วกรรมศาสตร' จากมหาวิทยาลัยตLางๆ ในภูมิภาคอาเซียน โดยมีวัตถุประสงค'เพื่อใหI นิสิต นักศึกษา เขIาใจถึงบทบาทของวิทยาศาสตร'และ เทคโนโลยีแสงซินโครตรอน ตLอความเจริญกIาวหนIาของภูมิภาคอาเซียน และเพื่อเสริมสรIางความเขIมแข็งของกลุLมผูIใชIประโยชน' แสงซินโครตรอนในอนาคต ตลอดจนเพิ่มจํานวนนักวิทยาศาสตร' และนักวิจัยทางดIานแสงซินโครตรอนในภูมิภาคอาเซียน และ เพื่อใหIการจัดกิจกรรมคLายวิทยาศาสตร'แสงสยามยกระดับกิจกรรมเขIาสูLสากล จึงไดIเปลี่ยนชื่อจากโครงการคLายวิทยาศาสตร' แสงสยาม เปgนโครงการคLายวิทยาศาสตร'ซินโครตรอนอาเซียน (ASEAN Synchrotron Science Camp) ซึ่งในปนี้ไดIจัดขึ้นเปgน ครั้งแรก ระหวLางวันที่ 14-18 พฤษภาคม 2555 มีผูIเขIารLวมโครงการทั้งสิ้น จํานวน 81 คน
รายงานประจําป 2555 | 40
การจัดอบรมสัมมนา ฝกอบรมเชิงวิชาการ และเชิงปฏิบตั ิการ
โครงการอบรมครูฟ`สิกส$ไทย ครั้งที่ 3 (3rd High School Physics Teacher Training)
สถาบันไดIจัดโครงการอบรมครูฟsสิกส'ไทยขึ้นอยLางตLอเนื่อง โดยในปนี้ไดIจัดโครงการอบรมครูฟsสิกส'ไทย ครั้งที่ 3 (3rd High School Physics Teacher Training) ระหวLางวันที่ 14-18 พฤษภาคม 2555 โดยมีครูวิทยาศาสตร'จาก ทั่ว ประเทศเขI า รLว มจํา นวน 17 คน โดยมี วั ตถุ ป ระสงค' เพื่ อสLงเสริ มและสนั บสนุ นการเรี ยนการสอนวิช าวิทยาศาสตร' ระดั บ มัธยมศึกษา สนับสนุนการแลกเปลี่ยนความรูI และประสบการณ'ระหวLางครูวิทยาศาสตร'กับนักวิทยาศาสตร' พรIอมทั้งเผยแพรL ความรูIเกี่ยวกับเทคโนโลยีแสงซินโครตรอน อีกทั้งเปsดโลกทัศน'ของครูผูIสอนวิชาวิทยาศาสตร'ไปสูLการศึกษาวิจัย
รายงานประจําป 2555 | 41
การใหบริการแสงซินโครตรอน
สถิติผูใชบริการแสง (USER STATISTICS) ทั้งนี้ นับตั้งแต พ.ศ. 2546 สถาบันไดพัฒนาและปรับปรุงการใหบริการเทคนิคตางๆ อยางตอเนื่อง เพื่อใหสอดรับกับ ความตองการของอาจารย3 นักวิจัย นักศึกษา และนักวิจัยภาคเอกชน ผูเขามาใชบริการแสงซินโครตรอน โดยในป:จจุบันมีเทคนิค ที่ใหบริการถึง 10 เทคนิค ดังนี้ เทคนิค
ป-ที่เป.ดใหบริการ
1
ชื่อระบบลําเลียงแสง /สถานีทดลอง BL1: TRXAS
Time-resolved X-ray Absorption Spectroscopy
2554
2
BL2.2: SAXS
Small Angle X-ray Scattering
2554
3
BL3.2a: PES
Photoelectron Emission Spectroscopy
2554
4
BL3.2b: PEEM
Photoemission Electron Microscopy
2554
5
BL4.1: IR
Infrared (IR) Spectroscopy
2553
6
BL6a: DXL
Deep X-ray Lithography
2549
7
BL6b: XRF
Micro X-ray Fluorescence Spectroscopy/Imaging (µ-XRF)
2554
8
BL7.2:MX
Multi X-ray Techniques
2555
9
BL8:XAS
X-ray Absorption Spectroscopy
2548
10
MX End station
Macromolecular Crystallography
2552
ลําดับ
ในป พ.ศ. 2555 มีระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลองที่ใหบริการ ทั้งสิ้น 10 ระบบ และมีโครงการวิจัยที่เขามาใช บริการทั้งสิ้น จํานวน 310 โครงการ โดยมีจํานวนโครงการที่เขาใชบริการแสงซินโครตรอนและเทคนิคที่เกี่ยวของแยกตามระบบ ลําเลียงแสง ดังนี้
รายงานประจําป 2555 | 42
การใหบริการแสงซินโครตรอน
ทั้งนี้ ในปงบประมาณ พ.ศ. 2555 สถาบันไดดําเนินการฝlกปฏิบัติการทดลองในระบบลําเลียงแสงที่ 8 เทคนิค X-ray Absorption Spectroscopy เพื่อเพิ่มศักยภาพใหกลุมผูใชใหมที่เขาใชบริการแสงครั้งแรก ในการเพิ่มความสามารถในการใช เครื่องมือตางๆ ที่ สถาบั น มีไวบริ การ เพื่ อใหทางผู วิ จัย ไดผลการทดลองที่ ดี ที่ สามารถนําไปตี พิมพ3 เผยแพรผลงานในระดั บ นานาชาติตอไป
รายงานประจําป 2555 | 43
การใหบริการแสงซินโครตรอน
ในปงบประมาณ พ.ศ. 2555 มี จํา นวนขอเสนอโครงการที่ขอใชบริ การแสง เปnน จํา นวน 328 โครงการ ซึ่งสถาบั น สามารถจัดสรรเวลาใหเขาใชบริการแสง 317 โครงการ และมีโครงการที่เขาใชบริการแสงจริง เปnนจํานวน 310 โครงการ
ในปงบประมาณ พ.ศ. 2555 จํานวนผูเขาทําการทดลอง (ไมนับซ้ํากรณีที่ผูเขาใชทําการทดลองหลายครั้งและหลาย โครงการในรอบใหบริการนี้) เปnนจํานวน 384 คน โดยแบงเปnนระดับหัวหนาโครงการ (Principle investigator) จํานวน 85 คน (22.10%) และนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา จํานวน 299 คน (77.90%) สถาบันมีหนวยงานที่มีนักวิจัยเขาใชบริการแสงซินโครตรอนเปnนจํานวนทั้งสิ้น 30 หนวยงาน โดยจําแนกหนวยงานตาม ภูมิภาค ดังนี้
รายงานประจําป 2555 | 44
การใหบริการแสงซินโครตรอน
ในปงบประมาณ พ.ศ. 2555 มีสถาบันที่มีนักวิจัยเขาใชบริการแสงซินโครตรอน ทั้งจากสถาบันการศึกษาจํานวน 242 โครงการ จากหนวยงานภาครัฐ จํานวน 45 โครงการ และหนวยงานเอกชน จํานวน 23 โครงการ โดยจําแนกได ดังนี้
รายงานประจําป 2555 | 45
ความรวมมือทางวิชาการกับหนวยงานในและตางประเทศ
ความรวมมือกับหนวยงานในประเทศ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน รวมมือกับ องคการพิพิธภัณฑวิทยาศาสตรแหงชาติ ในการเผยแพรความรู ในการเผย .ด.านวิทยาศาสตร และเทคโนโลยีสูสาธารณะ
สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ลงนามบันทึกความรวมมือกับ องคการพิพิธภัณฑวิทยาศาสตรแหงชาติ เมื่อวันที่ 12 มีนาคม 2555 โดยมีจุดมุงหมายเพื่อรวมสร+างกิจกรรมด+านการเผยแพรความรู+ด+านวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี ยาศาสตรและเทคโนโลยีสูสาธารณะ เผยแพรผลการดําเนินงานและประชาสั และประชาสัมพันธกิ ธ จกรรมของหนวยงานทั้งสองให+เป7 เป7นที่ทราบอยางกว+างขวางในภาคประชาชน งขวางใน เพื่อเสริมสร+างให+ภาคประชาชนมีความรู+ความเข+าใจที่ถูกต+องและมีทัศนคติที่ดีตอวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี นอกจากนี้ บันทึก ความรวมมือดังกลาว ยังมีจุดมุงหมายในการพัฒนาบุคลากรโดยการแลกเปลี่ยนวิทยากรเพื่อให+ความรู ว +แกบุคลากรของอีกฝHาย หนึ่งด+วย โดยการ ดแสดง “นิทรรศการภาพ ทั้งนี้ ทั้งสองสถาบัน ได+รวมกันดําเนินกิจกรรมแรกของการลงนามความรวมมือโดยการจั สะท+อน” ซึ่งเป7นการจัดครั้งแรกในภู ในภูมิภาคและในภาคตะวั าค นออกเฉียงเหนือ โดยได+ ได+รับความอนุเคราะหพื้นที่จัดแสดงมากกวา แสดง 650 ตารางเมตรจากมหาวิ จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารีเป7นพื้นที่เดียวกันกับสถาบัน อําเภอเมือง จังหวัดนครราชสีมา ตั้งแตวันที่ 12 พฤศจิกายน 2555 เป7นต+นไป สถาบันวิ นวิจัยแสงซินโครตรอน รวมมือกับมหาวิทยาลัยขอนแกน พัฒนาสถานีวิจัยแสงซินโครตรอน มข.-สซ มข สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน รวมมือกับมหาวิทยาลัยขอนแกน ใน การพัฒนาระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลองแสงซิ ดลอง นโครตรอนยาน รังสีเอกซ (BL 1.1) และสถานีทดลองแสงซินโครตรอนยานรั โครตรอนยาน งสี อินฟราเรด (BL 4.1b) และการพัฒนาโครงสร+างพื้นฐานเพื่อการ วิจัย โดยเมื่อเสร็จ สิ้น ระบบลําเลียงแสงทั้งสองจะเป7น ประโยชน ประโยช อยางยิ่ งตอการวิ จั ย ทั้ งสองฝH า ยลงนามในข+ อตกลงความรวมมื อ โครงการพั งการพัฒนาสถานีวิจัยแสงซินโครตรอน มข.-สซ. มข เมื่อวันที่ 10 เมษายน 2555 ณ มหาวิทยาลัยขอนแกน จังหวัดขอนแกน รายงานประจําปJ 2555 | 46
ความรวมมือทางวิชาการกับหนวยงานในและตางประเทศ
สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ลงนามความรวมมื วามรวมมือทางวิชาการด.านวัสดุกอสร.างกับบริษัท สยามวิจัยและนวัตกรรม จํากัด เพื่อยกระดับความสามารถและเพิ ความสามารถและเ ่มศักยภาพด+านการวิจัยและพัฒนาโดยใช+ โดยใช+ประโยชนจากแสงซินโครตรอน ซึ่งเป7น การบูรณาการการจัดการทรั ทรัพยากรที่มีอยูรวมกันของหนวยงานภาครัฐ ภาคเอกชนอยางมีประสิทธิภาพ และเพื่อรองรับการ เติบโตของอุตสาหกรรมในประเทศซึ ะเทศซึ่งมุงเน+นด+านการวิจัยและพัฒนาให+ทัดเทียมนานาประเทศ มนานาประเทศ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน และ บริษัท สยามวิจัยและนวัตกรรม จํากัด จึงรวมลงนามในบันทึกข+อตกลงความรวมมือทางวิชาการด+านวัสดุกอสร+าง เมื่อวันที่ 31 สิงหาคม 2555 เพื่อให+ อให+ความสนับสนุนระหวางกันในด+านวิ นวิชาการและการฝgกอบรมเกี่ยวกับการวิจัยและพัฒนาด+านวัสดุกอสร+าง โดยใช+ประโยชนจากแสงซินโครตรอน ด+านการวิเคราะห ตรวจสอบ และทดสอบวัสดุกอสร+าง สนับสนุนและสงเสริมความรวมมือ ด+านเทคนิคและวิศวกรรม รวมทั้งการแลกเปลี่ยนความรู+เกี่ยวกับการบริหารจัดการองคกร
ความรวมมือกับหนวยงานตางประเทศ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ลงนามข.อตกลงความรวมมือกับ Accelerator Laboratory, University of Jyväskylä ประเทศฟ5นแลนด สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ลงนามข+อตกลงความรวมมือกับ Accelerator Laboratory, Department of Physics, Faculty of Mathematics and Science, University of Jyväskylä ประเทศฟlนแลนด เพื่อความรวมมือในการดําเนินการวิจัย โดยใช+แสงซินโครตรอน และเพื่อเสริมสร+างความรวมมือระหวางนักวิจัยทั้งสองสถาบัน และกับนักวิจัยสถาบันอื่นๆ โดยมีนักวิจัย ของทั้งสองสถาบันเป7นผู+ประสานความรวมมือ โดยมีการลงนามในข+อตกลงความรวมมือดังกลาวเมื่อวันที่ 11 ตุลาคม 2554 สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ลงนามบันทึกความเข.าใจเพื่อความรวมมือทางวิชาการกับ Vietnam Academy of Science and Technology สาธารณรัฐสังคมนิยมเวียดนาม เพื่อเสริมสร+างความรวมมือด+านวิทยาศาสตร พัฒนาความรู+เฉพาะด+านในการใช+ประโยชนแสงซินโครตรอน โคร และเครื่องมือด+าน แสงซินโครตรอน สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ตรอน และ Institute of Materials Science, Vietnam Academy of Science and รายงานประจําปJ 2555 | 47
ความรวมมือทางวิชาการกับหนวยงานในและตางประเทศ
Technology สาธารณรัฐสังคมนิยมเวียดนาม ได+ลงนามบันทึกความเข+าใจเพื่อความรวมมื อความรวมมือทางวิชาการรวมกัน จากการ ลงนามดังกลาว ทั้งสองสถาบัน ได+ริเริ่มกิจกรรมความรวมมือกิจกรรมแรก โดยจัดการประชุมเชิงปฏิบัติการ เรื่อง “The First Vietnam-Thailand Thailand Workshop on Synchrotron and Applications” เพื่อให+ความรู+ด+านการใช+ประโยชนแสงซินโครตรอน เพื่อการวิจัจัยแกนักวิจัย ชาวเวี ยดนาม และเพื และเพื่อสงเสริมการใช+ประโยชนแสงซินโครตรอนในการวิจัย กิจกรรมดังกลาวจัดขึ้ น ในวันที่ 19-21 ธันวาคม 2555 ณ Conference Hall, Institute of Materials Science,, Vietnam Academy of Science and Technology สาธารณรัฐสังคมนิยมเวียดนาม โดยมี ผู+ชวยศาสตราจารย ดร.ศุศุภกร รักใหม และ ดร.วั ดร นทนา คล+ายสุบรรณ จากสถาบับันวิจัยแสงซินโครตรอนเป7นวิทยากรบรรยาย ยาก ในหัวเรื่อง Introduction to SLRI, overview about SLRI’s facilities and possible characterization methods, policy for collaboration และ Characterization techniques based on synchrotron facility สถาบั นวิ จั ยแสงซิ น โครตรอน ลงนามในข. อตกลงเพื ตกลง ่อความรวมมื อกั บศูน ยความเปW นเลิ ศ ด.า นฟ5 สิก ส สํ านั ก งานพั ฒนา วิทยาศาสตรและเทคโนโลยีแหงชาติ และ Deutsches Elektronen-Synchrotron Synchrotron DESY สหพันธสาธารณรัฐเยอรมนี เมื่อวันที่ 9 สิงหาคม 2555 สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ศูนยความเป7นเลิศด+านฟlสิกส สํานักงานพัฒนาวิทยาศาสตร และเทคโนโลยีแหงชาติ และ Deutsches Elektronen-Synchrotron Elektronen DESY สหพันธสาธารณรัฐเยอรมนี ลงนามในข+อตกลง ความรวมมือระหวางกัน ณ โรงแรมอิมพีเรียลควีนสพารค กรุงเทพมหานคร โดยสมเด็จพระเทพรัตนราชสุ น ดาฯ สยามบรมราช กุมารี เสด็จเป7นองคประธานในพิธีลงนามดังกลาว ข+อตกลงเพื่อความรวมมือนี้ มีวัตถุประสงคเพื่อดําเนินกิจกรรมความรวมมือด+านการศึกษา วิทยาศาสตร และเทคโนโลยี เพื่อสร+างขอบขายงานความรวมมือระหวางสถาบันโดยจะมุงเน+นดําเนินกิจกรรมด+านฟlสิกสเครื่องเรงอนุภาคและเทคโนโลยี การใช+ ป ระโยชนแสงซิ น โครตรอนเพื่ อ การวิ ก จั ย พื้ น ฐานและวิ จั ย ประยุ ก ต การพั ฒ นาและการใช+ ป ระโยชนแหลงกํ ระโยชน า เนิ ด แสงฟรีอิเล็กตรอนเลเซอร (Free Free Electron-Lasers) Electron รวมทั้งการศึกษาวิจัยพัฒนาด+านฟlสิกสอนุภาคมูลฐาน ฟlสิกสดาราศาสตร อนุภาค (Astroparticle Physics) และฟlสิกสเชิงทฤษฎี ข+อตกลงนี้ ยังรวมถึงความรวมมื รวมมือในการแลกเปลี่ยนนักศึกษาไทยเพื่อ เข+ารวมในโครงการนั โครงการนักศึกษาภาคฤดูร+อนเดซี (DESY Summer Student Program) ซึ่งเดซีให+ ให+การสนับสนุนอีกด+วย
รายงานประจําปJ 2555 | 48
การสนับสนุนทุนการศึกษา
การสนับสนุนทุนการศึกษา เพื่อเสริมสรางและพัฒนาบุคลากรดานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีของประเทศ ในการผลิตบุคลากรวิจัยระดับสูงที่มี คุณภาพในระดับปริญญาโทและปริญญาเอกในสาขาที่เกี่ยวของกับการพัฒนาหรือการประยุกตใชเครื่องเร)งอนุภาค การพัฒนา ระบบลําเลียงแสงซินโครตรอน หรือการประยุกตใชแสงซินโครตรอนเพื่อเป,นกําลังสําคัญในการพัฒนางานวิจัยดานเทคโนโลยี แสงซินโครตรอน ตรอน และเพิ่มความเขมแข็งทางวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี ยาศาส ของประเทศ สถาบันไดดําเนินการส)งเสริมและสนับสนุน การศึกษา ในรูปแบบการสนับสนุนเงินทุน บุคลากร และทรัพยากรเพื่อการวิจัยและพัฒนา รวมถึงการจัดหาแหล)งทุน โดยมี 3 โครงการ ดังนี้ 1. โครงการทุนการศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา กษา สนับสนุนทุนการศึกษาเพื่อศึกษาระดับปริญญาโท และปริญญาเอก ในมหาวิทยาลัยที่มีบันทึกความร)วมมือกับสถาบัน โดยทําการวิจัยในหัวขอวิทยานิพนธที่เกี่ยวของกับการพัฒนาหรือการประยุกตใชเครื่องเร)งอนุภาค การพัฒนาระบบลําเลียงแสง ซินโครตรอน หรือการประยุกตใชแสงซินโครตรอน สถาบันไดใหการสนับสนุนทุนการศึกษาระดั ษา บบัณฑิตศึกษา ตั้งแต)ป8งบประมาณ พ.ศ. 2548 รวมทั้งสิ้น 66 ราย โดยจําแนก เป,นระดับปริญญาโท จํานวน 32 ราย และระดับปริญญาเอก จํานวน 34 ราย สําเร็จการศึกษา จํานวน 38 ราย อยู)ระหว)าง การศึ กษา จํ า นวน 23 ราย และยุ ติ การศึ กษา จํ า นวน 5 ราย ในการนี้ สถาบั ส ถาบั น ยุ ติ การใหทุ น การศึกษาในระดับ ปริ ญ ญาโท ในป8 2554 เป,นตนไป ดังแผนภาพที่แสดงนี้ ระดับปริญญาโท
รายงานประจําป8 2555 | 49
การสนับสนุนทุนการศึกษา
ระดับปริญญาเอก ยุติการศึกษา
5
อยู)ระหว)างการศึกษา
4
2
2
2
สําเร็จการศึกษา
3 5
2
4
2 3
2
4
3
3
1 1
1
51
52
48
49
50
53
54
55
2. โครงการทุนรัฐบาลทางด"านวิทยาศาสตร%และเทคโนโลยี สถาบันไดรับการจัดสรรทุนรัฐบาลที่จัดสรรใหกระทรวงวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี ยาศาสตรและเทคโนโลยี ตามความตองการของสถาบัน ไปศึ ก ษาวิ ช า ณ ต) า งประเทศ ตั้ งแต) ป8 ง บประมาณ พ.ศ. พ 2543 - 2555 รวมทั้ งสิ้ น จํ า นวน 37 ทุ น จํ า แนกตามประเภท การสนับสนุนเป,น 2 ประเภท ไดแก) ประเภทพัฒนาบุคลากร จํานวน 17 ทุน และประเภทบุคคลทั่วไป จํานวน 20 ทุน ปGจจุบัน สําเร็จการศึกษา จํานวน 16 ราย อยู)ระหว)างการศึกษา จํานวน 16 ราย เตรียมตัวเดินทาง จํานวน 2 ราย ยุติการศึกษา จํานวน 2 ราย และสละสิทธิ์ จํานวน 1 ราย ดังแผนภาพที่แสดงนี้ จํานวนทุน 7
สละสิทธิ์ ยุติการศึกษา เตรียมตัวเดินทาง อยู)ระหว)างการศึกษา สําเร็จการศึกษา
6 4
5 4
1
2 1 0
3
3
1
1
1
1
3
1
2
3 3
2
1 1
3
2
2
2
2543 2544 2545 2546 2547 2548 2549 2550 2551 2552 2553 2554 2555 ป1งบประมาณ
รายงานประจําป8 2555 | 50
การสนับสนุนทุนการศึกษา
3. โครงการทุนผู"ช6วยวิจัย สถาบันจัดใหมีโครงการทุนผูช)วยวิจัยเพื่อสนับสนุนการสรางและพัฒนาบุคลากรทางดานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี ของประเทศ และก)อใหเกิดประโยชนในการดํ ชนในการดําเนินงานวิจัยของสถาบัน ใหเป,นไปอย)างมีประสิทธิภาพ โดยสนับสนุนทุนใหแก) นั ก ศึ ก ษาในสถาบั สถาบั น อุ ด มศึ ก ษาที่ มี บั น ทึ ก ความร) ว มมื อ กั บ สถาบั น ซึ่ ง เขามาปฏิ บั ติ ง าน ณ หองปฏิ บั ติ ก ารแสงสยาม ในป8งบประมาณ พ.ศ. 2555 ไดสนับสนุนทุนผูช)วยวิจัย รวมทั้งสิ้นจํานวน 10 ราย โดยปฏิบัติงานที่ระบบลําเลียงแสง และ ฝIายเครื่องเร)งอนุภาค ดังรายละเอียดต)อไปนี้
จํานวนทุน 3 2 3 1
2
2 1
1
1
0 กลุ6มงาน
รายงานประจําป8 2555 | 51
ก
ก
กก
กก
ก !
การใหบริการและถายทอดเทคโนโลยีที่เกีย่ วของแกภาคอุตสาหกรรม
การใหบริการและถายทอดเทคโนโลยีที่เกี่ยวของแกภาคอุตสาหกรรม สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ไดเป+ดใหบริการแกภาคอุตสาหกรรม ใน 3 ดาน ไดแก การใหบริการแสงซินโครตรอน และเทคโนโลยีที่เกี่ยวของ การใหบริการดานเทคนิคและวิศวกรรม และการใหบริการถายทอดเทคโนโลยีเสริมสรางองค.ความรู ผานการจัดฝ2กอบรม และสัมมนาใหกับผูประกอบการภาคอุตสาหกรรมในประเทศ เพื่อมุงเนนการสงเสริมขีดความสามารถของ ภาคอุตสาหกรรมไทยใหเข็มแข็งยิ่งขึ้น ผานการวิจัยเพื่อพัฒนาผลิตภัณฑ.ใหม หรือการปรับปรุงกระบวนการผลิต และการพัฒนา บุคคลากรทางดานวิทยาศาสตร. การใหบริการแสงซินโครตรอนและเทคโนโลยีที่เกี่ยวของ เพื่อการวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ, หรือปรับปรุงกระบวนการผลิต ป$งบประมาณ 2555 สถาบันไดใหบริการแสงซินโครตรอนและเทคโนโลยีที่เกี่ยวของ แกภาคอุตสาหกรรมครอบคลุม กลุ มอุ ต สาหกรรมโลหะและวั สดุ อุ ต สาหกรรมปู นซี เมนต. อุต สาหกรรมยางและพอลิ เมอร. จํา นวน 4 บริ ษัท และมี จํ านวน โครงการทั้งหมด 21 โครงการ ไดแก 1. บริษัท สหวิริยาสตีลอินดัสตรี จํากัด (มหาชน) จํานวน 6 โครงการ 2. บริษัท สยามวิจัยและนวัตกรรม จํากัด จํานวน 12 โครงการ 3. บริษัท หาดาวแทรค จํากัด จํานวน 2 โครงการ 4. บริษัท ไทยโพลิเอททิลีน จํากัด จํานวน 1 โครงการ ความกาวหนาของการใหบริการภาคอุตสาหกรรม จากป$งบประมาณ 2553 ถึง ป$งบประมาณ 2555 สถาบันไดใหบริการแสงซินโครตรอน และเทคโนโลยีที่เกี่ยวของแก ภาคอุตสาหกรรม จํานวน 44 โครงการ ซึ่งมีสถิติการใหบริการแสดงดังรูปที่ 1 และ 2
รูปที่ 1 สถิติการใหบริการแกภาคอุตสาหกรรม ตั้งแตป$งบประมาณ 2553 – 2555 (44 โครงการ)
รายงานประจําป$ 2555 | 53
การใหบริการและถายทอดเทคโนโลยีที่เกีย่ วของแกภาคอุตสาหกรรม
รูปที่ 2 สถิติการใหบริการแกภาคอุตสาหกรรม ตั้งแตป$งบประมาณ 2553 – 2555 (44 โครงการ)
รายงานประจําป$ 2555 | 54
การใหบริการและถายทอดเทคโนโลยีที่เกีย่ วของแกภาคอุตสาหกรรม
การใหบริการดานเทคนิคและวิศวกรรม สถาบั น ใหบริ การดานเทคนิ คและวิ ศวกรรมโดยการผลิ ต ชิ้ นสวนสุ ญ ญากาศมี ความแมนยํ าสู ง (High Precision Mechanical Components) ในระดับต่ํากวาไมโครเมตร และมีความเปWนสุญญากาศในระดับ Ultra High Vacuum (UHV) ที่ ระดับความดันต่ําถึง 10-10 ทอร. ในป$งบประมาณ 2555 ใหการบริการดานเทคนิค และวิศวกรรมแกภาคอุตสาหกรรม และ หนวยงานของรัฐ จํานวน 4 แหง รวมมูลคากวา 728,344 บาท ไดแก 1. บริษัท บางกอกโซลาร. จํากัด 2. ศูนย.ความเปWนเลิศดานฟ+สิกส. 3. ศูนย.เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแหงชาติ 4. โครงการจัดตั้งสถานรวมวิจัย มทส.-นาโนเทค-สซ. การใหบริการถายทอดเทคโนโลยี สถาบันไดดําเนินการถายทอดเทคโนโลยีดานการประยุกต.ใชแสงซินโครตรอนในการวิเคราะห. วิจัย และการถายทอด เทคโนโลยี ด านเทคนิ ค และวิ ศ วกรรมเพื่ อ พั ฒ นาผลิ ต ภั ณ ฑ. และสรางนวั ต กรรมตาง ๆ โดยมี ก ารฝ2 ก อบรม สั ม มนา และ จัดนิทรรศการประชาสัมพันธ.เชิงรุกสูกลุมอุตสาหกรรมโดยตรง เพื่อเปWนการเผยแพร และสงเสริมภาคอุตสาหกรรมใหเขามาใช ประโยชน.แสงซินโครตรอนใหมากยิ่งขึ้น พรอมกันนี้ยังไดดําเนินการสรางความรวมมือทางวิชาการกับภาคอุตสาหกรรมเพื่อ พัฒนาศักยภาพดานการผลิตใหสามารถแขงขันในตลาดโลกไดอยางยั่งยืน
การลงนามความรวมมือทางวิชาการดานวัสดุกอสรางกับบริษัท สยามวิจัยและนวัตกรรม จํากัด ในเครือปูนซีเมนต.ไทย เมื่อวันที่ 31 ส.ค. 2555 โดยมีระยะเวลาความรวมมือตั้งแตวันที่ 31 ส.ค. 2555 ถึง วันที่ 30 ส.ค. 2557
รายงานประจําป$ 2555 | 55
การใหบริการและถายทอดเทคโนโลยีที่เกีย่ วของแกภาคอุตสาหกรรม
การใหคําปรึกษา และถายทอดเทคโนโลยีการใชแสงซินโครตรอนเพื่องานวิจัยและพัฒนาฮาร.ดดิสก. ใหแก นักวิจัย บริษัท ซีเกท เทคโนโลยี (ประเทศไทย) จํากัด เมื่อวันที่ 20 มิถุนายน 2555
คณะนั กวิจั ย สถาบั นวิจั ยแสงซิน โครตรอน และบริษัท สหวิริย าสตี ลอิน ดัสตรี จํ ากัด (มหาชน) ไดรั บการถายทอด เทคโนโลยีความกาวหนาทางวิทยาการดานการผลิตผลิตภัณฑ.จากเหล็ก โดยคณะนักวิจัยจากสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนของ สาธารณรัฐเกาหลี Pohang Accelerator Laboratory (PAL) มหาวิทยาลัย Pohang University of Science and Technology (POSTECH) และ บริษัท Pohang Iron & Steel Company (POSCO) ณ สาธารณรัฐเกาหลี ระหวางวันที่ 6 – 10 มีนาคม 2555
รายงานประจําป$ 2555 | 56
การใหบริการและถายทอดเทคโนโลยีที่เกีย่ วของแกภาคอุตสาหกรรม
การใหคํ า ปรึ ก ษา และถายทอดเทคโนโลยี ก ารใชแสงซิ น โครตรอนเพื่ อ งานวิ จั ย และพั ฒ นาผลิ ต ภั ณ ฑ. แ กว แก บริษัท บางกอกกลrาส จํากัด จังหวัดปทุมธานี เมื่อวันที่ 26 มกราคม 2555
การถายทอดเทคโนโลยีสุญญกาศ ใหกับ บริษัท บางกอกโซลาร. จํากั ด โดยทีมวิ ศวกรของสถาบัน ไดเขาไปใหความ ชวยเหลือและถายทอดองค.ความรูเรื่องการตรวจสอบรอยรั่วของระบบสุญญากาศที่ใชในโรงงานผลิตแผงโซลาร.เซลล. ณ โรงงาน บางกอกโซลาร. จังหวัดฉะเชิงเทรา เมื่อวันที่ 8 พฤศจิกายน 2554
รายงานประจําป$ 2555 | 57
การใหบริการและถายทอดเทคโนโลยีที่เกีย่ วของแกภาคอุตสาหกรรม
การใหคําปรึกษา และถายทอดเทคโนโลยีการดานเทคนิคและวิศวกรรม ใหแก บริษัท เวสเทิร.น ดิจิตอล (ประเทศไทย) จํากัด ณ หองปฏิบัติการแสงสยาม สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน เมื่อวันที่ 29 พฤษภาคม 2555
การใหคําปรึกษา และถายทอดเทคโนโลยีการใชแสงซินโครตรอนเพื่องานวิจัยผลิตภัณฑ.จากพอลิเมอร. แกบริษัท อูเบะ (ประเทศไทย) จํากัด ณ หองปฏิบัติการแสงสยาม สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน เมื่อวันที่ 13 มีนาคม 2555
รายงานประจําป$ 2555 | 58
การจัดนิทรรศการเผยแพรความรูเทคโนโลยีแสงซินโครตรอนกับภาคอุตสาหกรรม
การจัดนิทรรศการเผยแพรความรูเทคโนโลยีแสงซินโครตรอนกับภาคอุตสาหกรรม งานบูรณาการงานดานวิ งานดานวิทยาศาสตรเทคโนโลยีและนวัตกรรมสัญจร สูจังหวัด / กลุมจังหวัดและองคกรปกครองสวนทองถิน่ (วทน.) ครั้งที่ 1 ภาคตะวันออกเฉียงเหนือตอนกลาง จังหวัดมหาสารคาม วันที่ 25 - 27 ธันวาคม 2554
งานบูรณาการงานดานวิ งานดานวิทยาศาสตรเทคโนโลยีและนวัตกรรมสัญจร สูจังหวัด / กลุมจังหวัดและองคกรปกครองสวนทองถิ่น (วทน.) ครั้งที่ 2 ภาคเหนือตอนลาง 2 จังหวัดนครสวรรค วันที่ 26-28 มีนาคม 2555
งานดานวิทยาศาสตรเทคโนโลยีและนวัตกรรมสัญจร งานบูรณาการงานดานวิ สูจังหวัด/กลุมจังหวัดและองคกรปกครองสวนทองถิ่น(วทน.) ครั้งที่ 3 ภาคใต ฝ/0งอันดามัน จ.กระบี่ ระหวางวันที่ 6-8 มิถุนายน 2555
งานบูรณาการงานดานวิ งานดานวิทยาศาสตรเทคโนโลยีและนวัตกรรมสัญจร
สูจังหวัด/กลุ กลุมจังหวัดและองคกรปกครองสวนทองถิ่น (วทน.) ครั้งที่ 4 ภาคตะวันออก จังหวัดจันทบุรี วันที่ 5-8 สิงหาคม 2555
TechnoMart InnoMart 2011 17--20 ตุลาคม 2554 ณ หอง EH 101-102 ศูนยนิทรรศการและการประชุมไบเทค รายงานประจําปP 2555 | 59
ก
ก
ก
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
การเดินเครื่องกําเนิดแสงซิ ดแสงซินโครตรอนเพื่อใหบริการแสงซินโครตรอนแกผู โครตรอน ใช ปงบประมาณ 2555 สถาบัน วิจัจัยแสงซินโครตรอน ได+กํา หนดตารางการเดินเครื่องและให+บ ริการแสงซินโครตรอน แกนักวิจัย โดยเริ่มตั้งแตวันที่ 1 ตุลาคม 2554 ถึง วันที่ 30 กันยายน 2555 ดังแสดงในรูปที่ 1
รูปที่ 1 แสดงตารางเวลาการเดินเครื่องและการให+บริการแสงซินโครตรอน ป 2555 ซึ่งในตารางประกอบด+วยชวงเวลาของการให+ วงเวลาของการให+บริการแสง (User Beamtime) การซอมบํารุง (Preventive Maintenance) การศึกษาคุณลักษณะลํา อนุภาคอิเล็กตรอน (Machine Study) และการหยุดเครื่องเพื่ อซอมบํ ารุงประจําป (Machine Shutdown) โดยสามารถสรุปเป=นสถิติจํจาํ นวนชั่วโมงได+ โมง ตามกราฟในรูปที่ 2
รายงานประจําป 2555 | 61
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
รูปที่ 2 แสดงสถิติการเดินเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนในปงบประมาณ 2555 สถาบันได+กําหนดเวลาที่ต+องให+บริการแสงเพิ่มขึ้นเป=น 4,190.49 ชั่วโมง จากเดิม 3,976 976 ชั่วโมงในปงบประมาณ 2554 โดยได+กําหนดให+มีการเดิ เดินเครื่องเพื่อให+บริการแสงซินโครตรอนแกนักวิจัยตลอด 24 ชั่วโมงติดตอกัน 3 สัปดาหSตอเดือน ในชวง สัปดาหSที่ 2-4 ของเดือน รวมจํานวนชั่วโมงการให+บริการแสงเทากับ 166 ชั่วโมงตอสัปดาหS ซึ่งเพิ่มขึ้นจากเดิมในปงบประมาณ 2554 ที่ มีจํ า นวนชั่ ว โมงการให+ บ ริ การแสงเทากั บ 154 ชั่ ว โมงตอสั ป ดาหS เนื่ องจากมี การปรั บ ปรุ งประสิ ทธิ ภ าพการบรรจุ อิเล็กตรอนสูวงกักเก็บให+เร็วขึ้นกวาเดิม โดยในแตละวันจะมีรอบเวลาในการบรรจุลําอิเล็กตรอนเข+าสูวงกักเก็บอิเล็กตรอน 2 ครั้ง ในชวงเวลา 08:00 น. และ 20:00 น. ซึ่งแตละครั้งใช+เวลาไมเกิน 30 นาที จากเดิมที่ต+องใช+เวลาประมาณ 1 ชั่วโมง ทําให+มีเวลา ให+บริการแสงเพิ่มขึ้นเป=น 23 ชั่วโมงตอวันจากเดิม 22 ชั่วโมงตอวัน ดังแสดงในรูปที่ 3
Before injection efficiency improvement
ใช+เวลาประมาณ 1 ชั่วโมง
ใช+เวลาประมาณ 1 ชั่วโมง รายงานประจําป 2555 | 62
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
After injection efficiency improvement
ใช+เวลาน+อยกวา 30 นาที
ใช+เวลาน+อยกวา 30 นาที
รูปที่ 3 แสดงชวงเวลาการให+บริการแสงซินโครตรอนในแตละวัน ตลอดปงบประมาณ 2555 สถาบันสามารถเดินเครื่องเพื่อให+บริการแสงแกนักวิจัยรวมทั้งสิ้น 4,190 ชั่วโมง คิดเป=น 97.27 เปอรSเซ็นตSของเป]าหมาย
รูปที่ 4 แสดงสถิติการให+บริการแสงซินโครตรอนตั้งแตป 2549 – 2554 รายงานประจําป 2555 | 63
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
Machine Shutdown
Machine Shutdown
รูปที่ 5 แสดงสถิติการให+บริการแสงซินโครตรอนของแตละเดื โครตรอนของแตละเดือนในปงบประมาณ 2555 จากสถิติพบวาจํจํานวนชั่วโมงการให+บริการแสงเพิ่มขึ้นจากปงบประมาณ 2554 ประมาณ 328 ชั่วโมง หรือประมาณ ร+อยละ 8 และมีความสามารถในการเดิ ความสามารถในการเดินเครื่องเพื่อให+บริการแสง (Operation Availability) เพิ่มขึ้นจากปงบประมาณ 2554 เล็กน+อย เนื่องจากได+มีการแก+ไขป_ญหาการชํ การชํารุดและการทํางานผิดพลาดของอุปกรณSบางสวนในเครื่องกําเนิดแสง ทําให+การ ทํางานของเครื่องมีความเสถียรมากขึ้น อยางไรก็ตามในชวงเดือนมกราคมป 2555 ได+เกิดป_ญหาขึ้นกับระบบสุญญากาศของ สวนตอระหวางวงกักเก็บอิเล็กตรอนและระบบลําเลียงแสง (Beamline Frontend) ต+องใช+ช+เวลาในการแก+ไขป_ญหานานประมาณ 43 ชั่วโมง ทําให+ความสามารถในการเดินเครื่องเพื่อให+บริการแสง (Operation Availability) ลดลงเหลือร+อยละ 90.64 การเดินเครื่องเพื่อให+บริการแสงในบางครั้งต+องหยุดชะงัก (Machine downtime) เนื่องจากป_ญหาการชํารุดและการ ทํางานผิดพลาดของระบบและอุปกรณSภายในเครื ภาย ่องกําเนิดแสง ซึ่งในปงบประมาณ 2555 นั้น เกิดขึ้นทั้งหมด 64 ครั้ง ระบบที่ เกิดป_ญหาบอยครั้งที่สุดคือระบบจายกําลังคลื่นวิทยุความถี่สูง (RF System) ดังแสดงในรูปที่ 6
รายงานประจําป 2555 | 64
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
รูปที่ 6 แสดงสถิติการเกิดความผิดพลาดของระบบตางๆ ที่ทําให+ต+องหยุดบริการแสงปงบประมาณ ารแสง 2555 ตัวชี้วัดประสิทธิภาพและเสถียรภาพในการเดิ รภาพ นเครื่องเพื่อให+บริการแสงทีที่สําคัญอยางหนึ่งคือ ระยะหางของเวลาในการ เกิดป_ญหา (Mean Time Between Failures ailures หรือ MTBF) โดยถ+าหากในเดือนใดมีคา MTBF สูง แสดงวาการเดินเครื่องเพื่อให+ บริการแสงในเดือนนั้นมีประสิทธิภาพและเสถียรภาพสูง เพราะเนื่องจากมี องจากมีป_ญหาหรือความผิดพลาดของเครื พลาดของ ่องเกิดขึ้นน+อยครั้ง นั่นเอง จากสถิติข+อมูลในรูปที่ 7 แสดงให+เห็นวาในชวงเดื วา อนธันวาคม 2554 มีคา MTBF ที่คอนข+างต่ ง ําคือ 86 ชั่วโมง เนื่องจาก การระบบจายกําลังคลื่นวิทยุความถี่สูงเกิดป_ญหาบอยครั้ง เชนเดียวกับในชวงเดือนพฤษภาคม 2555 ที่มีคา MTBF 92 ชั่วโมง เนื่องจากเกิดไฟฟ]าดับบอยครั้งขณะเกิดพายุฤดูร+อน ทําให+การเดินเครื่องต+องหยุดชะงัก สวนในชวงเดือนมิถุนายน ที่มีคาต่ําเพียง 36 ชั่วโมง เพราะเนื่องจากมีมีการเดินเครื่องและให+บริการแสงเพียง 3 วัน (4 มิถุนายน – 31 กรกฎาคม เป=นชวงของการหยุดซอม บํารุงเครื่องประจําป 2555) หากพิจารณาตลอดปโดยยกเว+นชวงหยุดซอมบํารุงประจําป จะเห็นได+วาตลอดป 2555 มีคาเฉลี่ย MTBF 262.8 ชั่วโมง
รูปที่ 7 แสดงสถิติระยะหางของเวลาในการเกิดป_ญหาในแตละเดือนของปงบประมาณ 2555 รายงานประจําป 2555 | 65
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
โดยมีคาเฉลี่ยของเวลาที่ใช+ในการแก+ไขป_ญหาเพื่อให+สามารถคื ามารถคืนสภาพการให+บริการแสงได+ ารแสง อีกครั้ง (Medium time for recovery) อยูที่ประมาณต่ํากวา 50 นาทีตอหนึ่งป_ญหา สวนในเดือนมกราคมมีมีคาสูงกวาเดือนอื่นๆ เพราะเนื่องจากระบบ สุญญากาศของสวนตอระหวางวงกักเก็บอิเล็กตรอนและระบบลําเลียงแสงเกิดการรั่วซึม ทําให+ต+ต+องใช+เวลาประมาณ วลา 48 ชั่วโมงใน การแก+ไขป_ญหา ดังแสดงในรูปที่ 8
รูปที่ 8 แสดงสถิติเวลาที่ใช+ในการคืนสภาพการให+บริการแสงในแตละเดือนของปงบประมาณ 2555
รายงานประจําป 2555 | 66
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
การปรับปรุงความเสถียรเชิงตําแหนงของลําอิเล็กตรอน
ความเสถียรเชิงตําแหนงของลําอิเล็กตรอน (Beam position stability) ในวงกักเก็บอิเล็กตรอน (Electron storage ring) เป=นป_จจัยสําคัญที่มีผลตอคุณภาพของแสงซินโครตรอนที่ผลิตเพื่อให+บริการกับนักวิจัยผู+ใช+แสงตามสถานีทดลองตางๆ โดยเฉพาะอยางยิ่งกับระบบลําเลียงแสงที่มีการโฟกัสลําอิเล็กตรอนให+มีขนาดเล็ก เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงตําแหนงหรือมุมของ ลําอิเล็กตรอนจะทําให+ความเข+มและพลังงานของแสงมี งา การเปลี่ยนแปลง ซึ่งจะสงผลตอคุณภาพของข+อมูลที่วัดได+ตามไปด+วย
รูปที่ 9 แสดงการเปลี่ยนแปลงของวงโคจรของลําอิเล็กตรอนในแนวแกน X และ Y ของวงกักเก็บอิเล็กตรอนในชวงระยะเวลา 48 ชม. ของการให+บริการกอนการปรับปรุง ภายในรอบการให+บริการ 11 ชม. ตําแหนงลําอิเล็กตรอนอาจเลื่อนไปมากกวา 25 ไมโครเมตรในแนวแกน X และมากกวา 100 ไมโครเมตรในแนวแกน Y การปรับปรุงความเสถียรเชิงตําแหนงของลําอิเล็กตรอน จึงเป= งเป=นโครงการสําคัญซึ่งทางสถาบันได+ดําเนินการมาอยาง ตอเนื่อง โดยได+ปรับปรุงระบบหลายๆ ระบบไปพร+อมกัน เนื่องจากสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงตําแหนงของลําอิเล็กตรอนนั้นเกิด จากป_จจัยหลายๆ ด+าน เชน ประสิทธิภาพของแหลงจายกระแสไฟฟ]า (Power supply) ของแมเหล็ก การเปลี่ยนแปลงของ อุณหภูมิอากาศ การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิน้ําหลอเย็น การขยับตัวและการสั่นของพื้น (Ground Ground settlement, Ground รายงานประจําป 2555 | 67
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
vibration) ด+วยป_จจัยเหลานี้ทําให+ตําแหนงลําอิเล็กตรอนในวงกักเก็บอิเล็กตรอนในชวงเวลา 11 ชั่วโมงของการให+บริการแสง เกิดการเปลี่ยนแปลงเฉลี่ยอยูที่ 50-120 ไมโครเมตร ดังแสดงในรูปที่ 9 ซึ่งโดยทั่วไปเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนนั้นควรจะมี การเปลี่ยนแปลงของตําแหนงลําอิเล็กตรอนน+อยกวา 10 เปอรSเซ็นตSของขนาดลําอิเล็กตรอน หรือประมาณ 20 ไมโครเมตร สําหรับวงกักเก็บอิเล็กตรอนของเครื่องกําเนิดแสงสยาม เพื่อปรับปรุงความเสถียรเชิงตําแหนงให+ได+ตามคาดังกลาว ทางสถาบัน ได+ดําเนินการปรับปรุงระบบที่เกี่ยวข+องกับความเสถียรเชิงตําแหนงของลําอิเล็กตรอน ดังตอไปนี้ 1. การปรับปรุงระบบปรับอากาศ สภาพอุณหภูมิอากาศและความชื้นทั้งภายในและภายนอกวงกักเก็บอิเล็กตรอนนั้นสงผลตอการเปลี่ยนแปลงตําแหนง ของลําอิเล็กตรอน การเปลี่ยนแปลงของอุอุณหภูมินั้นทําให+ แมเหล็ก ฐานแมเหล็ก (Magnet girder) และทอสุญญากาศ (Vacuum chamber) เกิดการขยายตัวหรือหดตัว การจัดเรียงตัวของแมเหล็กเกิดการเปลี่ยนแปลง เพื เ ่อลดผลกระทบดังกลาว ทางสถาบันได+ดําเนินปรับปรุงระบบปรับอากาศในวงกักเก็บอิเล็กตรอน ในระยะแรก ทางสถาบั สถาบันได+ดําเนินการติดตั้งเซ็นเซอรSวัด ความชื้น (Humidity sensor) เซ็นเซอรSวัดอุณหภูมิอากาศ (Air-temperature temperature sensor) และเซ็นเซอรSวัดอุณหภูมิพื้นผิว (Surface-temperature sensor) ให+กับแมเหล็ก ฐานแมเหล็ก และทอสุญญากาศ เพื่อศึกษาและวิเคราะหSความสั วาม มพันธS ระหวางอุณหภูมิอากาศตอการเปลี่ยนแปลงตําแหนงลําอิเล็กตรอน ซึ่งพบความสัมพันธSที่ชัดเจนดังแสดงในรูปที่ 2 หลังจากนั้น ทางสถาบันได+ดําเนินการปรับปรุงและควบคุมเครื่องสงลมเย็น (Air handing unit) ควบคุมเครื่องสงจายลมเย็น (Fan coil unit) ในบริเวณวงกักเก็บอิเล็กตรอนและโถงทดลอง ทําให+ป_จจุบันอุณหภูมิอากาศในวงกักเก็บอิเล็กตรอนมีการเปลี่ยนแปลงของ อุณหภูมิลดลงจากเดิม ± 2 oC เป=น ± 0.6 oC
รูปที่ 10 แสดงความสัมพันธSของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอากาศ (บน) อุณหภูมิผิผวิ ของอุปกรณSวัดตําแหนง (กลาง) และการเปลี่ยนแปลงของตําแหนงลําอิเล็กตรอน (ลาง) รายงานประจําป 2555 | 68
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
2. การปรับระดับของแมเหล็ก (Magnet Realignment) จากการติดตามวัดการเปลี่ยนแปลงของระดับแมเหล็กในวงกักเก็บอิเล็กตรอนพบวา ระดับแมเหล็กมีการเปลี่ยนแปลง เพิ่มขึ้ นเรื่อยๆ ในแตละป โดยประมาณเฉลี่ย ปละ 0.4 มิลลิ เมตร รวมแล+ว ในเวลาหลายปที่ผานมาระดับ แมเหล็กบางตั ว เปลี่ยนแปลงไปมากถึงกวา 3 มิลลิเมตร ซึ่งอาจดูเหมือนเป=นปริมาณที่น+อยมาก แตสําหรับลําอิเล็กตรอนซึ่งมีขนาดเล็กมากนั้น การเปลี่ยนแปลงนี้สงผลมากทีเดียว การเปลี่ยนแปลงดังกลาวเป=นผลมาจากการการทรุดตัวอยางช+าๆ ของอาคาร ของอ และเป=นสาเหตุ สําคัญ ที่ทําให+ทั้งตํ าแหนงและคุณลักษณะของลํา อิเล็กตรอนมีการเปลี่ย นแปลง ทางสถาบันจึงได+ดํา เนินการปรั บระดั บการ จัดเรียงตัวของแมเหล็กใหมโดยมีรายละเอียดในหัวข+อถัดไป 3. การควบคุมตําแหนงลําอิเล็กตรอน นอกจากเราจะแก+ไขการเปลี่ยนตําแหนงของลําอิเล็กตรอนโดยการควบคุ ตรอนโดยการควบคุมป_จจัยตางๆ ที่สงผลกระทบตอลําอิเล็กตรอน แล+ว เรายังสามารถใช+ระบบควบคุมวงโคจรของลําอิเล็กตรอนแบบป]อนข+อมูลกลับ หรือ Orbit feedback ซึ่งเป=นวิธีการแก+ไข ตําแหนงของลําอิเล็กตรอนโดยการปรับความเข+มของสนามแมเหล็กสองขั้ว (Corrector Corrector magnet strength) ทุกๆ 1-10 วินาที โดยความเข+มของสนามแมเหล็กจะถูกคํานวณโดยอาศัยความสัมพันธSระหวางการเปลี่ยนแปลงตําแหนงของลําอิเล็กตรอนกับ กระแสไฟฟ]าที่จายให+กับแมเหล็กสองขั้ว หรือเรียกวา Corrector-to-BPM Response Matrix เพื่อให+ได+ความเสถียรเชิงตําแหนงลําอิเล็กตรอนตามเป]าหมายที หมายที่กําหนด วิธีการนี้ต+องอาศัยอุปกรณSวัดตําแหนง (Beam Position Monitor; BPM) และแหลงจายกระแสไฟฟ]าของแมเหล็ก (Magnet Magnet power supply) ที่มีความละเอียดและความ แมนยําสูง รวมถึงต+องพิจารณาสิ่งรบกวนจากภายนอกที่เข+ามาทําให+ระบบเกิดความคลาดเคลื่อนหรือเสียสมดุล ป_จจัยตางๆ เหลานี้เป=นป_ญหาสําคัญที่ทางสถาบันได+ดําเนินการแก+ไข โดยมีรายละเอียดดังนี้ 3.1 การปรับปรุงระบบวัดตําแหนงลําอิเล็กตรอน ป_ญหาเกี่ยวกับสัญญาณรบกวนที่เกิดขึ้นในระบบวัดตําแหนงของลําอิเล็กตรอน กตรอน เป=นป_ญหาแรกที่ทางสถาบันได+ ดํ า เนิ น การแก+ ไขเพื่ อรองรั บ การปรั บ ปรุ งความเสถี ย รเชิ งตํ า แหนงของลํ แหน งของลํ า อิ เ ล็ กตรอน โดยทางสถาบั น ได+ รั บ คํ า แนะนํ า จาก ผู+เชี่ยวชาญจากสถาบั ากสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนจากไต+ โครตรอน หวันในการแก+ แก+ไขป_ญหาและวิเคราะหSสาเหตุ ซึ่งพบวาสาเหตุสําคัญที่เกิด ขึ้นมาจากคุณภาพและการติ รติดตั้งของสายสัญญาณ ทางสถาบั ท นจึงได+ติดตั้งสายสัญญาณใหมที่มีคุณภาพสูง กลาวคือ มีอัตราการ สูญเสียสัญญาณต่ําและมีการป]องกันสัญญาณรบกวนจากภายนอกที่ดีขึ้น รวมทั้งแยกสายสัญญาณออกจากระบบสายสัญญาณ อื่นๆ ทําให+ความแมนยําในการวัดตําแหนงลําอิเล็กตรอนเพิ่มขึ้นจากเดิมที่มีมีความคลาดเคลื่อนอยูภายในชวง ภ 60 ไมโครเมตร ลดลงเป=น 3 ไมโครเมตร ดังแสดงในรูปที่ 11
รายงานประจําป 2555 | 69
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
รูปที่ 11 แสดงการเปรียบเทียบคาความผิดพลาดในการวัดตําแหนงลําอิเล็กตรอนกอน (สีสีน้ําเงิน) และหลัง (สีแดง) การปรับปรุง สายสัญญาณ สําหรับแนวแกน X (รูปบน)) ในแนวแกน Y (รูปลาง) 3.2 การปรับปรุงแหลงจายไฟฟCาแมเหล็กสองขั้ว (Corrector manger power supply) ทางสถาบันได+ดําเนินการติดตั้งแหลงจายกระแสไฟฟ]าของแมเหล็กสองขั้วใหมแทนระบบเดิมเนื่องจากความละเอียด และความแมนยํ า ของแหลงจายกระแสไฟฟ] า ระบบเดิ มไมสามารถควบคุ มความเสถี ย รเชิ งตํ า แหนงของลํ า อิเ ล็ กตรอนตาม เป]าหมายที่กําหนดได+ โดยคุณสมบัติของแหลงจายกระแสไฟฟ]าได+แสดงเปรียบเที บเทียบในตารางที่ 1 ตารางที่1 เปรียบเทียบคุณสมบัติของแหลงจายกระแสไฟฟ]ากอนและหลังการปรับปรุง คุณสมบัติ ชนิด คากระแสไฟฟ]าสูงสุด (Maximum current) ความละเอียดของคากระแส (Current setting resolution) ความเสถียรของกระแส (Output current stability)
แหลงจายกระแสไฟฟCากอนการ ปรับปรุง Uni-polar power supply 33 A ในแนวแกน X 25 A ในแนวแกน Y
แหลงจายกระแสไฟฟCาหลังการ ปรับปรุง Bi-polar polar power supply 12 A สําหรับทั้งแกน X และแกน Y
12 บิต
16 บิต
1 mA
0.05 mA
รายงานประจําป 2555 | 70
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
คุณสมบัติ ความละเอียดของกระแสตอ บิต
แหลงจายกระแสไฟฟCากอนการ ปรับปรุง 16 mAในแนวแกน x 12 mA ในแนวแกน y
แหลงจายกระแสไฟฟCาหลังการ ปรับปรุง 0.4 mA สําหรับทั้งแกน X และแกน Y
Tolerant Control (FTC) 3.3 การควบคุมตําแหนงลําอิเล็กตรอน ดวยเทคนิค Fault-Tolerant ทางสถาบัน ได+นําเทคนิค FTC มาประยุกตSในระบบการควบคุมตําแหนงลําอิเล็กตรอน เนื่องจากเทคนิค FTC เป=น เทคนิคที่ออกแบบมาเพื่อแก+ไขข+อจํากัดในระบบ Feedback control เมื่อมีเหตุการณSที่ระบบ (Plant) เกิดความผิดพลาด (Fault เชน Actuator fault, Sensor fault, Component fault) หรือมีสิ่งรบกวนจากภายนอก (External disturbances เชน EMI, noise, temperature) เข+ามาทําให+ระบบเสียสภาพสมดุล ซึ่งป_ญหาตางๆ เหลานี้เกิดขึ้นในระบบการควบคุมตําแหนง ลําอิเล็กตรอน และไมสามารถแก+ได+ด+วยการใช+เทคนิคการคํานวณโดยตรงจากความสัมพันธSของ Response Matrix แต FTC สามารถชดเชยได+อยางมีประสิทธิภาพโดยการปรับคาของตัวควบคุมใหม (Controller reconfiguration) nfiguration) เพื่อให+สอดคล+องกับ ระบบที่กําลังเผชิญหน+าอยูกับป_ญหาหรือความผิดพลาดแบบ Real-time โดยอาศัยเครื่องมือที่เรียกวา Fault Diagnosis ผาน Model-based observer เพื่อทําการประมวลผล ตรวจจับ (Detection) แยกโดดป_ญหา (Isolation) ตลอดจนประมาณ คา (Estimation) ของป_ญหา ข+อผิดพลาด และสิ่งรบกวนที่เกิดขึ้นในระบบ โดยข+อมูลเหลานี้จะถูกสงตอไปยัง Compensator Mechanism ในการปรับการทํางานใหมของ Controller เพื่อชดเชยและรักษาเสถียรภาพของระบบที่กําลังควบคุมให+สามารถ ดําเนินตอไปอยางสมบูรณSดังแสดงในรูปที่ 12
รูปที่ 12 แสดงหลักการทํางานของ Fault-Tolerant Tolerant Control (FTC) จากการปรับปรุงระบบตางๆ ที่กลาวมาข+างต+น ทํ าให+ ป_จ จุบั นความเสถียรเชิ งตํ าแหนงของลํา อิเ ล็กตรอนมี คาอยู ที่ 5 ไมโครเมตร หรือคิดเป=น 2.7 เปอรSเซ็นตSของขนาดลําอิเล็กตรอน ดีกวาคามาตรฐาน 10 เปอรSเซ็นตSอยางมาก ดังแสดงผลการ เปรียบเทียบกอนและหลังการปรับปรุงในรูปที่ 13 นอกจากนี้ จากการทดลองพบวา ระบบการควบคุมโดยการใช+เทคนิค FTC ที่ ได+ออกแบบและพัฒนาขึ้นนั้นสามารถรักษาเสถียรภาพและควบคุมการเคลื่อนที่ของลําอิเล็กตรอนได+ ถึงแม+อุณหภูมิภายใน อาคารปฏิบัติการแสงสยามจะเปลี สงสยามจะเปลี่ยนแปลงไปมากถึง 2-3 องศาเซลเซียส
รายงานประจําป 2555 | 71
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม Beam current [mA]
175
CURRENT
150 125 100 75 50 25
Beam orbit deviation [um]
0 10:00
12:00
14:00
16:00
18:00
20:00
10:00
12:00
14:00
16:00
18:00
20:00
150 125 100 75 50 25 0
รูปที่ 13 แสดงการเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงของลําอิเล็กตรอนในแนวแกน X และ Y ภายในวงแหวนกักเก็บอิเล็กตรอนกอน (สีน้ําเงิน:X, สีแดง:Y) และหลังการปรับปรุง (สีชมพู:X, สีเขียว:Y) การปรับระดับและการปรับตําแหนงแมเหล็ก (Magnet realignment) เพื่อให+แสงซินโครตรอนที่ให+บริการแกผู+ใช+มีคุณภาพและมีเสถียรภาพ แมเหล็กที่ทําหน+าที่บังคับทิศทางและตําแหนงของ อิเล็กตรอนซึ่งถูกจัดวางไว+ในวงกักเก็บอิเล็กตรอนจําเป=นต+องอยูในระดับและตําแหนงที่ถูกต+อง หลังจากการปรับระดับแมเหล็ก ภายในวงกักเก็บอิเล็กตรอน เมื่อเดือนพฤศจิกายน 2549 ได+มีการสํารวจระดับความสูงของแมเหล็กภายในวงกักเก็บอิเล็กตรอน พบวาเดือนกันยายน 2551 ระดับแมเหล็กต่ําสุดจากระดับอ+างอิง 1.7 มิลลิเมตร ตอมาเดือนกรกฎาคม 2554ระดับแมเหล็ก ต่ําสุดจากระดับอ+างอิงมากถึง 3.1 มิลลิเมตร ซึ่งคาดังกลาวมีคาเกินมาตรฐานที มาตรฐานที่ยอมรับได+ตามตารางที่ 2 ที่ระบุวาระดับความสูง และตําแหนงของแมเหล็ก ควรมีคาน+อยกวา ± 0.2 มิลลิเมตร ดังนั้นทางสถาบันจึงได+ดําเนินการปรับระดับแมเหล็กใหมในเดือน มิถุนายน 2555 ที่ผานมา ตารางที่ 2 แสดงคามาตรฐานของความแมนยําของระดับความสูงและตําแหนงแมเหล็ก Components
Dipoles Multipoles Steering magnets
Reference components or Required precision (mm) marks X and Y Beam stream Dipole reference marks/Level ±0.2 ±0.2 marks Dipole reference marks/Level ±0.2 ±0.2 marks Quadrupoles ±0.5 ±0.5
Tilt (mm/m) ±0.2 ±0.2 ±0.5
รายงานประจําป 2555 | 72
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
Beam Monitor
Position Quadrupoles
±0.5
±0.5
±0.5
การ Alignment คือการปรับระดับและการปรับตําแหนงของอุปกรณSให+อยูในพิกัดที่ออกแบบโดยการปรับระดับความ สูงของแมเหล็กภายในวงกักเก็บอิเล็กตรอนจะใช+กล+องวัดระดับ การปรับตําแหนงจะใช+ Laser Tracker การวัดความลาดเอียง โดยใช+ Tilt meter ในสวนขั้นตอนการ Alignment วงกักเก็บอิเล็กตรอนน จะเริ่มจากการปรับระดับและตําแหนง รวมถึงความ ลาดเอียงของแมเหล็กสองขั้ว (BM) โดยใช+ Reference mark เป=นตัวอ+างอิง จากนั้นทําการปรับระดับ ตําแหนง และความลาด เอียงของแมเหล็กสี่ขั้ว (QM) โดยใช+แมเหล็กสองขั้ว (BM) เป=นตัวอ+างอิง สุดท+ายจะทําการปรับระดับ ตําแหนง และความลาด เอียงของแมเหล็กหกขั้ว (SXM), แมเหล็กสองขั้ว (Steering) และอุปกรณSอื่นๆ (BMP, RF-Cavity, Cavity, Undulator) โดยใช+แมเหล็ก สองขั้ว (BM) เป=นตัวอ+างอิง
รูปที่ 14 การ Alignment แมเหล็กสองขั้ว
รูปที่ 15 การ Alignment แมเหล็กสี่ขั้ว
รูปที่ 16 การ Alignment แมเหล็กหกขั้ว
รูปที่ 17 การ Alignment แมเหล็กสําหรับปรับ ตําแหนง (Steering Magnet)
รายงานประจําป 2555 | 73
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
ระดับความสูงของแมเหล็กภายในวงกักเก็บอิเล็กตรอนหลังเสร็จการ Realignment ได+ผลดังรูปที่ 18 จากกราฟจะเห็น วาหลังจาก Realignment (เส+นน้ําเงิน-28 28 June 2012) แมเหล็กมีระดับความสูงแตกตางกันน+อยมากเมื่อเทียบกับกอนทําการ Realignment (เส+นแดง-13 July 2011) 2011 สวนตําแหนง X, Y ความลาดเอียง(Tilt) ของแมเหล็ก รวมถึงอุปกรณSอื่นๆ เชน RF Cavity, Undulator พบวาอุปกรณSอยูในระดับและตําแหนงที่ถูกต+องตามคาความแมนยํ งตามคาความแมนยําที่กําหนดสําหรับแตละอุปกรณS ยกเว+น Steering Magnets และ BPM ซึ่งอยูชิดกับทอสุญญากาศมากจึงไมสามารถปรับให+ได+คาตามที่กําหนด ระดับความสู งของแม่ เหล็กในวงกักเก็บอิเล็กตรอน 1.00 0.50 0.00
Height(mm.)
-0.50 -1.00 -1.50 -2.00 28-Jun-12 12
-2.50
13-Jul-11
30-Sep-08 08
-3.00
QD21C
QD28C
BM08U
QD44D
QF37U
BM07U
QF16C
QF36U
BM06C
Magnets
QF35D
BM05C
QF15C
BM04D
QF34D
QD42U
BM03D
QD23C
QD22C
BM02U
QD41D
QF31U
BM01U
-3.50
รูปที่ 18 ระดับความสูงของแมเหล็กในวงกักเก็บอิเล็กตรอนกอนและหลังการ Re-alignment การปรับปรุงระบบควบคุมคลื่นวิทยุภาคกําลังต่ํา (Low-Level RF Control System) สําหรับเครื่องเรงอนุภาคแนววงกลม (Booster Synchrotron) ระบบคลื่นวิทยุสําหรับเครื่องเรงอนุภาคแนววงกลม (Booster Synchrotron) ของเครื่องกําเนิดแสงสยามซึ่งมีขนาด 10 กิโลวัตตS เป=นระบบสําหรับเรงอนุภาคอิเล็กตรอนให+มีพลังงาน 1 พันล+านอิเล็กตรอนโวลตS(GeV) โดยการใช+ระบบควบคุม คลื่นวิทยุภาคกําลังต่ํา (Low-Level Level RF Control System หรือ LLRF Control System) ควบคุมสนามไฟฟ]าภายในโพรง คลื่นวิทยุ (RF Cavity) ให+คงที่ทั้งแอมพลิจูดและเฟส และเฟส ซึ่งการทํางานจะมีการรับสัญญาณจากจุดตรวจสอบของโพรงคลื่นวิทยุ เพื่อตรวจสอบสนามไฟฟ]า และควบคุมกําลังของเครื่องวิทยุที่สงไปขับเครื่องขยายกําลังคลื่นวิทยุกําลังสูงให+ได+คาสนามไฟฟ]าที่ คงที่ นอกจากนี้ระบบควบคุมยังทําหน+าที่ควบคุมความถี่เรโซแนนซSของโพรงคลื่นวิทยุให+ ให+คงที่โดยการสั่งให+จูนเนอรSปรับความ เหมาะสมของตําแหนงเพื่อแก+การเลื่อนของความถี่เรโซแนนซS ในป 2555 ทางสถาบันได+ดําเนินการเปลี เปลี่ยนระบบควบคุมคลื่นวิทยุภาคกําลังต่ําเดิมที่มาพร+อมกับเครื่องซึ่งเป=นระบบ แบบอนาลอก (Analog) ไปเป= เป=นระบบแบบดิจิตอล (Digital) เต็มรูปแบบ ซึ่งใช+หนวยประมวลผลกลางที่สามารถโปรแกรมได+ที่ เรียกวา เอฟพีจีเอ (Field Field Programmable Gate Array: FPGA) รวมกับระบบซอรSฟแวรSและ GUI จากโปรแกรม LabVIEW รายงานประจําป 2555 | 74
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
ประกอบกับเทคนิคในการประมวลผลสัญญาณแบบดิจิตอล (Digital Digital Signal Processing) และระบบฮารSดแวรSในการแปลง สัญญาณระหวางอนาลอกและดิ ะหวางอนาลอกและดิจิตอล ระบบควบคุมใหมนี้ผลิตโดยบริษัทไครโออิเล็กตรา (Cryoelectra GmbH) ประเทศ เยอรมนี สถาบันได+ทําการติดตั้งและทดสอบระบบควบคุมดังกลาวในชวงของการหยุดเครื่องประจําป ระหวางวันที่ 6 – 16 กรกฎาคม 2555 ซึ่งสามารถนําเข+าใช+งานกับเครื่องขยายกําลังคลื่นวิ นวิทยุกําลังสูงตัวป_จจุบันของระบบเครื่องเรงอนุภาคแนว วงกลมได+ดีทั้งระบบสัญญาณคลื่นวิทยุและระบบสัญญาณอินเตอรSล็อกทั้งหมด โดยระบบควบคุมคลื่นวิทยุภาคกําลังต่ําระบบใหม นี้ให+ผลการทํางานที่มีเสถียรภาพและประสิทธิภาพมากขึ้น เชน ในการควบคุมสนามไฟฟ]าที่แรงดันสูงสุด 60 กิโลโวลตSในระบบ แรมพSโหมด (Ramp Mode) ต+องใช+คลื่นวิทยุอยูที่กําลังประมาณ 3 กิโลวัตตS ระบบใหมที่ติดตั้งใช+งานแล+วสามารถลดคลื่นวิทยุที่ สะท+อนกลับได+ต่ําเหลือที่ระดับประมาณ 250 – 275 วัตตS ในขณะที่ระบบเดิมมีคลื่นวิทยุสะท+อนกลับต่ําสุดที่ระดับประมาณ 1 กิโลวัตตS ตตS ในด+านการใช+งานเพื่อทําการศึกษาเครื่องเรงอนุภาค (Machine Study) สามารถใช+งานระบบควบคุมได+งายและมีความ ยืดหยุนสูง เพราะรูปแบบการปรับเปลี่ยนโหมดการทํางานและคาพารามิเตอรSตางๆ ของตัวควบคุม (Controller) ทําได+อยาง สะดวกรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ
รูปที่ 19 แสดงระบบควบคุมคลื่นวิทยุภาคกําลังต่ําที่ติดตั้งในห+องควบคุม
รายงานประจําป 2555 | 75
กาพัฒนาเครื่องกําเนิดแสงสยาม
รูปที่ 20 แสดงหน+าจอ GUI ระบบควบคุมคลื่นวิทยุภาคกําลังต่ําแสดงคากําลังของคลื่นวิทยุที่สงไปขับเครื่องและสะท+อนกลับ แรงดันสนามไฟฟ]า และคาเฟสของสนามไฟฟ]า ในการ injection
รายงานประจําป 2555 | 76
ก
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง สถาบันไดใหบริการแสงซินโครตรอนในยานรังสีอัลตราไวโอเลต ถึงยานรังสีเอกซพลังงานต่ํา (Soft X-rays) โดย สถาบันเป#ดใหบริการจํานวน 8 ระบบลําเลียงแสง และ 2 อุปกรณวิเคราะห รายละเอียดตามรูปที่ 1 ดังนี้
รูปที่ 1 แสดงภาพรวมระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลอง
รายงานประจําป0 2555 | 78
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
ระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลองที่เปดใหบริการแก!ผูใช BL1: ระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลองเทคนิคการดูดกลืนรังสีเอกซ,แบบแยกแยะเวลา BL1: Time-resolved X-ray ray Absorption Spectroscopy (TRXAS) เริ่มเปดใหบริการเดือนกันยายน 2554 เชนการ ชนิดและ การวัดการดูดกลืนรังสีเอกซ เปAนเทคนิคการวิเคราะหสําคัญเพื่อศึกษาสสารในระดับอะตอม เชนการระบุ สภาพแวดลอมของอะตอม ที่สงผลตอคุ สงผลตอคุณสมบัติการทําปฏิกิริยาของสสาร หลักการของเทคนิคการดูดกลืนรังสีเอกซ คือการยิง รังสีเอกซไปตกกระทบสารตั วอยาง และวัดรังสี เอกซที่ถูกดูดกลืนที่ พลังงานตางๆ ไดเปAนสเปกตรัมการดูดกลืนรังสีเอกซซึ่ ง สามารถนํามาวิเคราะหชนิดและสภาพแวดลอมของอะตอมในสสารได และสภาพแวดลอมของอะตอมใน ระบบลําเลียงแสงที่ 1 เปAนระบบลําเลียงแสงที่มีอุปกรณ คัดเลือกพลังงานรังสีเอกซแบบพิเศษที่มีความสามารถในการวัดการดูดกลืนรังสีเอกซที่หลายคาพลังงานไดในเวลาเดียวกัน ทําให สามารถวั ด สเปกตรั มการดู ด กลื น รั งสี เ อกซไดภายในเวลาสั อกซไดภายในเวลา ้ น ๆเปA น เศษสวนของวิน าที สงผลใหสามารถทํ า การติ ด ตามการ ตาม เปลี่ยนแปลงในระดั นระดับอะตอมภายในสสารในขณะที่เกิดปฏิกิริยากักับสารอื่น หรือขณะที่มีการใหความรอน เทคนิค TRXAS นี้จึงมี ประโยชนเปAนอยางยิ่งในการพัฒนาสารเรงปฏิกิริยาตางๆ ซึ่งมีความสําคัญในอุตสาหกรรมหลากหลายประเภท
a)
b)
รูปที่ 2 แสดง (a) Optical layout ของระบบลําเลียงแสง TRXAS และ (b) สเปกตรัมการดูดกลืนรังสีเอกซของโลหะไทเทเนี่ยม วัดในสถานีทดลองที่ 1 (เสนสีแดง) โดยการวัดพรอมกันทั้งชวงพลังงาน ใชเวลาวัด 2 วินาที เทียบกับผลการวัดแบบเปลี่ยนคา พลังงานรังสีเอกซทีละคา (เสนสีดํา) ซึ่งใหผลเชนเดียวกันแตใชเวลาวัด 5 นาที ดวยลักษณะเดนของสถานี ของสถานีทดลอง TRXAS ซึ่งสามารถวัดการดูดกลืนรังสีเอกซของตัวอยางไดอยางรวดเร็วนั้น จึงเหมาะ อยางยิ่งในนํามาการประยุกตใชสําหรับตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงทางโครงสรางของตั นแปลง ของตัวอยางภายใตสภาวะแวดลอมตางๆ อยาง (in-situ measurement) เชน ภายใตสภาวะความรอน ความดัน และบรรยากาศของแกRสเปAนตน โดยที่สถานีทดลองมีอุปกรณ ติดตั้งสารตัวอยางทีที่สามารถใหความรอน พรอมทั้งปลอยแกRสผานสารตัวอยางเพื่อใหเกิดปฏิกิริยาขณะทําการวัดได
รายงานประจําป0 2555 | 79
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
a)
b)
รูปที่ 3 แสดง (a) อุปกรณติดตั้งสารตัวอยางที่ ระบบลําเลียงแสงที่ 1 สําหรับติดตามการเปลี่ยนแปลงของตัวอยางภายใตความ อยาง รอนและบรรยากาศของแกRสชนิดตางๆ และ (b) สเปกตรัมการดูดกลืนรังสีเอกซวัดในสถานี สถานีทดลองที่ 1 ของสารไทเทเนี่ยม ไดออกไซดในระหวางใหความรอน โดยตรวจพบการเปลี่ยนแปลงทางโครงสรางในชวงอุณหภูมิ 633-663 633 เคลวิน การประยุกตใชที่สําคัญของระบบลํ ระบบลําเลียงแสง TRXAS เชนนําขอมูลที่ตรวจวัดไดไปพัพัฒนาตั นา วเรงปฏิกิริยา เซลลเชื้อเพลิง เซลลพลังงานแสงอาทิตย และแบตเตอรรี่เปAนตน BL2.2: ระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลองเทคนิคการกระเจิงรังสีเอกซ, BL2.2: Small Angle X-ray ray Scattering (SAXS) และ Wide Angle X-ray ray Scattering (WAXS) เริ่มเปดใหบริการในเดือนมีนาคม 2554 เทคนิค SAXS/WAXS เปAนเทคนิคสําคัญสําหรับการศึกษาโครงสรางสสารในระดับนาโนเมตร บนาโนเมตร หรือหนึ่งในพันลานเมตร ซึ่งเปAนชวงขนาดของโมเลกุลที่เปAนสวนประกอบพื้นฐานของสสาร เทคนิค SAXS/WAXS จึงถูกใชในการศึ ใชในการ กษาขนาดและรูปราง ของอนุภาคนาโน หรือการจัดเรียงตัวของโมเลกุลในวัสดุ เชน พอลิเมอร เสนใย หรือศึกษาโครงสรางโมเลกุ โครงสรางโมเลกุลในสารชีวภาพ เชน คอลลาเจนในเสนเอ็นหรือกลามเนื้อ ซึ่งขอมูลโครงสรางระดับนาโนเมตรนี้เปAนสวนสําคัญในการทํานายคุณสมบัติของสาร เชน ความแข็งแรง ความยืดหยุน หรือลักษณะการทําปฏิกิริยากับสารอื่น
รายงานประจําป0 2555 | 80
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
หลักการของเทคนิค SAXS/WAXS คือการใหรังสีเอกซตกกระทบสารที่ตองการศึกษา จากนั้นวัดความเขมรั ความเ งสีเอกซที่ กระเจิงออกมาที่มุมตางๆ โดยที่ระบบลําเลียงแสงที่ 2.2 มีอุปกรณตรวจวัดรังสีเอกซประเภท CCD ซึ่งมีลักษณะคลายกับกลอง ดิจิตอลขนาดใหญ สําหรับวัดรังสีเอกซที่กระเจิงออกมา ทําใหไดแผนผังการกระเจิงซึ่งสามารถนําไปแปรผลเปAนรูปแบบโครงสราง ภายในของสารได ระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลองที่ 2.2 ถูกออกแบบโดยที ยทีมนักวิจัยและวิศวกรของสถาบัน โดยอุปกรณสวนใหญ จัดสรางขึ้นเองภายในสถาบัน และไดทําการติดตั้งและทดสอบระบบลําเลียงแสงแลวเสร็จ และเป#ดใหบริการในเดือนมีนาคม 2554 ตัวอย!างการใชประโยชน,ระบบลําเลียงแสงในสถานีทดลองที ดล ่ 2.2 ศึกษาขนาดและรูปร!างของอนุภาคนาโน อนุภาคนาโน ไดรับการใชประโยชนอยางหลากหลายในปi การใชประโยชนอยางหลากหลายในปiจจุบัน เชนใชเปAนสารเรงปฏิกิริยา เนื่องจากมีพื้นที่ผิวตอ ปริมาตรสูงมาก จึงสามารถทําปฏิกิริยากับสารอื่นไดอยางมีประสิทธิภาพ คุณสมบัติของอนุภาคนาโนเหลานี้เปลี่ยนแปลงตาม รูปรางและขนาดของอนุภาค ซึ่งเทคนิค SAXS สามารถใชบอกทั้งรูปราง ขนาด รวมทั วมทั้งการกระจายขนาดของอนุภาคได
รูปที่ 4 แสดงผลการวัดการกระเจิงรังสีเอกซดวยเทคนิค SAXS ในสถานีทดลองที่ 2.2 ของอนุภาคนาโนที่สังเคราะหจากสาร พอลิเมอร PMMA (จุดสีดํา) และอนุภาคทอง (จุดสีแดง) แสดงใหเห็นความเปAนอนุภาคนาโนของ PMMA ขนาดเสนผาน ศูนยกลาง 80 นาโนเมตรและการกระจายขนาด 6.25% (ยืยืนยันจากผลการคํานวณทางทฤษฎีดวยเสนสีดํา) และความเปAน อนุภาคนาโนของทองที่มีขนาดเสนผานศูนยกลาง 18 นาโนเมตรและการกระจายขนาด 9% (ยืนยันจากผลการคํานวณทาง ทฤษฎีดวยเสนสีแดง) ศึกษารูปแบบการจัดเรียงตัวของโมเลกุ โมเลกุลในสารพอลิ ในสาร เมอร, หรือวัสดุทางชีวภาพ สารพอลิเมอร ประกอบดวยโมเลกุลขนาดใหญซึ ขนาดใหญ ่งเรียงตัวกันอยูภายในสาร สารพอลิ พอลิเมอรนี มอร ้มีทั้งสารสังเคราะห เชน พลาสติก หรือสารชีวภาพ เชน เสนใยไหม แปeง หรือแมแตเสนเอ็นของมนุษย ลักษณะการเรียงตัวของโมเลกุลสงผลตอคุณสมบัติ ตางๆ เชน ความแข็งแรงหรือความยืดหยุนของสารเหลานี้ เทคนิค SAXS/WAXS สามารถบอกไดวาในสารนั้นประกอบดวย รายงานประจําป0 2555 | 81
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
โมเลกุลที่เรียงตัวเปAนเสน หรือเปAนแผน หรือเปAนกอน และมีความเปAนระเบียบหรือไม อยางไร นอกจากนั้น สถานีทดลองที ดล ่ 2.2 ยังสามารถศึกษาการเปลี รเปลี่ยนแปลงโครงสรางโมเลกุลของพอลิ ของ เมอร หรือเสนใยในขณะที่มีแรงดึงได
รูปที่ 5 แสดงผลการวัดดวยเทคนิค SAXS ในสถานีทดลองที่ 2.2 ของแปeงเม็ดมะขามผสมสารที่ทําใหเกิดสภาพเปAนเจล1 นักวิจัย ใชเทคนิค SAXS ในการติดตามศึกษาการเปลี่ยนแปลงการจัดเรียงโมเลกุลในแปeงเม็ดมะขามในขณะที่เกิดสภาพเปAนเจล เพื่อ ศึกษากระบวนการที่เหมาะสมในการใชแปeงเม็ดมะขามเปAนสวนผสมในยา โดยผลจากเทคนิค SAXS แสดงใหเห็นการจัดเรียง โมเลกุ ล รู ป ทรงกระบอกในชวงเริ่ มตน (รูรู ป ซาย) ซาย และเปลี่ ย นสภาพเปA น แผนบาง (รู ปขวา)) โดยสามารถระบุ ขนาดเสนผาน ศูนยกลางของทรงกระบอก และความหนาของแผนโมเลกุลซึ่งอยูในระดับประมาณ 1 นาโนเมตร
รูปที่ 6 ดานบนแสดงผลการวัดการกระเจิงรังสีเอกซดวยเทคนิค WAXS ในสถานีทดลองที่ 2.2 ของตัวอยางแปeง2 แสดงใหเห็น การเรียงตัวเปAนผลึ นผลึกของโมเลกุลในเม็ดแปeง ซึ่งการใชรังสีเอกซจากแสงซินโครตรอนทําใหไดผลการวัดที่มีคุณภาพสูง นักวิจัย สามารถดูการเปลี่ยนแปลงโครงสรางระดับโมเลกุลของแปeงหลังจากการบําบัด เชน การยอยดวยเอนไซมได
รายงานประจําป0 2555 | 82
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
รูปที่ 7 แสดงแผนผังการกระเจิงรังสีเอกซดวยเทคนิค SAXS ในสถานีทดลองที่ 2.2 ของสารพอลิ พอลิเมอรที มอร ่ถูกดึงทีละนอย3 แสดงให เห็นการเปลี่ยนแปลงรูปแบบการเรียงตัวของโมเลกุลจากไมเปAนระเบียบซึ่งใหแผนผังการกระเจิงเปAนวงกลม (รูปซายมือ) และมี ความเปAนระเบียบมากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อถูกดึง ทําใหแผนผังการกระเจิงเปAนสี่จุดในที่สุด (รูรูปขวามือ) ศึกษามุมของเสนใยรอบเซลล,เนื้อไม ภายในเนื้ อ ไม ประกอบดวยเซลลรู ป รางคลายสี่ เ หลี่ ย มเรี ย งตั ว กั น หลายชั้ น รอบเซลลเหลานี้ มี เ สนใยที่ เ รี ย กวา ไมโครไฟบริลพันอยูโดยรอบคลายบันไดวน มุมของเสนใยไมโครไฟบริลรอบเซลลไมนี่เองที่มีสวนสําคัญในการกําหนดความ แข็งแรงของเนื้อไม เทคนิคการกระเจิงรังสีเอกซสามารถใชดูมุมของเสนใยไมโครไฟบริลในเนื้อไมได
รูปที่ 8 แสดงผลการวัดมุมเสนใยไมโครไฟบริลในไมยางพารา4 ในสถานีทดลองที่ 2.2 เมื่อรังสีเอกซตกกระทบเนื้อไม จะเกิดการ กระเจิงจากเสนใยไมโครไฟบริลในเนื้อไม ทําใหเกิดแผนผังการกระเจิงเปAนรูปกากบาท (รูรูปซายมือ) ซึ่งมุมระหวางแนวการ กระเจิงนี้จะเทากับมุมของเสนใยไมโครไฟบริลที่พันอยูรอบเซลลไม (รูปขวามือ) ทําใหนักวิจัยสามารถศึกษาการเปลี่ยนแปลงของ เสนใยไมโครไฟบริลเมื่อทํ อทําการบําบัดไม เชนการอบดวยความรอนเพื่อเพิ่มความแข็งแรงของเนื้อไมได 1
งานวิจัยโดยทีมวิจัยของ ศ.ดร.วิวิมล ตันติไชยกุล คณะเภสัชศาสตร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร
2
งานวิจัยโดยทีมวิจัยของ ผศ.ดร.สุสุนันทา ทองทา สาขาวิ ส ชาเทคโนโลยีอาหาร สํานักวิชาเทคโนโลยีการเกษตร มหาวิทยาลัย เทคโนโลยีสุรนารี 3
ตัวอยางโดย ดร.ปณิ ปณิธาน วนากมล ภาควิชาฟ#สิกส มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒน รายงานประจําป0 2555 | 83
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง 4
งานวิจัยโดย ผศ.ดร.นินิรันดร มาแทน หนวยวิจัยวิทยาศาสตรและวิศวกรรมไม มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ
BL3.2a: ระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลองอิเล็กตรอนสเปกโทรสโกป[ BL3.2a: Photoemission Electron Spectroscopy (PES) เริ่มเปดใหบริการในเดือนมีนาคม 2554 ระบบลํ า เลี ย งแสงที่ 3.2 เปA น ระบบลํ า เลี ย งแสงแรกของสถาบั น วิ จั ย แสงซิ น โครตรอนที่ ผ ลิ ต แสงซิ น โครตรอนจาก โครตรอน อันดูเลเตอร (undulator : U60) เป#ดใหบริการแกผูใชบริการทั่วไปตั้งแตเดือนตุลาคม 2553 โดยระบบลําเลียงแสงถูกออกแบบ มาเพื่อรองรับเทคนิค soft x-ray ray photoemission photoem electron spectroscopy (สถานี สถานีทดลองที่ 3.2a : PES) และ microscopy (สถานีทดลองที่ 3.2b : PEEM) อันดูเลเตอรที่ใชในเปAนแบบ Planer Hallback (U60) จากบริษัท Danfysik ซึ่งทางสถาบัน ไดทําการพัฒนาระบบควบคุมและตรวจวัดสนามแมเหล็กที่เปลี่ยนแปลงตามความกวางระหวางขั้วแมเหล็ก ณ หองปฏิบัติการ แสงสยาม กอนทําการติดตั้งเขากับวงกักเก็บอิเล็กตรอนในป0 2552 จากนั้นจึงทําการสรางระบบลําเลียงแสงจนแลวเสร็ งแสงจนแลวเ จในเดือน มกราคม พ.ศ. 2553 และไดเป#ดใหบริการแกผูใชแสงกลุมแรกทําการทดลองควบคูไปกับการทดสอบและพัฒนาระบบลําเลียง แสง กอนติดตั้งสองสถานีทดลองหลักคือ สถานีทดลองที่ 3.2a: PES และ 3.2b: PEEM แลวเสร็จในเดือนเมษายน 2553 โดย อุปกรณสวนใหญของระบบลําเลียงแสงที่ 3.2 และระบบ PES นํามาจากระบบลําเลียงแสงที่ 4 เดิมที่นําแสงจาก bending magnet มาใช แตมีการออกแบบและปรับเปลี่ยนกระจกและเกรตติ้งใหมเพื่อใหสามารถสงผานแสงจากอันดูเลเตอรได เนื่องจากประสิทธิภาพของระบบลําเลียงแสงขึ้นอยูกับการทํางานของอันดูเลเตอรในวงแหวนกักเก็บอิเล็กตรอน รวมทั้งการปรับเปลี่ยนคาชองวางของอันดูเลเตอรเพื่อการใชงานของระบบลําเลียงแสงมีผลกระทบตอวงโคจรของลําอิเล็กตรอน ระบบ global electron orbit feedback จึงมีความจําเปAนอยางยิ่งตอประสิทธิภาพของระบบลําเลียงแสงเพื่อการรักษา ตําแหนงของแสงที่สงมาจากอันดู นดูเลเตอร รวมทั้งรักษาเสถียรภาพของลําอิเล็กตรอนในวงแหวนกักเก็บอิเล็กตรอน ระบบการวัด ตําแหนงของลําอิเล็กตรอนและโฟตอน (electron and photon beam position monitor: BPM) สําหรับระบบ global electron orbit feedback จึงถูกพัฒนาขึ้นและติดตั้งแลวเสร็จตั้งแตเดือน พฤศจิกายน 2554 ในป0 2555 นี้ทางระบบลําเลียงแสงที่ 3.2a ไดปรับปรุง 4-blade blade photon BPM โดยอาศัยโปรแกรมคอมพิวเตอร SPECTRA เขามาชวยในการวิเคราะหและจําลองแบบ ทําใหสามารถระบุตําแหนงของแสงที่เปลี่ยนไปตามการปรับเปลี่ยนคา ชองวางของอันดูเลเตอรไดอยางแมนยํา ทําการติดตั้ง pnuematic beam shutters (ABSs) แทนที่ stepping-motor-drive ABS ที่ front-end ของระบบลําเลียงแสงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทํางานของระบบ interlock สุญญากาศและ 4-blade photon BPM ระบบ slow orbit feedback ถูกนํามาใชทําใหลําอิเล็กตรอนมีเสถียรภาพในการเปลี่ยนคาชองวางของอันดูเลเตอร ล สําหรับ ปiญหาจากความรอนสะสมที่ entrance slit ของระบบลําเลียงแสงขณะนี้อยูในระหวางการศึกษาโดยใชโปรแกรมคอมพิวเตอร (thermal simulation and ray-tracing tracing software) เขามาชวย ในสวนของสถานี องสถานีทดลอง ทางระบบลําเลียงแสงไดทําการ ออกแบบระบบโฟกัสแสงเพิ่มอีกหนึ่งตําแหนง ออกแบบระบบ soft x-ray ray fluorescence detector และ ระบบ angleresolved photoemission spectroscopy (ARPES) (VGScienta R4000 analyzer) เพิ่มเติม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการวัด ดวยเทคนิค soft x-ray ray photoemission และ absorption ของสถานีทดลอง โดยคาดวาจะสามารถทําการติดตั้งระบบเหลานี้ รายงานประจําป0 2555 | 84
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
ภายในป0 2556 และเป#ดใหบริการไดในตนป0 2557 นอกจากนี้ทางสถานีทดลองยังไดพัฒนาระบบปลูกฟ#ลมแบบโมเลกุลารบีม เอพิแทกซี (MBE) สําหรับสารกึ่งตัวนําอินทรียเพิ่มเติมเชื่อมตอกับสถานีทดลองภายในระบบสุญญากาศเดียวกัน เพื่อเปAนการเพิ่ม ความรวมมือและสนับสนุนงานวิจัยทางดานสารกึ่งตัวนําอินทรียที่กําลังเปAนที่สนใจทั่วโลกในขณะนี้ BL3.2b: ระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลอง เทคนิคการถ!ายภาพจุลทรรศน,โฟโตอิ ฟโตอิมิสชันอิเล็กตรอน BL3.2b: Photoemission Electron Microscopy (PEEM) เริ่มเปดใหบริการเดือนมีนาคม พ.ศ. 2554 เทคนิคการถายภาพจุลทรรศนโฟโตอิมิสชันอิเล็กตรอน(PEEM) ตรอน ที่สถานีทดลองที่ 3.2b เปAนการถายภาพพื้นผิวของ ตัวอยาง เพื่อวิเคราะหสถานะทางเคมีและโครงสรางระดั ละโครงสรางระดับอะตอมโดยรอบของธาตุที่สนใจ หลักการคือ ฉายแสงซินโครตรอนบน ตัวอยางเพื่อกระตุนอิเล็กตรอนบริเวณพื้นผิวใหหลุดออก อิเล็กตรอนเหลานั้นจะถูกเรงดวยสนามไฟฟeา ใหเคลื่อนที่ผานชุดเลนส กําลังขยายสูงกอนแสดงผลบนอุปกรณแสดงภาพ เนื่องจากแตละธาตุมีการจัดเรียงตัวชั้นพลังงานของอิเล็กตรอนที่ตางกัน จึงมี พฤติกรรมการดูดกลืนปริมาณแสงและปลดปลอยอิเล็กตรอนไมเหมือนกัน ทําใหสามารถเลือกวิเคราะหเฉพาะธาตุที่สนใจได จุดเดนของเทคนิคคือความสามารถในการเลื ความสามารถ การเลือกวิเคราะหบนพื้นที่ที่มีขนาดเล็กมากๆบนผิ มากๆบน วตัวอยาง จึงเหมาะกับชิ้นงาน ที่พื้นผิวไมสม่ําเสมอ หรือไมเปAนเนื้อเดียวกัน เชน พื้นผิวที่โดนกรดกั ด กรดกัดกรอน ลายเสนจากการรีดเหล็ก รอยเชื่อมตอระหวางสาร สองชนิด หรือการเจือปนบนพื้นผิว เปAนตน ชวงพลังงานของแสงซินโครตรอนที่ใชอยูที่ 40 – 1200 eV อยูในยานรังสีวียูวี (VUV) และรังสีเอกซพลังงานต่ํา (Soft X-ray)สามารถใชศึกษาธาตุไดหลายชนิด โดยเฉพาะธาตุมวลเบาเชน วลเบาเช คารบอน ออกซิเจน ไนโตรเจน และโลหะทรานซิชั่น นอกจากการบํารุงรักษาอยางเปAนประจํา ทางทีมงานไดทําการปรับปรุงกระบวนการบรรจุตัวอยางเพื่อลดเวลาสําหรับ นําตัวอยางเขาสูระบบ ติดตั้ง Argon gun sputtering สําหรับทําความสะอาดพื้นผิวตัวอยาง รวมถึงการพัฒนาระบบปลูกฟ#ลม บางดวยวิธี DC magnetron sputtering และ mini e-beam evaporation สําหรับเตรียมพื้นผิวของตัวอยางกอนไปทําการ ทดลองดวยเทคนิค PEEM อีกดวย ตัวอย!างงานวิจัย การศึกษาการเกิด Ga droplets บนพื้นผิวของ GaAs สถานีทดลองที่ 3.2b ยังใหบริการเทคนิค Low Energy Electron Microscopy (LEEM) เหมาะสําหรับสังเกตการ เปลี่ยนแปลงของพื้นผิวตัวอยางเนื่องจากปiจจัยภายนอก ซึ่งเหมาะสําหรับสังเกตการเกิดของ Ga droplets บนพื้นผิวของฟ#ลม GaAs เมื่อไดรับความรอน
รายงานประจําป0 2555 | 85
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
(a)
(b)
รูปที่ 9 (a) ภาพจุลทรรศนถายดวยเทคนิ นถายดวยเทคนิค PEEM ของฟ#ลม GaAs แสดงลักษณะคลายเม็ดของ Ga dropletsบนพื้นผิว ภาพนี้ ถายโดยใชแสงซินโครตรอนที่พลังงาน 95eV (b) ( สเปคตรัมการจัดเรียงของชั้นพลังงานอิเล็กตรอนบนบริเวณ Ga droplets แสดงชั้นพลังงานของ อิเล็กตรอนชั้นบนสุด Ga 3dและAs 3d[1] การศึกษาเพื่อเพิ่มมูลค!าเหล็กรีดรอน ในอุตสาหกรรมการผลิตเหล็กรีดรอน พบวาแผนเหล็กบางสวนมีลายคลายไม (Wood Grain) อยูประมาณ 10% ของ ปริมาณการผลิตทั้งหมด ทําใหตองขายแผนเหล็กดังกลาวในราคาที งกลาวในราคาที่ต่ําลง การศึกษาดวยเทคนิค PEEM ทําใหทราบวามีการ ตกคางชองธาตุคารบอนบริเวณรอยตอของลายไมกับบริเวณปกติ เมื่อเหล็กดังกลาวถูกรีดใหเปAนแผนบางที่อุณหภูมิสูง ธาตุ คารบอนจะเดินมาอยูที่พื้นผิว โดยเฉพาะบริเวณรอยตอของสวนที่ขรุขระและพื้นที่ผิวปกติ ทําใหรอยตอของทั้งสองบริเวณนี้มี ความเขมของลายไมซึ ลายไมซึ่งสังเกตไดดวยตาเปลา
(a)
(b)
รูปที่ 10 (a) ภาพแสดงลาย Wood Grain บนแผนเหล็กเมื่อสังเกตดวยตาเปลา (b) ภาพถายโดยเทคนิค PEEM บนบริเวณ Wood Grain[2] รายงานประจําป0 2555 | 86
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
การพัฒนาระบบเทคนิคการดูดกลืนรังสีเอกซ,พลังงานต่ํา เพื่อตอบสนองความตองการของผู องการของผูใชบริการแสง ที่ตองการใชรังสีเอกซพลังงานต่ําศึกษาโครงสรางระดั ษา บอะตอมโดยรอบ ของธาตุบางชนิดเชน คารบอน ออกซิเจน และ และไนโตรเจน ซึ่งเปAนธาตุที่ผูทํางานวิจัยทางดานชีววิทยา และ สารกึ่งตัวนํา อินทรีย ใหความสนใจมากเปAนพิเศษ ทีมงานจึ งานจึงดําเนินการออกแบบและพัฒนาระบบเทคนิคการวัดการดูดกลืนรังสีเอกซพลังงาน ต่ําในรูปแบบการวัด Total Electron Yield (TEY) ระบบนี้ถูกออกแบบใหมี ใหมีขนาดเล็กกะทัดรัด สามารถประกอบเขากับระบบ ลําเลียงแสงโดยใชชุดกระจกที่มีอยูเดิมทั้งหมดได นอกจากนี้ยังสามารถหมุนตัวอยางใหทํ อยางใหทํามุมกับทิศทางโพราไลซของแสงได ซึ่งคาดวาสามารถทดสอบการใชงานจริ วาสามารถทดสอบการใชงานจริงไดภายในตนป0 พ.ศ. พ 2557
รูปที่ 11 แสดงภาพการออกแบบของระบบเทคนิคการดูดกลืนรังสีเอกซพลังงานต่ําสําหรับสถานีทดลอง 3.2b [1] งานวิจัยโดย รศ. ดร.ทรงพล ทรงพล กาญจนชูชัย สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟeา คณะวิศวกรรมศาสตร จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย [2] งานวิจัยโดย บริษัท สหวิริยาสตีลอินดัสตรี จํากัด(มหาชน)และ ดร. วุฒิไกร บุษยาพร สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการ มหาชน) BL6a: ระบบลําเลียงแสงเพื่อการอาบรังสีเอกซ,สําหรับการประดิษฐ,โครงสรางจุลภาค BL6a: Deep X-ray Lithography ography (DXL) เริ่มเปดใหบริการในเดือนกันยายน 2549 สถานีทดลองที่ 6a: DXL เปAนระบบลําเลียงแสงซินโครตรอนในยานรังสีเอกซพลังงานต่ําสําหรับกระบวนการประดิษฐ โครงสรางจุลภาคสัดสวนสูง แสงซินโครตรอนที รอนที่เกิดจากการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอนพลังงานสูง ณ บริเวณแมเหล็กไฟฟeา BM-6 ของเครื่องกําเนิดแสงสยาม จะถูกคัดแยกเฉพาะยานรังสีเอกซดวยผลึกเบริลเรียมใหถูกสงผานไปยังสถานีอาบรังสีเอกซที่ถูกติด รายงานประจําป0 2555 | 87
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
ตั้งอยูภายในหองสุญญากาศดังรูปที่ 1(a) ภายในมี ภายใน ชุดขับเคลื่อนชิ้นงานเพื นงานเพื่อการอาบรังสีเอกซที่จับยึดชื้นงานใหตัดผานลําแสงที่ อาบลงบนวัสดุดังรูปที่ 1(b)
(b)
(a)
รูปที่ 12 (a) หองสุญญากาศสําหรับการอาบรังสีเอกซและ (b) แผนภาพชุดขับเคลื่อนชิ้นงานเพื่อการอาบรังสีเอกซลงบนวัสดุ ขอมูลทางเทคนิคของระบบลําเลียงแสง ชวงพลังงานแสงซินโครตรอน ระยะจากแหลงกําเนิดแสงถึงชิ้นงาน ขนาดของลําแสงที่ใชอาบลงบนวั อาบลงบนวัสดุ ระยะแสกนชิ้นงานตามแนวตั้ง
มุมการหมุนชิ้นงาน
2000 - 8000 eV 17.99 เมตร 79 mm (กวาง) × 15 mm (สูสูง) 120 mm เสนผานศูนยกลาง 76 mm หรือ สี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาด 76 mm x 76 mm เสนผานศูนยกลาง 95 mm หรือ สี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาด 95 mm x 95 mm SU-8 : 1 – 1300 µm PMMA : 1 – 1500 µm ± 60°
ความเร็วในการแสกนชิ้นงาน
2.87 mm/sec
พื้นที่อาบลําแสงลงบนวัสดุ ขนาดของหนากากและชิ้นงาน ความหนาของสารไวแสง
หลักการของเทคนิค DXL คือการใหรังสีเอกซอาบลงบนพื้นผิวของวัสดุพิเศษที่ทําปฏิกิริยากับรังสีเอกซ โดยใชหนากาก ดูดซับรังสีเปAนตัวกําหนดลวดลายที่ตองการ ดวยพลังงานและการทะลุทะลวงของแสงซินโครตรอนที โครต ่สูงกวาแสงทั่วไป สงผลให โครงสรางวัสดุมีขนาดเล็กและผิดเพี้ยนไปจากตนแบบนอยมาก โครงสรางที่หนาไดถึงระดับ 1000 ไมโครเมตรและมีผนังแนวดิ่ง (Vertical sidewall) เหมาะสําหรับการสรางชิ้นสวนจักรกลขนาดเล็ก รวมถึงแมพิมพโลหะที่มีความละเอียดสูงระดับไมโครเมตร ไมโครเมต รายงานประจําป0 2555 | 88
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
อีกทั้งสามารถสรางไดปริ ถสรางไดปริมาณมากในแตละครั้ง ชวยใหตนทุนการผลิตลดลงแตยั แตยังคงประสิทธิภาพของชิ้นสวนจุลภาคเหลานั้นไว ไดเปAนอยางดี รูปที่ 13 แสดงตัวอยางชิ้นงานการอาบรังสีเอกซเพื่อสรางชิ สรางชิ้นสวนจุลภาค นอกจากการสรางเปAนชิ้นสวนจุลภาค ที่เปAนพอลิเมอรของสารไวแสงแลว รไวแสงแลว แมพิมพที่ไดจากการอาบรังสีเอกซยังสามารถใชเติมโลหะชนิดอื่นลงไปเพื่อสรางเปAนชิ้นสวน โลหะที่มีความแข็งแรงและเหมาะสมตอการใชงานมากขึ้น รูปที่ 14 แสดงชิ้นสวนโลหะและโครงสรางรวม วนโลหะและโครงสรางรวมพอลิเมอรโลหะที่ถูก สรางขึ้น
รูปที่ 13 ชิ้นสวนจุลภาคที่ไดจากการอาบรังสีเอกซ
รูปที่ 14 ชิ้นสวนจุลภาคที่ถูกสรางเปAนโลหะและโครงสรางรวมพอลิเมอร-โลหะ มอร เนื่องดวยปiจจุบัน เทคโนโลยีของไหลจุลภาคกําลังเขามามีบทบาทสําคัญในการพัฒนาหองปฏิบัติการบนชิพ (Lab-on-achip) ซึ่งตองใชชองทางไหลจุลภาค (Micro-channel) (Micro ในการนําพาสารทดสอบไปยังพื้นที่ที่ตองการเพื่อการวิเคราะห โดย อุปกรณชิ้นนี้จะถูกสรางขึ้นดวยเทคนิคการสําเนาแมพิมพดวยวัสดุ Polydimethylsiloxane หรือ PDMS จากแมพิมพที่สรางขึ้น ดวยเทคนิคลิโธกราฟ0ดวยแสงอั ดวยแสงอัลตราไวโอเลต ปiญหาสําคัญประการหนึ่งในการสรางชองทางไหลจุลภาคดวยวิธีการนี้คือ แมพิมพ จะไมคงทน โดยจะใชงานไดตอเนื่องเพียง 3 – 4 ครั้งเทานั้น และจําเปAนตองสรางขึ้นมาใหม สงผลตอตนทุนการพัฒนาเปAนอยาง มาก ดวยเหตุนี้ ระบบลําเลียงแสงที่ 6a: a: DXL จึงไดพั งไดพัฒนากระบวนการสรางแมพิมพโลหะจุลภาคสําหรับการสําเนาชองทางไหล ของหองปฏิบัติการบนชิพ ที่สามารถนํ สามารถนําไปใชงานไดหลายรอยครั้งโดยไมมีการเสียหาย สงผลใหตนทุนการผลิตลดลงและสามารถ ทํางานไดอยางมี างมีประสิทธิภาพมากขึ้น รูปที่ 15 แสดงแมพิมพโลหะสําหรับงานทางดานเทคโนโลยี โนโลยีชีวภาพและการประยุกตใชงาน บางสวน
รายงานประจําป0 2555 | 89
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
รูปที่ 15 แมพิมพโลหะจุลภาคสําหรับการสรางอุปกรณทางเทคโนโลยีชีวภาพ ตัวอย!างการประยุกต,ใช หองปฎิบัติการเลี้ยงเซลล,สาหร!ายบนชิพ สาหรายขนาดเล็ก (Microalgae) เปAนกลุมสิ่งมีชีวิตชั้นต่ําที่สามารถสังเคราะหแสงได พบทั้งชนิดที่มีเซลลเดียว (single cellular form) และหลายเซลล (multicellular form) ซึ่งทําหนาที่เปAนผูผลิตสําคัญในระบบนิเวศทางน้ํา หลายศตวรรษที่ผาน มา มนุษยไดศึกษา คนพบ และใชประโยชนจากสาหรายนานัปการ ไมวาจะเปAนการใชเปAนอาหาร ใชเปAนวัตถุดิบในการสกัด สารเคมีที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ( Bioactive compound ), โปรตีน, น้ําตาลโมเลกุลใหญ และกรดไขมัน ในอุตสาหกรรมอาหาร เสริมและเทคโนโลยีชีวภาพ เครื่องสําอางรวมไปถึงพลังงานทดแทน เชน ไบโอดีเซล ซึ่งเปAนมิตรตอสิ่งแวดลอมมากกวาดีเซลจาก ใตพิภพ และดวยอัตราการเจริญและการใหผลผลิ หผลผลิตของสาหรายที่สูง อีกทั้งยังใชพื้นที่ในการเพาะเลี้ยงและทรัพยากรนอยกวาเมื่อ เปรียบเทียบกับพืช นักวิทยาศาสตรจากทั่วทุกมุมโลกจึงใหความสนใจและศึกษาวิจัยเพื่อเพาะเลี้ยงและใชประโยชนจากสาหราย ในแงมุมตางๆเพิ่มมากขึ้น
ในรูปแบบตางๆ รูปที่ 16 รูปแบบสถาปiตยกรรมของสาหรายขนาดเล็กและผลิตภัณฑในรู รายงานประจําป0 2555 | 90
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
จากความตองการในการศึกษาพฤติกรรมระดับเซลลของสาหรายใหเขาใจถองแทมากยิ เซลลของสาหรายใหเขาใจถองแทมาก ่งขึ้น การพัฒนาระบบไมโคร ฟลูอิค ซึ่งเปAนเทคโนโลยีใหมเกี่ยวของกับการควบคุมของไหลจึงถูกนํามาประยุกตใชในการตอบคําถามทางสาหรายวิ ถามทางสาหร ทยา โดย การสรางเปAนหองเพาะเลี้ยงเซลลสาหรายขนาดเล็กหลายรอยหองเพื่อคัดแยกเซลลสาหรายแตละตัวมาศึกษาในสภาวะแวดลอม ที่ตองการ ดวยเหตุนี้ หองเลี้ยงเซลลสาหรายบนชิพจึงถูกพัฒนาขึ้นดวยเทคนิคการสรางโครงสรางจุ การสรางโครงสรางจุลภาคดวยรังสีเอกซจาก อ เครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน (X-ray ray microfabrication) โดยการสรางแมพิมพโลหะที่มีความละเอียดสูงและสําเนาโครงสราง พอลิเมอรเพื เพื่อนํามาสรางหองเพาะเลี้ยงสาหรายบนแผนกระจก
(a)
(b)
รูปที่ 17 (a) แมพิมพโลหะบนฐานสแตนเลส (b) หองเพาะเลี้ยงสาหรายจํานวน 200 หองบนแผนกระจก
รูปที่ 18 เซลลสาหรายสไปลูลินาที่ถูกเพาะเลี้ยงบนชิพปฏิบัติการ ดร. พันธุวงค คุณธนะวัฒน1 ดร.รุรุงเรือง พัฒนกุล2 น.ส.จิรภัทร เรืองอินทร1 1
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลาธนบุรี 2สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน)
เซนเซอร,วัดความชื้น ความชื้นในอากาศนั้นเปAนสิ่งสําคัญตอกระบวนการผลิตในอุตสาหกรรมหลายประเภท อาทิ อุตสาหกรรมยา อาหารและ อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส เปAนตน สําหรับในประเทศไทยที่เปAนประเทศเกษตรกรรม ผลผลิตหลายชนิดโดยเฉพาะขาวเปลือกที่ ตองมีความชื้นในการจัดเก็บไมเกิน 14% โดยน้ําหนัก มีความสําคัญมาก เพราะถาความชื้นสูงจะสงผลตอราคาขางเปลือกที่ลดลง เพราะโรงสีผูรั บซื้อตองเพิ่มตนทุนในการอบลดความชื้นออกกอนการจัดเก็บ หรือแมกระทั่งการสงพืชผลทางการเกษตรไป จําหนายที่ตางประเทศ ถาการควบคุมความชื ความชื้นไมมีประสิทธิภาพเพียงพอ ก็ยอมไดผลกําไรที่ลดลงเชนกัน นอกจากนั้น ในทาง รายงานประจําป0 2555 | 91
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
การแพทยการควบคุ การควบคุมความชื้นใหอยูในระดับที่เหมาะสมจะชวยกําจัดหรือลดการแพรพันธุของเชื้อโรคได ดวยเหตุผลเหลานี้ ทําใหเทคโนโลยีการตรวจวัดความชื้นไดถูกพัฒนาขึ้นหลายรูปแบบ เพื่อใหเหมาะสมตอการใชงานหลากหลายดาน ใหเหมาะสมตอการใชงานหลากหลายดาน สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน องคการมหาชน) ไดสนับสนุนทุนวิจัยแก นายมาโนทย มาปะโท นักศึกษาปริญญาเอก มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี เพื่อศึกษาการสรางอุปกรณตรวจวัดความชื้น หรือ เซนเซอรวัดความชื้นสัมพัทธ (Relative Humidity Sensor) โดยใชกระบวนการลิ กระบวนการลิโธกราฟฟ0ดวยรังสีเอกซ อ ณ ระบบลําเลียงแสง BL6a หองปฏิบัติการแสงสยาม จากผล การศึกษา พบวารูปแบบโครงสรางที่ความเหมาะสมสําหรับการสรางตัวตรวจวัดความชื้น คือ โครงสรางที่มีลักษณะเปAนซี่ยาว และป#ดทับดวยอิเล็กโทรดโลหะ ลักษณะคลายซี กษณะคลายซี่หวีซอนกันเชื่อมตอกันกับจุดเชื่อมตอไปยังวงจรภายนอก โดยความไวของตัว ตรวจวัดความชื้นที่มีโครงสรางแบบนี้ สามารถควบคุมไดดวยการแปรคาความหนาของชั้นวัสดุไวตอความชื้น ซึ่งชั้นของวัสดุไว ตอความชื้นที่บางจะชวยใหตัวตรวจวัดความชื้นมีความไวสูง นอกจากนี นอกจากนี้ความเร็วในการตอบสนองก็ยังขึ้นกับขนาดความกวางของ ซี่อิเล็กโทรด กลาวคือ เมื่อซี่ของสารไวความชื้นมีขนาดความกวางลดลง เวลาในการตอบสนองจะลดลง
รูปที่ 19 โครงสรางตัวตรวจวัด
รูปที่ 20 วงจรเชื่อมตอตัวเซนเซอร
รูปที่ 21 ชุดทดสอบและควบคุมความชื้น
ผลการทดสอบตรวจจั การทดสอบตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความชื้นเบื้องตน พบวา เซนเซอรวัดความชื้นที่สรางขึ้นสามารถตรวจจับคา ความชื้นที่เปลี่ยนแปลงไปไดสอดคลองกับเซนเซอรที่จําหนายในทองตลาด ซึ่งในปiจจุบันกําลังดําเนินการปรับเทียบคาความชื้น ดวยเกลืออิ่มตัวมาตรฐานกอนนําไปทดสอบในสภาวะแวดลอมการทํางานจริงตอไป นายมาโนทย มาปะโท1, นายวัชรพล ภุมรา1, นางสาวสมปอง สมประสงค1, ดร.รุงเรือง พัฒนากุล2 และดร. นิมติ ชมนาวัง1 1
สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟeา สํานักวิชาวิศวกรรมศาสตร ศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
2
สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน)
ชุดแสดงผลอักษรเบรลล, 10 เซลล, จากความสํ าเร็จ ขั้ นตนในการพัฒ นากลไกชุ ดแสดงผลอักษรเบรลล 3 เซลลโดยใชแรงดัน ลมการการขั บเคลื่ อนจุ ด แสดงผล ในป0งบประมาณ 2555 นี้ ทางสถาบันวิจัยแสงซิ แสงซินโครตรอน ไดสนับสนุนทุนวิจัยการพัฒนาชุดแสดงผลอักษรเบรลล จํา นวน 10 เซลลขึ้ น เพื่ อเพิ่ มประสิ ทธิ ภาพและการทํา งานของชุ ด แสดงผล รวมถึ งการเปลี่ ย นกลไกการทํ างานมาเปA น ชุ ด ขับเคลื่อนดวยวัสดุเพียโซอิเล็กทริกเพื่อลดขนาดและน้ําหนักลงใหสามารถพกพาเคลื่อนที่ไดสะดวกมากขึ้น
รายงานประจําป0 2555 | 92
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
แสงซินโครตรอนในยานรังสีเอกซพลังงานต่ําไดเขามาสรางชิ้นสวนของจุดแสดงผล ซึ่งตองการความแมนยําและปริมาณ ที่มากเพื่อนํามาประกอบรวมกันเปAนชุดแสดงผล การทํางานรวมกับโปรแกรมที่ถูกออกแบบมาใหควบคุมชุดแสดงผลใหสอดคลอง กับอักษรเบรลลถูกนํามาประยุกตใชเพื่อนําไปทดสอบกั ไปทดสอบกับผูพิการทางสายตา ผลการทดสอบเบื้องตนกับนักเรียนระดับชั้น ป.5 ถึง ม.6 ของโรงเรียนการศึกษาคนตาบอด จ.นครราชสี จ นครราชสีมา พบวาความถูกตองในการอานอยู ที่รอยละ 95 ซึ่งแสดงใหเห็นถึ ง ประสิทธิภาพของชุดแสดงผลอักษรเบรลลที่พัฒนาขึ้น ดร.รุงเรือง พัฒนากุล2, นายวัชรพล ภุมรา1, นายชั ยชัยชนะ ชัยจํารัส2, และดร. นิมิต ชมนาวัง1 1
สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟeา สํานักวิชาวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
2
สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน)
BL6b: ระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลองการถ!ายภาพแบบเรืองรังสีเอกซ, BL6b: Micro-beam X-ray Fluorescence Imaging (XRFI) สถานีทดลองการเรืองรังสีเอกซดวยลําแสงซินโครตรอนขนาดไมโครเมตร (100 ไมโครเมตร) ไมโครเมตร ถูกสรางขึ้นเพื่อศึกษาชนิด ของธาตุที่เปAนองคประกอบภายในตัวอยางโดยอาศัยหลักการการปลดปลอยรังสีเอกซเฉพาะ (Characteristic X-rays) X เมื่อถูก กระตุนดวยพลังงาน (ในที ในที่นี้คือแสงซินโครตรอน) โครตรอน ที่มีคามากกวาพลังงานยึดเหนี่ยวของอิเล็กตรอนในอะตอมนั้นๆ เนื่องจากคา พลังงานรังสีเอกซเฉพาะนี้มีคาแตกตางกันตามชนิดของธาตุ เทคนิคนี้เปAนที่นิยมมากนอกจากเปAนเทคนิคที่ไมซับซอนแลว ยังเปAน เทคนิคที่ไมทําลายตัวอยาง (non-destructive destructive method) และเมื่อพลังงานที่ใชในการกระตุนตัวอยางเปAนแสงซินโครตรอน ในชวงรังสีเอกซ ทําใหเราสามารถโฟกัสใหลํารังสีเอกซมีขนาดเล็กโดยยังมีความเขมแสงที่สูงพอที่จะทําการทดลองได โดยขนาด ของลํารังสีเอกซที่สถานีทดลองนี้คือ 100 ไมโครเมตร ไมโครเมตร การที่ลํารังสีเอกซมีขนาดเล็กทําใหเรานอกจากจะสามารถศึกษาชนิดของ
รายงานประจําป0 2555 | 93
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
ธาตุไดแลว เรายังศึกษาการกระจายตัวของธาตุบนตัวอยางไดในกรณีที่ตัวอยางไมเปAนเนื้อเดียวกัน หรือสามารถเลือกศึกษา เฉพาะพื้นที่ที่สนใจบนตัวอยางได สถานีทดลองที่ 6b มีสวนประกอบที่สําคัญ คือ 1) เลนสรังสีเอกซ ในที่นี้เราใช polycapillary lens ซึ่งประกอบดวยทอ คาป#ลลารี่ขนาดเล็กจํานวนมากอัดกันอยูในทอทรงกระบอกทําหนาที่บังคับใหรังสีเอกซขนาดประมาณ 5x3 มม2 (กวางxสูง) ที่ตําแหนงทางเขามารวมกันโดยมีขนาดประมาณ 0.1x0.1 มม2 ที่ตําแหนงที่กําหนดไว คือ 2.2 2 ซม. 2) ตัวอยางที่จับยึดดวย มอเตอร 2 ตัวเพื่อทําหนาที่ขับเคลื่อนตัวอยางเพื่อรับรังสีเอกซเวลาทําการทดลอง รังสีเอกซจะกวาดไปบนบริเวณที่ตองการ ทํ า การศึ ก ษา เมื่ อ รั งสี เ อกซตกกระทบตั ว อยางตั ว อยางจะปลดปลอยรั ง สี เ อกซเฉพาะและถู ก ตรวจจั บ ดวย 3) หั ว วั ด รั ง สี (detector) รังสีเอกซที่เขามาที่หัววัดรังสีเอกซจะถูกแปลงเปAนสัญญาณไฟฟeาแลวถูกสงไปยังตัวขยายสัญญาณ (Amplifier) และ อุปกรณคัดแยกสัญญาณแบบหลายชอง (Multichannel ( Analyser, MCA) และสงเขาสูคอมพิวเตอรเพื่อเก็บบันทึกและ ประมวลผล ในการเลือกพื้นที่บนตัวอยางเราจะใช อยางเร 4) กลอง CCD ซึ่งตอเขากับคอมพิวเตอรทําการเลือกบริเวณที่สนใจ รูปที่ 22 (b) แสดงถึงสถานีทดลอง 6b Sample
Polycapillary lens
Synchrotron radiation
CCD PC Detector
Computer
Power supply/Amp Amp MCA8000 A
MCA
(a)
(b)
รูปที่ 22 (a)แสดงแผนผั แสดงแผนผังการตออุปกรณตางๆ ของสถานีทดลองที่ 6b และ (b) ภาพถายสถานีทดลอง ตารางแสดงขอมูลทางเทคนิคของสถานีทดลองที่ 6b เทคนิค พลังงานรังสีเอกซ ตัวอยาง ขนาดของลําแสงซินโครต รอน หัววัดรังสี สภาพแวดลอมของ ตัวอยาง
Micro-beam X-ray Fluorescence Imaging 2 –10 keV (white beam) ของแข็ง, ผง, ตัวอยางมีชีวิต เชน ใบไม 100x100 µm2 Si(PIN) detector with energy resolution of 160 eV อากาศ
รายงานประจําป0 2555 | 94
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
BL8: ระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลองการดูดกลืนรังสีเอกซ, BL8: X-ray ray absorption spectroscopy (XAS) ระบบลําเลียงแสงที่ 8 ไดเป#ดใหบริการตั าร ้งแตเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2548 จนถึงปiจจุบัน โดยมีผูขอใชเปAนจํานวนมาก ทีมงานของระบบลําเลียงแสงที่ 8 (BL8) BL8) ไดพัฒนาระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลองดานเทคนิคการดูดกลืนรังสีเอ็กซ (x-ray absorption spectroscopy, XAS) มาอยางตอเนื่องเพื่อใหผูใชบริการสามารถทําการทดลองไดอยางถูกตองและไดขอมูล สเปกตรัม XAS ที่มีคุณภาพ สามารถตอบโจทยวิจัยไดตามเปeาหมาย ระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลอง XAS ในปiจจุบัน ทํางานไดในชวงพลังงานแสงซินโครตรอนยานรังสีเอ็กซ ตั้งแต 1.25 keV ถึง 10 keV โดยใชเครื่องคัดเลือกพลังงานแสงแบบผลึกคู สามารถวิเคราะหสถานะทางเคมีและโครงสรางอะตอม ล โดยรอบของธาตุที่สนใจศึกษาไดหลายชนิด ไดตั้งแตธาตุแมกนีเซียม อะลูมิเนียม และธาตุอื่นๆ ที่หนักกวา โดยเฉพาะธาตุโลหะ ทรานซิชัน ที่ถูกศึกษากันอยางแพรหลายในงานวิจัยดานตางๆ เชน เซรามิกส สารเรงปฏิกิริยา สารกึ่งตัวนํา เซลลเชื้อเพลิงแบบ ออกไซดของแข็ ซดของแข็ง เปAนตน ขอมูลทางเทคนิคของระบบลําเลียงแสงที่ 8 และสถานีทดลอง XAS ที่เปAนปiจจุบันสามารถสรุปเปAน ตารางไดดังนี้ ชวงพลังงานแสงซินโครตรอนที่ปรับคาได
1.25 -10 keV
ผลึกคัดเลือกพลังงานแสง
KTP(011), InSb(111), Si(111) และ Ge(220)
ขนาดของลําแสงที่ใชวิเคราะหตัวอยาง
13 mm (กวาง) × 1 mm (สูสูง)
ความเขมแสง
108-1010 photons/sec/100 mA
ความกวางของแถบพลังงานแสง
~ 2-3 × 10-4 สวนของคาพลังงานแสง
เทคนิคการทดลอง XAS
Transmission mode และ Fluorescence-yield mode
เครื่องวัดรังสีเอ็กซ
Ion chamber, 13-element element Germanium G detector, Silicon drift detector, Lytle detector
ความเขมขนธาตุต่ําสุดในตัวอยางที่สามารถวิเคราะห ~ 50 ppm ได
รายงานประจําป0 2555 | 95
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
รูปที่ 23 แสดงภาพถายระบบลําเลียงแสงที่ 8 และสถานีทดลอง XAS จุดเดนของระบบลําเลียงแสงที่ 8 คือความสามารถในการวัดสเปกตรัมการดูดกลืนรังสีเอกซของธาตุอะลูมิเนียม ซิลิกอน ฟอสฟอรัส และซัลเฟอร ไดดีกวาหรือเทียบเทาระบบลําเลียงแสงหลายที่ในตางประเทศ (ดัดังแสดงในรูปที่23) เนื่องจากเราใช หัววัดรังสีเอกซแบบ 13 ชองสัญญาณ (13-element germanium detector) และทํ ะทําการทดลองในบรรยากาศของแกRสฮีเลียม ซึ่งชวยลดสัญญาณรบกวนไดดี อีกทั้งแสงซินโครตรอนที่ใชในการทดลองมีความเขมสูงสุดในยานพลังงานรังสีเอกซที่ใชสําหรับ กระตุนธาตุเหลานี้ นอกจากเทคนิคการดูดกลืนแสงแลว สถานีทดลองของระบบลําเลียงแสงที่ 8 สามารถใหบริการตรวจวิเคราะหปริมาณความ เขมขนของธาตุองคประกอบในตัวอยางดวยเทคนิคการเรืองแสง (X-ray Fluorescence) โดยใชแสงซินโครตรอนในยานพลังงาน รังสีเอกซ ใชไดดีกับตัวอยางที่มีขนาดมากกวา 5 mm x 1 mm สามารถตรวจวิเคราะหไดโดยไมจําเปAนตองบดทําลายตัวอยาง เหมาะสําหรับการศึกษาตั กษาตัวอยางวัตถุโบราณ (รูปที่ 25) และตัวอยางที่ตองการรักษาสภาพเดิมเอาไว
รายงานประจําป0 2555 | 96
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
รูปที่ 24 แสดงสเปกตรั ตรัมการดูดกลืนรังสีเอกซของธาตุฟอสฟอรัสในตัวอยางดินชนิดเดียวกัน เสนกราฟสีฟeาคือสเปกตรัมที่วัดจาก ระบบลําเลียงแสงที่ 8 ของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน โครตรอน และเสนกราฟสีชมพูคือสเปกตรัมที่วัดจากระบบลําเลียงแสง X15B ของ National Synchrotron Light Source
รูปที่ 25 แสดงธาตุ ธาตุที่ตรวจพบในแกวโบราณจากการใชเทคนิค XRF ที่ระบบลําเลียงแสงที่ 8 องคประกอบที่วิเคราะหไดคือ SiO2 55-67 %, Na2O 8.3-12.9 %, Al2O3 1.8-3.5 1.8 %, K2O 1.4-1.7 %, CaO 7.5-11.0 11.0 %, PbO 1.8-15.9 1.8 %, Fe2O3 1.5-9.3 %, MnO 0.7-1.6 %, CuO (0.06-0.13 0.13 %), ZnO 0.07-0.09 0.07 % (ผลงานวิ ผลงานวิจัยของ วันทนา คลายสุบรรณและคณะ, รรณและคณะ สถาบันวิจัยแสง ซินโครตรอน) รายงานประจําป0 2555 | 97
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
เทคนิคที่เปดใหบริการแก!ผูใช BL4.1: ระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลองเทคนิคอินฟราเรดสเปกโตรสโกป[ ฟราเรดสเปกโ BL4.1: Infrared Spectroscopy and Imaging ดวยคุณสมบัติของเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนซึ่งผลิตแสงซินโครตรอนที่มีคาพลังงานตอเนื่องตั้งแตรังสีอินฟราเรดไป จนถึงรังสีเอกซ หองปฏิบัติการแสงสยาม สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) จึงมีระบบลํ ระบบลําเลียงแสงในยานพลังงาน ตางๆ กันหลายระบบเพื่อใชในศึกษาคุณสมบัติตางๆ ของสารที่แตกตางกันได โดยแสงซินโครตรอนยานอิ โครตรอนยาน นฟราเรด (เลขคลื่นชวง -1 12800-50 cm หรือความยาวคลื่นชวง 0.78-200 µm) เปAนชวงรังสีที่มีประโยชนในการศึกษาการสั่นของโมเลกุลของสาร โดยสารแตละชนิดจะมีเอกลักษณในการดูดกลืนแสงอินฟราเรดในชวงความยาวคลื่นที่แตกตางกัน ทําใหเราสามารถจําแนกชนิด และติดตามการเปลี่ยนแปลงโครงสรางโมเลกุลของสารได ดวยเหตุนี้เอง ในป0งบประมาณ 2553 สถาบันจึงไดมีนโยบายในการ สรางระบบลํ า เลี ย งแสงยานรั งสี อิ น ฟราเรดขึ้ น เพื่ อ เพิ่ ม ขี ด ความสามารถในการใหบริ ก ารแสงซิ าร น โครตรอนในงานวิ จั ย ที่ หลากหลายมากขึ้น อาทิ เชน งานวิจัยพื้นฐานทางฟ#สิกส เคมี ชีววิทยา งานวิจัยทางวัสดุศาสตรและนาโนเทคโนโลยี งานวิจัย ทางการแพทยและเซลลตนกําเนิด (Stem Stem cells) งานวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑเวชสําอางสํสําหรับผิวหนังและเสนผม รวมถึง งานวิจัยทางการเกษตร เปAนตน ระบบลําเลียงแสงอิ งแสง นฟราเรด เริ่มตนจากการออกแบบ bending ending magnet chamber ซึ่งมี โครงการออกแบบและสรางระบบลํ ชองเป#ด 25 (แนวตั้ง) x 86 (แนวนอน) มิลลิเรเดียน ที่มุม 2.1 องศา เพื่อรองรับการแผรังสีชนิ ชนิด edge และ bending magnet ของวงกักเก็บอิเล็กตรอน โดยใชโปรแกรม โปรแกรม SRW และ ray software ©Th. Moreno ในการออกแบบระบบลํ ในการ าเลียงแสงให สามารถใชงานไดถึง 3 สถานีทดลองในเวลาเดียวกัน โดยมี โดย กระจกตัวที่ 1 (M1) ทําหนาที่คัดเลือกแสงซิ กแสง นโครตรอนเฉพาะยาน อินฟราเรด จากนั้นมีกระจกตัวที่ 2 (M2) ทําหนาที่โฟกัสแสงในแนวนอนโดยมีคารัศมี = 2637.7 2637 มิลลิเมตร และ กระจกตัวที่ 3 (M3) ทําหนาที่โฟกัสแสงในแนวตั้ง R = 5435.2 มิลลิเมตร ซึ่งจะทําใหแสงมีขนาดเล็กลง จากนั้นกระจกตัวที่ 4 (M4) จะทํา หนาที่สะทอนแสงออกมายั ทอนแสงออกมายังนอกผนังคอนกรีตของวงแหวนกังเก็บอิเล็กตรอน ลําแสงซิซินโครตรอนยานอินฟราเรดที่ไดจะมี ดจะ ขนาด 2 12 2.32×0.16 มิลลิเมตร มีความเขมแสงประมาณ ความเขมแสงประมาณ 10 (ph/s/0.1%BW) ณ จุดรวมแสง (focus point) ซึ่งจะอยูหางจาก แหลงกําเนิดแสง 7.2 เมตร และใชโดยมีกระจกเพชร กระจกเพชร (CVD diamond window) เปAนตัวกั้นระหวางระบบสุญญากาศและเครื ญากาศและ ่อง อินฟราเรดสเปกโตรมิเตอร แสงซินโครตรอนจะถู โครตรอนจะ กทําใหเปAนแสงขนานและแยกออกเปAน 3 ลําแสง หลังจากผานกระจกเพชรดวย กระจกตัวที่ 5 ถึง 9 (M5-M9) เพื่อสงไปยังสถานีทดลองทั้ง 3 สถานีตอไป
รายงานประจําป0 2555 | 98
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
รูปที่ 26 แสดงระบบลําเลียงแสง 4.1 Infrared Spectroscopy and Imaging ในป0งบประมาณ พ.ศ. 2553 สถาบัน ไดเริ่มตนปรึกษาผูเชี่ยวชาญและศึกษาความเปAนไปไดในการจัดสรางระบบลําเลียง แสงอินฟราเรด จากนั้นในป0งบประมาณ 2554 สถาบัน ไดสรางและติ และติดตั้งระบบลําเลียงแสงสวนหนาซึ่งประกอบดวย ประกอ bending magnet chamber, M1 and M2 chamber และ M3 and M4 chamber แลวเสร็จ
รูปที่ 27 แสดงระบบลํ ระบบลําเลียงแสงสวนหนาเมื่อตอกับวงแหวนกักเก็บอิเล็กตรอน โดยในป0งบประมาณ พ.ศ. 25555 สถาบัน ไดดําเนินการติดตั้งกระจกตัวที่ 1-4 (M1- M4) และแผนกระจกเพชร (CVD diamond window) ซึ่งเปAนตัวกั้นระหวางระบบสุ นระหวางระบบสุญญากาศและเครื่องอิ งอินฟราเรดสเปกโตรมิเตอรและจั ตอร ดวางกระจกทุกตัวใหอยู ในแนวแสง รวมถึงทดสอบระบบสุญญากาศและระบบการควบคุมตางๆ โดยในขณะนี้กําลังอยูระหวางการติดตั้งและจัดวางแนว กระจกตัวที่ 5 ถึง 9 (M5-M9) เพื่อทําใหไดแสงซิ ใหไดแส นโครตรอนแบบแสงขนานและแยกลําแสงออกเปA ออกเปAน 3 ลําแสงซึ่งจะใหคาความ เขมของแสงประมาณ 1012 ph/s/0.1%BW BW กอนนําเขาสูเครื่องอิอินฟราเรดสเปกโตรมิเตอรตอไป โดยคาดวาจะสามารถเป# โดย ด ใหบริการในปลายป0 2556
รายงานประจําป0 2555 | 99
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
(a)
(bb)
รูปที่ 28 แสดงการติดตั้งกระจก (a) และการตรวจสอบตําแหนงของกระจกใหอยูในแนวแสง (b)
(a)
(b)
(c)
รูปที่ 29 แสดง การตรวจสอบกระจกตั ตรวจสอบกระจกตัวที่ 1 กอนติดตั้ง (a) สวนของกระจกเพชรซึ่งเปAนตัวกั้นระหวางระบบสุญญากาศและ เครื่องอิอินฟราเรดสเปกโตรมิเตอร (b) และ การตีแนวแสงบนพื้น (c) นอกเหนื อจากงานสรางระบบลํ สรางระบบลําเลียงแสงยานรังสี อินฟราเรดแลว ฟราเรด สถาบัน ยังรวบรวมกลุมผู ใชประโยชนจากแสง ใชประโยชนจา ซินโครตรอนในยานอิน ฟราเรด และใหบริ การเทคนิคอิ คอิน ฟราเรดสเปกโตรสโกป0ดวยแหลงกําเนิดแสงชนิด แผความรอนแก ผูใชบริการ ทั้งจากภาครัฐและเอกชน เพื่อสงเสริมการทําวิจัยโดยใชเทคนิคอินฟราเรดสเปกโตรสโกป0 และเพื่อเตรียมความพรอม ใหกลุมผูใชไดมีความรู ความชํานาญ และมี และ ความพรอมที่จะใชประโยชนแสงซินโครตรอนยานอิ รอนยานอินฟราเรดเมื ฟราเรด ่อการสรางระบบ ลําเลียงแสงและการติดตั้งสถานีทดลองที่เกี่ยวของแลวเสร็จสมบูรณตอไป
รายงานประจําป0 2555 | 100
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
BL7.2: สําหรับงานดานชีววิทยาโครงสราง BL7.2: Structural Biology ระบบลําเลียงแสงที่ 7.2 ณ หองปฏิบัติการแสงสยาม เปAนระบบลําเลียงแสงที่ออกแบบเพื่อใชประโยชนรังสีเอกซ พลังงานสูงจาก Superconducting Wavelength Shifter (SWLS) สําหรับงานดานชีววิทยาโครงสรางเพื่อศึกษาโครงสรางสาม มิติของสารชี สารชีวโมเลกุลขนาดใหญ ไดแก กรดนิวคลีอิก เอนไซมและโปรตีน และการศึกษาโครงสรางบริเวณรอบๆ วณรอบ อะตอมของธาตุ บางชนิดที่มีผลตอการทํางานของโมเลกุลทางชีวภาพ เชน เมทัลโลโปรตีน ชิ้นสวนตางๆ ของระบบลําเลียงแสง ซึ่งประกอบดวย สวนหนา กระจกทําแสงขนาน โมโนโครเมเตอร และกระจกโฟกัส แสงไดถูกสรางและประกอบแลวเสร็จ แตเนื่องจากการติดตั้ง SWLS มีความลาชากวาแผนน จึงไดปรับยายระบบลําเลียงแสงมาใช แสงจากแมเหล็กสองขั้ว (bending magnet) เพื่อในเบื้องตนจะไดทําการทดสอบการทํางานของโมโนโครเมเตอรชนิดผลึกคู (DCM, double crystal monochromator) monochromator และอุปกรณสวนหนาของระบบลํ องระบบลําเลียงแสงที่สถาบันไดสรางขึ้นมาใชเอง ขอมูล ทางเทคนิคของระบบลํ คของระบบลําเลียงแสงที่ไดปรับยายแสดงดังตาราง ตารางที่ 1 แสดงขอมูลทางเทคนิคของระบบลําเลียงแสงที่ 7.2 เทคนิคการวัด
การดูดกลืนรังสีเอกซ วิธีการวัดแบบทะลุผานใช Ionization chambers วิธีการวัดแบบเรืองแสงใช Silicon drift detector
แหลงกําเนิดแสง
แมเหล็กสองขั้ว
ชวงพลังงานแสง
2.25-9.0 keV
ระบบคัดเลือกพลังงานแสง
โมโนโครเมเตอรชนิดผลึกคู ผลึก Si(111) และผลึก InSb(111) 111)
ขนาดลําแสงที่ตกกระทบตัวอยาง
15 mm (กวาง) x 1-2.5 mm (สูสูง)
ความเขมแสงที่ตัวอยาง
108-109 photons/sec/100mA
ระยะระหวางแหลงกําเนิดแสงไปยังตัวอยาง
12.2 เมตร
สภาวะความดันของตัวอยางขณะวัด
ความดันบรรยากาศ-สุสุญญากาศระดับ 10-2 mbar
ชนิดของตัวอยางที่วัดได
ผงบนแผนเฟรม ผงอัดเม็ด
สถานะปiจจุบัน
พัฒนา
รายงานประจําป0 2555 | 101
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
รูปที่ 30 แสดงแผนผังของระบบลําเลียงแสงที่ 7.2
รูปที่ 31 แสดงภาพถายระบบลํ ภาพถายระบบลําเลียงแสงที่ 7.2 เพื่อทดสอบการทํางานของโมโนโครเมเตอรชนิดผลึกคู จากภาพแสดงแผนผังของระบบลําเลียงแสงสําหรับการทดสอบโมโนโครเมเตอร ลําแสงจากแมเหล็กสองขั้วถูกจํากัด ขนาดโดยอุปกรณในสวนหนาระบบลําเลียงแสงซึ่งเสนทางเดินของแสงที่ใชงาน ณ ปiจจุบันไมผานกระจกทําแสงขนาน ดังนั้นแสง ที่ตกกระทบผลึกในโมโนโครเมเตอรเปAนแสงมีลักษณะของลําที่บานออก เพื่อทดสอบโมโนโครเมเตอรที อทดสอบโมโนโครเมเตอรที่สถาบันไดสรางขึ้นมาใช เองไดมีการติดตั้ง ionization chambers สําหรับการวัดปริมาณโฟตอนตอหนวยเวลา (flux flux) ของแสงที่ผานการคัดเลือก พลังงาน สวนพลังงานของโฟตอนหรือความยาวคลื่นของแสงวัดเทียบจากสเปกตรัมการดูดกลืนรังสีเอกซของแผนฟ#ลมของโลหะ มาตรฐาน
รายงานประจําป0 2555 | 102
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
รูปที่ 32 แสดงปริมาณของโฟตอนของแสงที่ผานการคัดเลือกพลังงาน ปริมาณโฟตอนตอหนวยเวลาของแสงที ตอนตอหนวยเวลาของแสงที่ผานการคัดเลือกพลังงานโดยโมโนโครเมเตอรที่ใชผลึก Si(111) พบวาพลังงานที่ เหมาะสมสําหรับการใชงานอยูในชวงประมาณ 3–8 keV เนื่องจากไมมีการติดตั้ง Be window ในระบบลําเลียงแสง จึงสามารถ ขยายชวงพลังงานต่ําลงไดถึงประมาณ 2.25 25 keV เมื่อเปลี่ยนผลึกของโมโนโครเมเตอรเปAน InSb(111) ตัวอยางสเปคตรัมการดูดกลืนรังสีเอกซแบบทะลุผานของ S K-edge, Ti K-edge และ Co K-edge ที่วัดไดจากระบบ ลําเลียงแสงที่ 7.2
รูปที่ 33 แสดงตัตัวอยางสเปคตรัมการดูดกลืนรังสีเอกซของ S K-edge ที่วัดไดจากระบบลําเลียงแสงที่ 7.2 ซึ่งอะตอมซัลเฟอรอยู ในสถานะออกซิเดชันที่ตางกัน
รายงานประจําป0 2555 | 103
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
รูปที่ 34 แสดงตัวอยางสเปคตรัมของสารมาตรฐาน Ti foil ความหนา 6 ไมครอน จากระบบลําเลียงแสงที่ 7.2
รูปที่ 35 แสดงตัวอยางสเปคตรัมของสารมาตรฐาน Ti foil ความหนา 6 ไมครอน ที่วัดไดจากระบบลําเลียงแสงที่ 7.2 เทียบกับ สเปคตรัมจากระบบลําเลียงแสงที่ 1 และ 8
รายงานประจําป0 2555 | 104
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
รูปที่ 36 แสดงตัวอยางสเปคตรัมของสารมาตรฐาน Co foil ความหนา 4 ไมครอน ที่วัดไดจากระบบลําเลียงแสงที่ 7.2 ตั้งแตกลางเดือนตุลาคม 2555 ระบบลําเลียงแสงที่ 7.2 ไดเริ่มทดสอบและติดตั้งหัววัด Si drift detector เพื่อวัด สเปคตรัมโดยวิธีการวัดแบบเรืองแสง (X-ray ray Fluorescence) ซึ่งจําเปAนตองใหหัววัดรังสีเอกซอยูในหองสุญญากาศเดียวกันกับ สารตัวอยางเพื่อไมใหโมเลกุลของอากาศดูดกลืนรังสีเอกซ ทางทีมงานจึ งานจึงไดเตรียมระบบเพื่อกั้นสุญญากาศระหวางหัววัดและหอง สุญญากาศสําหรับสารตัวอยาง ซึ่งจะทําใหการวัดในทั้งสองวิธีสามารถปฏิบัติงานไดสะดวกและมีความปลอดภัยกับหัววัด พรอม กันนั้นไดมีการปรับปรุงระบบการวัดเพื่อลดปiญหาจากสัญญาณรบกวนในชวงพลังงานต่ํา ภาพที่แสดงเปAนสเปกตรัมของอินเดียม ทินออกไซดที่ถูกปรับสภาพผิวโดยคลอรีน แสดงการลดสัญญาณรบกวนในชวงพลังงานต่ํา (นอยกวา นอยกวา 500 eV) หลังจากที่มีการ ปรับปรุงระบบการวัด
รูปที่ 37 แสดงตัวอยางการปรับปรุงคุณภาพของระบบการวัดของหัววัด Si drift detector ในระบบลําเลียงแสง 7.2 รายงานประจําป0 2555 | 105
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
ตั้งแตกลางเดือนเมษายน 2555 ระบบลําเลียงแสงที่ 7.2 ไดเริ่มเป#ดทดลองใหบริการแกโครงการที าร ่ไมไดรับการจัดสรร เวลาการเขาใชแสงจากระบบลําเลียงแสงที่ 8 และไดใหบริการเพิ่มแกโครงการที่สมัครเขาใชโดยตรงรวมเปAนจํานวนทั้งสิ้น 18 โครงการควบคูไปกับงานพัฒนาทดสอบและปรับปรุง ตัวอยางที่ผูใชไดเขามาทําการทดลองที่ระบบลําเลียงแสงไดแก ตัวเรง ปฏิกิริยา โลหะอสัณฐาน เซรามิก คอมโพสิต อิเล็กโทรไลทแข็ง/กึ่งแข็ง ซึ่งตองการศึกษาการจัดเรียงตัวของอะตอม และการระบุ สถานะออกซิเดชัน (oxidation oxidation state) ของอะตอมที่สนใจ ซึ่งเทคนิคการวัดแบบเรืองแสงมีประโยชนในการวิเคราะห องคประกอบธาตุเจือปนในตัวอยางของผูใช คาดวาเมื่อสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนสามารถผลิตแสงซินโครตรอนชวงเอกซเรยพลั โครตรอนชวงเอกซเรยพลังงานสูงไดและติดตั้งระบบลําเลียง แสงที่ 7.2 สําหรับงานดานชีววิทยาโครงสรางไดแลวเสร็ ยาโครงสรางไดแลวเสร็จ ศักยภาพของแสงซินโครตรอนที่ผลิตไดชวงเอกซเรยพลังงานสูงซึ่งมี ความเขมมาก จะสามารถสงเสริมงานวิจัยดานการศึกษาโครงสรางสามมิติของโปรตีนได
ระบบลําเลียงแสงที่ไดดําเนินการสรางและพัฒนา BL5.2: ระบบลําเลียงแสง มทส. – นาโนเทค – สซ. BL5.2: SUT-NANOTEC-SLRI ระบบลําเลียงแสงที่ 5.2 จัดสรางภายใตโครงการจัดตั้งสถานีรวมวิจัย มทส. - นาโนเทค - สซ. เพื่อการใชแสงซินโครต รอน โดยบุคลากรจากทั้งสามองคกรจะใชประโยชนจากแสงซิ ใชประโยชนจากแสงซินโครตรอนในการวิ โครตรอนในการวิจัยและพัฒนาดานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี รวมกัน ระบบลําเลียงแสงที่ 5.2 และสถานีทดลองเทคนิ ดลอง คการดูดกลืนรังสีเอกซ (X-ray ray Absorption Spectroscopy หรือ XAS) นั้นใชสําหรับการศึกษาโครงสรางสสารในระดับอะตอม สามารถวิเคราะหสถานะทางเคมี และโครงสรางโดยรอบของ อะตอมที่สนใจได ไมวาจะเปAน ความยาวพันธะ ลักษณะการจัดเรียงตัว หรือชนิดของอะตอมรอบขาง เทคนิคนี้ไมทําลายสาร ตัวอยางและสามารถนํามาประยุกตใชในงานวิจัยไดหลายสาขา เชน วัสดุศาสตร ชีววิทยา สิ่งแวดลอม และโบราณคดี ซึ่งเทคนิค ดังกลาวสามารถวิเคราะหสารตัวอยางไดทัทั้งในสภาวะของแข็ ในสภาวะ งและของเหลว หลักการของเทคนิ ค XAS คือ การฉายรั งสีเ อกซบนสารที่ ตองการศึกษา และวัด อัตราสวนการดู ราสวน ด กลืน รังสี เอกซ ที่พลังงานตาง ๆ ซึ่งขอมูลดังกลาวสามารถใชบงบอกถึ สามารถใชบงบอกถึงโครงสรางของสารตั โครงสราง ตัวอยางในระดับอะตอมได ระบบลําเลียงแสงและ สถานีทดลองนี้ สามารถทํางานไดในชวงพลังงานแสงซินโครตรอนยานรังสีเอกซตั้งแต 1,240 – 12,100 อิเล็กตรอนโวลต (eV) โดยใชเครื่องคัดเลือกพลังงานแสงแบบผลึกคู (Double Crystal Monochromator หรือ DCM) ระบบลําเลียงแสงที่ 5.2 ถูกออกแบบโดยที ดยทีมนักวิจัยและวิศวกรของสถาบัน โดยอุปกรณสวนใหญจั นใหญจัดสรางขึ้นเองภายในสถาบัน ซึ่งไดทําการติดตั้งและ ทดสอบแลวเสร็จ และไดเป#ดใหบริการตัตั้งแตเดื แต อนมีนาคม 2556
รายงานประจําป0 2555 | 106
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
Ion chambers
Double crystal monochromator
4-SDD Fluorescence detector Sample Chamber
รูปที่ 38 แสดงระบบลํ ระบบลําเลียงแสงและสถานี งแสง ทดลอง มทส. – นาโนเทค – สซ. ขอมูลทางเทคนิคของระบบลําเลียงแสง
ชวงพลังงานแสงซินโครตรอน ผลึกคัดเลือกพลังงานแสง ขนาดของลําแสงบนตัวอยาง ความเขมแสง ความละเอียดของพลังงาน เทคนิคการทดลอง XAS และ ระบบตรวจวัด
1240 - 12100 eV KTP(011), InSb(111), Si(111) และ Ge(220) 13 mm (กวาง) × 1 mm (สูง) 108-1010 photons/sec/100 mA 2 × 10-4 สวนของคาพลังงานแสง การวัดแบบทะลุผานโดย Ion chambers การวัดแบบเรืองแสงโดย 4-element element silicon drift detector
รายงานประจําป0 2555 | 107
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
1 ตัวอย!างสเปกตรัม XANES ของ Sulfur K-edge K โดยโหมดการวัดแบบทะลุผ!าน Oxidation number
Sulfur K-edge edge FeSO4
+6
FeSO4
Sulfur K-edge K XANES spectra
Na2SO3 +4
─ BL8
(C6H5)2SO
─ BL5.2
+2 S8 0 FeS -2 MoS2 -2
เปรียบเทียบสเปกตรัมวัดจาก BL5 และ BL8
รูปที่ 39 แสดงผลการวัดดวยเทคนิค XAS ที่ BL5.2 ของซัลเฟอรในสารประกอบชนิดตางๆ ซึ่งมีเลขออกซิเดชันแตกตางกัน
2 ตัวอย!างสเปกตรัม XANES ของ Cu K-edge โดยโหมดการวัดแบบทะลุผ!าน
รูปที่ 40 แสดงการเปรี เปรียบเทียบสเปกตรัมของสารมาตรฐาน Cu foil ที่วัดไดจาก จาก BL5.2 และ BL8
รายงานประจําป0 2555 | 108
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
3 ตัวอย!างสเปกตรัม EXAFS ของ Cu K-edge โดยโหมดการวัดแบบทะลุผ!าน
รูปที่ 41 แสดงการเปรี เปรียบเทียบสเปกตรัมของสารมาตรฐาน Cu foil ที่วัดไดจาก จาก BL5.2 และ BL8 4 ตัวอย!างสเปกตรัม XANES ของ Mn K-edge โดยโหมดการวัดแบบเรืองแสงดวย 4-element silicon drift detector ที่วัดไดจากระบบลําเลียงแสงที่ 5.2
รูปที่ 42 แสดงการเปรียบเทียบสเปกตรัมของสารตัวอยางที่มี Mn เปAนองคประกอบเจือ 1.6%wt ที่วัดไดจาก BL5.2 และ BL8
รายงานประจําป0 2555 | 109
การพัฒนาระบบลําเลียงแสงพรอมสถานีทดลอง
ตั้งแตเดือนมีนาคม 2556 ระบบลําเลียงแสงที่ 5.2 ไดเริ่มเป#ดใหบริการแสงแกโครงการที่ไดรับการจัดสรรจากหนวยงาน ทั้งสามองคกร (มทส. - นาโนเทค – สซ). โดยโควตาที่เปAนสวนของสถาบัน ไดจัดสรรใหแกผูใชภายนอกซึ่งสามารถสมัครเขามา ใชไดโดยทั่วไป
รูป ที่ 43 สมเด็ จพระเทพรั ต นราชสุ ด าฯ สยามบรมราชกุมารี เสด็ จ พระราชดํ า เนิ น ไปยั งหองปฏิบั ติ การแสงสยาม สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน ารมหาชน) ทรงเป#ดระบบลําเลียงแสง มทส.-นาโนเทค-สซ. เมื่อ 19 ต.ค. 55 สถาบัน ไดรับพระมหากรุณาธิคุณอยางหาที่สุดมิไดที่สมเด็ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราช กุมารี ไดเสด็จพระราชดําเนินมาทรงเป#ดระบบลําเลียงแสงที่ 5.2 นี้ นับเปAนสิริมงคลแกสถาบัน บุคคลากรและผูที่เกี่ยวของ
รายงานประจําป0 2555 | 110
ก
ก
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
งานพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม งานวิจัยดานวิทยาศาสตรชัชั้นสูงมีความตองการอุปกรณเครื่องมือเฉพาะดานที่หลากหลายเพื ลากหลาย ่อชวยในงานวิจัย โดยสวน ใหญ อุปกรณและเครื่องมือเหลานั้นมีราคาคอนขางสูง และตองนําเขาจากตางประเทศ สถาบัน จึงไดจัจัดทําโครงงานพัฒนาอุปกรณเครื่องมือขึ้น เพื่อลดรายจายทดแทนการ ทดแทนการนําเขา ตลอดจนเปDนการพัฒนา บุคคลากรในดานการเรียนรูเทคโนโลยี นโลยีตางๆ เพื่อนํามาประยุกตใชภายในสถาบั ตใช น ในป1งบประมาณพ.ศ. 2555 ไดจัดทํ ดทําโครงงานพัฒนาอุปกรณทางฮารดแวรเปD กรณ เปDนผลสําเร็จ ดังนี้ - เครื่องตรวจวัดอุณหภูมิ (Temperature Temperature monitor) เปDนอุปกรณสํสําหรับการตรวจวัดอานคาอุณหภูมิ โดยสามารถอานคาไดหลายๆจุดพรอมกัน แลวนําผลขอมูลนั้นออก แสดงผานทางจอมอนิเตอร - เครื่องเชื่อมเฉพาะจุด (Spot welding) เปDนอุปกรณสําหรับเชื่อมประสานชิ้นงานขนาดเล็ งาน กและบาง ซึ่งทางสถาบัน ใชสําหรับการเตรียมตัวอยาง ดานงานวิจัย ตางๆ นอกจากอุ กอุ ปกรณทางฮารดแวรแลว สถาบัน ยังไดพัฒ นาซอฟทแวรตางๆขึ้นใชประโยชนกับ ระบบลําเลียงแสง การ ใหบริการแสงและระบบความปลอดภัย โดยมี โดย ซอฟทแวรที่สถาบันประดิษฐคิดคนขึ้นดังตอไปนี้ - โปรแกรมอินเตอรล็อค โปรแกรมควบคุมระบบลําเลียงแสงและโปรแกรมวัดของสถานีทดลอง ระบบลําเลียงแสงที่ 5.2 - โปรแกรมวัดและบันทึกคารังสี - โปรแกรมควบคุมมอเตอรของระบบวัด XAS scan counter สถานีทดลองที่ 7.2 - โปรแกรมควบคุมและอานคาสนามแมเหล็กอัตโนมัติแบบสามแกน - โปรแกรมควบคุม scanner ของสถานีทดลอง 6a : DXL รายละเอียดของสิ่งประดิษฐตางๆทั้งฮารดแวรและซอฟทแวร ไดรับการอธิบายไวตอไปนี้ สิ่งประดิษฐฮารดแวร เครื่องตรวจวัดอุณหภูมิ (Temperature Temperature monitor) เนื่ องดวยการอานคาอุอุ ณหภู มิห ลายๆ จุ ดระหวางกระบวนการ baking สถาบั นตองใชอุ ป กรณอานคาอุ ณหภู มิ คื อ Dataloger ซึ่งในแตละครั้งตองเตรียมอุปกรณ ตั้งคาโปรแกรมใหมทุกครั้ง ถาหากชํารุดจนไมสามารถซอมแซมไดจํ จนไมสามารถซอมแซมได าเปDนตอง จัดซื้อใหมทดแทน ดวยเหตุนี้จึงไดเกิดแนวคิ นวคิดการสรางเครื่องวัดอุณหภูมิและโปรแกรมขึ้นเอง เพื่อแกไขปXญหาขางตน กอนหนา นี้ไดมีการออกแบบและสรางชุ การออกแบบและสรางชุดวัดอุณหภูมินี้แลวรุนแรก แตทํางานไมสมบู งานไมสมบูรณ เนื่องจากมีสัญญาณคลื่นซายนความถี่ 50 Hz จาก heater แบบเหล็กที่พันรอบ chamber hamber เขามารบกวนทําใหคอนโทรลเลอร ( MCU ) ไมสามารถอานคาไดถู มสามารถอานคาไดถูกตอง ในขั ใน ้นนี้ ไดแกไขปXญหาดังกลาวแลว ดวยการแยกโดด โดดภาคกําลังกับภาคควบคุมออกจากกัน และเดินสายกราวนใหถู สาย กตอง ทําใหสามารถ แยกโดดสัญญาณรบกวนออกจากวงจร ออกจากวงจร จึงทําใหสามารถอานคาไดอยางถู ให กตอง รายงานประจําป1 2555 | 112
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
รูปที่ 1 Temperature Monitorหลักการทํางาน
รูปที่ 2 สวนประกอบของระบบ เมื่อนําสาย Thermocouple ไปแตะที่จุดที่ตองการวัด คาแรงดันในสาย Thermocouple จะเขาไปที่กลองวัดสัญญาณ รูปที่ 2 แสดงสวนประกอบของระบบ เริ่มตนที่ IC Thermocouple amplifier type K เบอร AD595AQ ทําหนาที่ขยาย แรงดันระดับมิลลิโวลตใหเปD ใหเปDน โวลตแบบเชิงเสน คาแรงดันประมาณ 10 mV ตอ 1 องศาเซลเซียส ในเบื้องตนทดลองวัดแรงดัน Output จาก AD595AQ ที่อุณหภูมิตางๆ ไดผลวามีคาใกลเคียงกับ Datasheet แตพบวามีคาผิดพลาดประมาณ 4 องศา เซลเซียส แตไมตรงทั้งหมด จึงไมสามารถใชคาแรงดันในตารางอางอิงได
รูปที่ 3 ตารางคาแรงดัน AD595 จาก datasheet
รูปที่ 4 ตารางคาแรงดัน AD595 เมื่อเทียบกับวัดจริง
รายงานประจําป1 2555 | 113
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
ขั้นตอไปแรงดันที่ขยายแลวนํนําไปเขา Isolation amplifier ISO124P มีหนาที่แยกโดด โดดแรงดัน ดาน Thermocouple ออกจากดานควบคุม และใช Zener diode 1N5225B 3.3Vz ปzองกันแรงดันเกิน 3.3 V ซึ่งเปDนระดับรงดันสูงสุด ที่คอนโทรลเลอรสามารถรับได คอนโทรลเลอรที่ใชเปDน Maple Arduino ARM CPU 32-bit โปรแกรมภาษา C แบบ Arduino เปDน Open source ARM CPU สามารถรับอนาล็อกอินพุตผาน ADC 15 ชองสัญญาณ ที่สถาบันไดพัฒนา Shield PCB ขึ้นใชเอง ใหความสะดวก ในการเชื่อมตอ ADC ใหดิจิตอลเอาทพุต ความละเอียด 12 บิต สมนัยกับแรงดันไฟฟzา 0-3.3 V ดวยความละเอียดแบบ 12 บิต อาจกลาวไดวา 1 บิต สมนัยกับ 1 mv หรือ 0.1 องศาเซลเซียส แลวจึงสงคาดิจิตอล 0-4076 4076 ผาน Port USART ตอไปที่ IC MAX3088 แปลงเปDนสัญญาณ RS485 สงตอไปที สงตอ ่คอมพิวเตอร ดวยความเร็วตอ 1 รอบประมาณ 0.3 วินาที ตามที่ไดถูกเขียน โปรแกรมไว
รูปที่ 5 บอรด Shield PCB และ คอนโทรลเลอร Maple คาที่ถูกสงมาจาก คอนโทรลเลอร นั้นจะเขาสูโปรแกรม Lab VIEW ที่คอมพิวเตอร อานคาดิ อานคา จิตอล ที่ไดมา แปลงเปDนคา แรงดันกลับคืนใหเทากับคาแรงดันที่เขามา เพื่อใหสะดวกตอการคํานวณหาคาอุณหภูมิตอไป เมื่อแปลงคาเปDนแรงดันแลว แล ก็จะ นําไปเขาสมการความสัมพันธระหวางแรงดั างแรงดันที่เขาไมโครคอนโทรลเลอรและอุณหภูมิ สมการความสัมพันธนี้หาไดจากการวัดคา แรงดันที่อุณหภูมิตางๆโดยใช Temperature Controller ของ Omron อานคาอุณหภูมิเปDนเกณฑ เนื่องจากที่สถาบันใช Temperature Controller รุนนี้ เมื่อพิจารณากราฟความสัมพันธแลวจะพบวาไมเปDนเชิงเสน เหมือนที่ไดจาก IC AD595 (ADC 15 ชองสัญญาณ 12 บิต) เนื่องจากจุดที่นําคาสงตอใหไมโครคอนโทรลเลอร ค คอนโทรลเลอร ตองผานตัวตานทานและซี ตานทาน เนอรไดโอด ซึ่งคุณลักษณะของซีเนอรไดโอดจะไมเปD ไดโอดจะไมเปDนเชิงเสนในทางปฏิ เสน บัติใชสมการเสนตรงตามหลักการ piecewise linear 5 ชวงตอ คํานวณสัมประสิ ทธิ์ ของสมการดวยโปรแกรม Excel ดังแสดงในรู ปที่ 6 จากนั้น นําคาสมการความสั าสมการความสัมพั นธที่ไดจากขางตน ดจาก นํามาใชในโปรแกรมแสดงผล พล็อตเปDนกราฟแสดงผลอุณหภูมิที่วัดไดตามจุดตางๆ
รายงานประจําป1 2555 | 114
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
รูปที่ 6 กราฟสมการอุณหภูมิและแรงดันเขาคอนโทรลเลอร
รูปที่ 7 โปรแกรมแสดงกราฟอุณหภูมิที่อานได วิธีใชงานชุดวัดอุณหภูภูมิและโปรแกรมแสดงผล นํา Thermocouple connector ที่จะใชวัดอุณหภูมิ ไปเสียบดานหลังของเครื่อง หาก heater ที่ใชเปDนชนิดเหล็ก ใหตอสายกราวดจาก Chamber ไปที่ Ground connector เฉพาะทีที่ทําไวดานหลังเครื่องเพื่อแยกสัญญาณรบกวนออก จากนั้น ตอสาย RS485 ดานหลังเครื่องเขากับคอมพิวเตอร เป•ดสวิตซ on ใหเครื่องทํางาน (ดังรูปที่ 8)
รายงานประจําป1 2555 | 115
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
รูปที่ 8 ดานหลังชุด Temperature Monitor ที่คอมพิวเตอรใหเป•ดโปรแกรม Lab VIEW Temperature monitors ขึ้นมา ไปที่ Tab Setup เลือก Comport ที่จะใชงานใน Tab นี้จะสามารถปรับคาอุณหภูมิในแตละชองสั ละชองสัญญาณที่แสดงผลคาเกินหรือต่ําไปก็สามารถปรับไดที ได ่ Tab Diagram จะมีไวใส รูปภาพ Chamber ตางๆ เคยวัดสัญญาณ สามารถนําคาอุณหภูมิที่อานไดมาวาง ตรง chamber นั้นๆ เพื่อใหสะดวกตอการดูคา อุณหภูมิ (ดังรูปที่ 10)
รูปที่ 9 โปรแกรม Tab Setup
รูปที่ 10 โปรแกรม Tab Diagram รายงานประจําป1 2555 | 116
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
ที่ Tab Graph ใหปรับแตงหนาจอแสดงผลตามที่ตองการ เชนใสชื่อ Chamber, ชวงแสดงอุณหภูมิ, สีกราฟเสน อุณหภูมิ, เลือกอุณหภูมิที่ตองการให LED เตือนเมื่ออุณหภูมิเกินคาที่กําหนด เมื่อตั้งคาเสร็จแลว ก็ทําการ Run โปรแกรม Lab VIEW แลวจึงกดปุƒม Read เพื่ออานคาอุณหภูมิตามที่ตองการ
รูปที่ 11 โปรแกรม Tab Graph เครื่องเชื่อมเฉพาะจุด (Spot welding) สถาบัน ไดใชเครื เครื่องเชื่อมเฉพาะจุดหรือ Spot welding เชื่อมงานอุปกรณขนาดเล็ก สําหรับงานเตรี งา ยมตัวอยางในแตละ สถานีทดลอง ในอนาคต เมื่อมีจํานวนสถานีทดลองเพิ ดลอง ่มขึ้น ตลอดจนความตองการการใชงาน การใชงานเครื่องเชื่อมเฉพาะจุด เพิ่มขึ้น ตามลําดับ เพื่อรองรั งรับปริมาณความตองการใชงานนี าณความตองการ ้จึงไดเกิดแนวคิดการพัฒนาเครื่องเฉพาะจุ เฉพาะจุดขึ้นเอง เพื่อรองรับความตองการ ใชงานที่มากขึ้น สถาบัน ไดออกแบบและสรางเครื ออกแบบและสรางเครื่องเชื ง ่อมเฉพาะจุดขึ้น เพื่อที่นํามาใชสําหรับเปDนอุปกรณสํารอง ในกรณีเครื่องเดิมเกิด การเสียหายชํารุด และรองรับความตองการใชงานที่เพิ่มมากขึ้น เพื่อลดรายจายในการจัดซื้อเครื่องมือสําเร็จรูป
รูปที่ 12 เครื่องเชื่อมเฉพาะจุด รายงานประจําป1 2555 | 117
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
หลักการทํางาน แผนภาพวงจรเครื่ องเชื่ อมเฉพาะจุ ดแสดงดั งรู ป ที่ 13 อุ ปกรณหลั กที่ ใชเพื่ อการพิ จารณาของเครื่ องคื อ ไธริ สเตอร SKT55/04D แรงดันกระแสสลับ 220 V 50 Hz จะถูกแปลงเปDนแรงดันกระแสตรง ผานวงจรเรียงกระแสแบบเต็มคลื่น 0 – 40 Vdc การปรับระดับขนาดแรงดันนี้สามารถทําไดดวยความตานทานปรับคาได 10 kΩ (VR2) การจุดชนวนไธริสเตอรใช IC HCF4093 ทํางานรวมกับทรานซิสเตอร BC107B เมื่อสับสวิทซ S2 จะเกิดสัญญาณจุดชนวนปzอนเขาขาเกตของ SKT55/04D ทําใหเกิดการ อารคระหวางขา Out+ กับ Out- เมื่อการอารคสิ้นสุด IC HCA7741 จะทํางานสงผลใหเกิดการอัดประจุกับ C11,C12 เมื่อการ อัดประจุเสร็จสิ้นหลอด LED จะติดสวาง แสดงวาเครื่องพรอมใชงานในรอบตอไป งพรอมใชงานในรอบต
รูปที่ 13 แผนภาพวงจรเครื่องเชื่อมเฉพาะจุด
รูปที่ 14 การติดตั้งอุปกรณภายใน รายงานประจําป1 2555 | 118
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
รูปที่ 15 แสดงความสัมพันธระหวางแรงดันเอาทพุต (ch1) กับ (ch2)
รูปที่ 16 แสดงระยะเวลาในการชารตแรงดันเอาทพุต (ch1) กับกระแส Trig (ch2)
รูปที่ 17 เครื่องเชื่อมเฉพาะชุดขณะใชงาน รายงานประจําป1 2555 | 119
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
สิ่งประดิษฐซอฟทแวร ระบบอินเตอรล็อค โปรแกรมควบคุมระบบลําเลียงแสง และโปรแกรมวัดของสถานีทดลอง 5.2 5 ในการติดตั้งระบบลําเลียงแสง 5..2 ไดมีการพัฒนาระบบอินเตอรล็อคที่มีหนาที่ควบคุมการเป•ด-ป•ดวาลว และปzองกัน ระบบสุญญากาศของระบบลําเลียงแสงและวงแหวนกักเก็บอิเล็กตรอน นอกจากนี้ยังใชซอฟทแวร LabVIEW พัฒนาระบบ ควบคุมมอเตอรสําหรับ mass, slit และ XBPM นอกจากนี้ยังพัฒนาโปรแกรมสําหรับระบบวัดและเก็บขอมูล เทคนิค X-ray Absorption Spectroscopy (XAS)
รูปที่ 18 แผนภาพแสดงสวนประกอบของระบบควบคุ แผนภาพแสดงสวนประกอบของ มการเป•ด-ป•ป•ดวาลว
รูปที่ 19 แผนภาพสวนประกอบของระบบควบคุ แผนภาพสวนประกอบของ มมอเตอรสําหรับ mass, slit และ XBPM
รายงานประจําป1 2555 | 120
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
รูปที่ 20 การแสดงผลทางหนาจอของโปรแกรมวั การแสดงผลทางหนาจอของ ด เทคนิค X-ray ray Absorption Spectroscopy (XAS)
รูปที่ 21 แผนภาพแสดงสวนประกอบของโปรแกรมปรับมุมคริสตัลเพื่อหาตําแหนงที่ไดกระแสโปรตอนสูงสุดแบบอัตโนมัติ
รายงานประจําป1 2555 | 121
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
โปรแกรมวัดและบันทึกคSารังสี Radiation Monitor การวัดปริมาณรังสีรังสีแกรมมาและรังสีนิวตรอนในบริเวณตาง ๆ ของสถาบัน เพื่อนําขอมูลที่ได ไปใชในการดําเนินการ เกี่ยวกับการจัดการดานความปลอดภัยและการปzองกันอันตรายจากรังสีของสวนงานความปลอดภัยนั้น โปรแกรมเดิ โปรแกรม มที่พัฒนา ดวยโดยใชซอฟแวร LabVIEW มีปXญหาขัดของบอย ของบอย มีฟXงกชันการทํางานนอย สวนงานความปลอดภัยไดรวมมือกับสวนงาน ระบบควบคุม พัฒนาโปรแกรมขึ้นมาใหมให ใหความเสถียรในการบันทึกขอมูลมากขึ้น
แผนภาพแสดงสวนประกอบของ ดและบันทึกคารังสี Radiation Monitor รูปที่ 22 แผนภาพแสดงสวนประกอบของโปรแกรมวั
รายงานประจําป1 2555 | 122
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
โปรแกรมควบคุมมอเตอรของ XAS Scan Counter สถานีทดลอง 7.2 ระบบการวัดดวยเทคนิค X-ray ray Absorption Spectroscopy (XAS) ในสถานีทดลอง 7.2 เปDนระบบวัดเพื่อการ วิเคราะหโครงสรางในระดับอะตอม ซึ่งอาศั าศัยการศึกษาขอมูลจากสเปกตรัม สวนงานระบบควบคุมไดใชซอฟแวร ได LabVIEW ใน การพัฒนาและปรับปรุงโปรแกรมวัด เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทํางานของการควบคุม สเตˆปป•‰งมอเตอร จํานวน 3 ชุด โดยใหมี การเคลื่อนที่ไปยังตําแหนงที่ตองการพรอมๆกัน ซึ่งจากการใชงานพบวาชวยลดระยะเวลาในการสแกนสเปกตรัมไดถึง 40%
รูปที่ 23 แผนภาพการแสดงผลทางหนาจอของโปรแกรมระบบวั แผนภาพการแสดงผลทางหนาจอของ ด XAS Scan Counter
รายงานประจําป1 2555 | 123
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
โปรแกรมควบคุมและอSานคSาสนามแมSเหล็กอัตโนมัติแบบสามแกน การนําแมเหล็ก Wavelength shifter และ Multipole wiggler ไปใชงานจริง จําเปDนอยางยิ่งที่ตองมีการทดสอบ สนามแมเหล็กของอุปกรณทั้งสองชนิด เพื่อทําการปรับตั้งคาสนามแมเหล็กใหเหมาะสมกับการนําไปใชงาน ในการทดสอบนี้ จําเปDนตองใชเครื่องมือวัดที่มีความละเอียดของตําแหนงสูงและอานคาสนามแมเหล็ และอานคาสนาม กไดแมนยํา ตลอดจนสามารถทํางานไดอยาง รวดเร็ว จึงตองการการวัวัดและเก็บขอมูลแบบอัตโนมัติ สวนงานระบบควบคุมจึงไดพั ไดพัฒนาโปรแกรมสําหรับควบคุมมอเตอรและ วัดคาสนามแมเหล็กแบบอัตโนมัติขึ้นโดยใชซอฟแวร LabVIEW นอกจากนี้ชุดโปรแกรมและเครื เครื่องมือวัดนี้ ยังสามารถนํ สามารถ าไปใช ประโยชนเพื่อวัดคาสนามแมเหล็กของแมเหล็กชนิดอื่นไดดวย
รูปที่ 24 เครื่องมือวัดสนามแมเหล็กแบบหลายแกน
รายงานประจําป1 2555 | 124
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
รูปที่ 25 หนาตางของโปรแกรม โปรแกรมควบคุมและอานคาสนามแมเหล็ก โหมดผูใชปรับคาเอง (Manual mode)
รูปที่ 26 หนาตางของโปรแกรมควบคุ ควบคุมและอานคาสนามแมเหล็ก โหมดปรับคาอัตโนมัติ (Automatic mode)
รายงานประจําป1 2555 | 125
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
โปรแกรมควบคุม Scanner สถานีทดลอง 6a:DXL สวนงานระบบควบคุมไดพัฒนาและปรับปรุงโปรแกรมสําหรับควบคุมชุดสแกนของสถานีทดลอง 6a ดวยซอฟทแวร LabVIEW ขึ้ นมาใหม สามารถควบคุ มการเคลื่ อนที่ ของสแกนเนอรไดหลากหลายขึ้น ผู ใชสามารถควบคุ มการหมุ น ของ สแกนเนอรได 180 องศา และควบคุมการเคลื่อนที่ขึ้น-ลงได 140 มิลลิเมตร มีฟXงกชันการคนหาตําแหนงพลังงานสูงสุดพรอม จดจําตําแหนงที่เกิดพลังงานสูงสุด สามารถกําหนดระยะทางในการเคลื่อนที่ขึ้น-ลง ลง เพื่ออาบรังสี พรอมทั้งระบุจํานวนรอบในการ เคลื่อนที่ แสดงสถานะและทิศทางการเคลื่อนที่ของสแกนเนอรในขณะที่ทํางานได นอกจากนั้นยังแสดงพลั แสด งงานที่เกิดขึ้นจากการ อาบรังสีที่เกิดขึ้นไดอีกดวย
เคลื่อนที่ขึ้น-ลง
เคลื่อนที่แบบหมุน
รูปที่ 27 แผนภาพแสดงสวนประกอบของชุ แผนภาพแสดงสวนประกอบของชุดสแกนและโปรแกรมควบคุม Scanner งานบํารุงรักษาและพัฒนาระบบเครือขSาย ปXจจุบันสถาบัน มีระบบเครือขายติดตั้งใชงานอยูแลวและมีการแยกสวนเครือขายเพื่อปzองกันความปลอดภัยดวยการ แบงระบบเครือขายออกเปDนกลุมๆ เพื่อปzองกันการบุกรุกจากภายนอกและควบคุ จากภายนอกและควบคุมการติดตอสื่อสารภายในสถาบัน และมีการ เชื่อมโยงเครือขายในแตละบริเวณดวยอุปกรณกระจายสัญญาณ โดยในป1งบประมาณ 2555 สถาบัน ไดทําการติดตั้งและ ปรับปรุงระบบเครือขายเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการใหบริการ โดยมีกิจกรรมสําคัญดังตอไปนี้ งานปรับปรุงระบบเครือขายไรสายภายในอาคารสุรพัฒน 3 และอาคารสิรินธรวิชโชทัย โดยทําการตรวจสอบคุณภาพ สัญญาณ ปรับปรุงการกระจายสัญญาณของอุปกรณและติดตั้งอุปกรณเพิ่มเติม
รายงานประจําป1 2555 | 126
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
รูปที่ 28 ติดตั้งอุปกรณกระจายสัญญาณเพิ่มเติม งานปรับปรุงระบบเครือขายสําหรับระบบลําเลียงแสง โดยดําเนินการติดตั้งระบบเครือขายใหกับระบบลําเลียงแสง IR และ SUT-NANOTEC-SLRI ปรับปรุงระบบเครือขายใหกับระบบลําเลียงแสง SAX โดยทําการติดตั้งอุปกรณกระจายสัญญาณ และเดินสายเพื่อเพิ่มจุดใหบริการเครือขาย ตลอดจนปรับปรุงการเชื่อมตอระหวาง หอง Control 1 และ อาคารสิรินธรวิชโชทัย
งแสงที่ติดตั้งใหม รูปที่ 29 ระบบเครือขายและสายสัญญาณสําหรับระบบลําเลียงแสงที งานบํารุงรักษา ซSอมแซมและปรับปรุงประสิทธิภาพเครื่องลูกขSายและเครื่องแมSขSาย สวนงานเทคโนโลยีส ารสนเทศ มี เครื่ องแมขายที่อยูในความรับผิ ดชอบจํ านวน 14 เครื่ องและเครื่ องลูกขายจํานวน 335 เครื่อง ในป1งบประมาณ พ.ศ. 2555 สวนงานเทคโนโลยีสารสนเทศไดดําเนินการดูแลและปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่อง แมขายและเครื่องลูกขายเพื่อใหสามารถใหบริการไดอยางตอเนื่อง โดยมีกิจกรรมสําคัญ ดังตอนี้ ติดตั้งเครื่องแมขายใหมเพื่อใชสําหรับระบบงานสารบรรณอิ ระบบงา เล็กทรอนิกสของสถาบัน เนื่องจากเครื่องแมขายเดิมมีอายุ การงานมากวา 5 ป1 ประกอบกับเครื่องแมขายเดิมนั้นมีหนวยความจําไมเพียงพอตอการใหบริการ ดําเนินการปรับปรุงการจัดวางเครื่องแมขายในหอง Server ของสถาบัน งานโสตทัศนูปกรณ สวนงานเทคโนโลยีสารสนเทศ ทําหนาที่ดูแลและปรับปรุงระบบโสตทัศนูปกรณ ประกอบดวย ปร หองประชุม หองเลก บรรยาย หองสัมมนา และหองจัดนิทรรศการ จํานวน 19 หอง เพื่อใหสามารถพรอมใหบริการแกบุ า คลากรของสถาบัน และ ภายนอกไดตลอกเวลา โดยในป1 งบประมาณ งบประมาณ พ.ศ. พ 2555 สวนงานเทคโนโลยี ส ารสนเทศไดดํ า เนิ น การดู แลและปรั บ ปรุ ง ประสิทธิภาพระบบงานดังกลาว โดยมี ยมีกิจกรรมสําคัญ เปDนการปรั ปรับปรุงระบบกระจายสัญญาณภายใน ญาณภา เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการ ใหบริการ
รายงานประจําป1 2555 | 127
การพัฒนาดานเทคนิคและวิศวกรรม
รูปที่ 30 ติดตั้งและปรับปรุงระบบโสตทัศนูปกรณ
รายงานประจําป1 2555 | 128
ก
การพัฒนาระบบความปลอดภัย
การพัฒนาระบบความปลอดภัย 1. ดานรังสี 1.1 การขอรับใบอนุญาต และดําเนินการเกี่ยวกับวัสดุนิวเคลียรพิเศษ วัสดุตนกําลัง วัสดุพลอยได หรือพลังงานปรมาณู เพื่อใหสอดคลองตามกฎกระทรวงกําหนดเงื่อนไข วิธีการขอรับใบอนุญาต และการดําเนินการเกี่ยวกับวัสดุนิวเคลียรพิเศษ วัสดุ ตนกําลัง วัสดุพลอยไดด หรือพลังงานปรมาณู พ.ศ. พ 2550 สถาบันไดดําเนินการขออนุญาตใชซึ่งพลังงานปรมาณูจากเครื่องกําเนิด รังสีและวัสดุพลอยไดต,ต,อคณะกรรมการพลังงานปรมาณูเพื่อสันติดังนี้ 1.1.1 ขออนุญาตใชซึ ญ าตใชซึ่งพลังงานปรมาณู จากเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน ครอบคลุมระบบลํ าเลี ยงแสงที่ 1, 2.2, 3.2a, a, 3.2b, 6a, 6b, และ 8 ตามใบอนุญาตเลขที่ 4R3000013/55R2 R3000013/55R2 1.1.2 ขออนุญาตใชซึ่งพลังงานปรมาณูจากเครื่อง X-ray Diffraction ตามใบอนุญาตเลขที่ 4R3000003/55R1
ray Diffraction รูปที่ 1 แสดงการตรวจวัดปริมาณรังสีเครื่อง X-ray 1.1.3 ขออนุญาตมีไวในครอบครองหรื วในครอ อใชซึ่งวัสดุพลอยได จํานวน 10 รายการ ไดแก, Ba-133, Cd-109, Co-57, Co-60, 60, Cs-137, Cs Mn-54, Na-22, Cs-137/Zn-65, Cs-137 และ Fe-55 ตามใบอนุญาตเลขที่ 4R310/55F1 โดยกํ โดย กําหนดใหมี มาตรการความปลอดภัย เกี่ยวกับการจัดการวัส ดุพลอยไดหรือวัส ดุ กั ม มั น ตรั ง สี เ กี่ ย วกั บ การเบิ ก จ, า ยวั ส ดุ กั ม มั น ตรั ง สี การจั ด เก็ บ วั ส ดุ กั ม มั น ตรั ง สี การจั ด การกาก กัมมันตรังสี การขนส,งวัสดุกัมมันตรังสีและกากกัมมันตรังสี และแผนฉุกเฉินเกี่ยวกับวัสดุกัมมันตรังสี
รูปที่ 2 แสดงวัสดุกัมมันตรังสี รายงานประจําปX 2555 | 130
การพัฒนาระบบความปลอดภัย
เพื่อใหการบริหารจัดการดานความปลอดภัยเกี่ยวกับรังสีเป^นไปอย,างถูกตองและมี ตองและมีประสิทธิภาพ สถาบันจึงจัดใหมี เจาหนาที่ความปลอดภัยทางรังสีระดับสูงประเภทวัสดุกัมมันตรังสีและเครื่องกําเนิดรังสี จํานวน 4 ราย ซึ่งผ,านการสอบขึ้น ทะเบียนรับรองจากสํสํานักงานปรมาณูเพื่อสันติ เพื่อดูแลดานความปลอดภัยเกี่ยวกับรังสีของสถาบั ของสถาบันใหสอดคลองตามกฎหมาย
1.2 การตรวจวัดรังสี เพื่อความปลอดภัยของผูปฏิบัติงานและผูใชบริการแสงในการปฏิบัติงานเกี่ยวกับรังสีการตรวจวัด รังสีอย,างต,อเนื่องจึงเป^นสิ่งสําคัญที่สถาบันดําเนินการ ทั้งนี้เพื่อเฝfาระวังปริมาณรังสีในพื้นที่ปฏิบัติงานและระบบลําเลียงแสงให อยู,ในเกณฑปลอดภัยไม,เกินขีดจํากัดปริมาณรั มาณรังสีที่ผูปฏิบัติงานไดรับ และเพื เพื่อใหการใชประโยชนทางรังสีในการศึกษาวิจัยนั้น เป^นไปอย,า งปลอดภัย ซึ่งผลการตรวจวัดปริ ดปริ มาณรังสีในพื้นที่ปฏิบัติงานและระบบลําเลียงแสงในปX งแสง งบประมาณ พ.ศ. 2555 พบว,าระดับปริมาณรังสีอยู,ในเกณฑปลอดภัยต,อผูปฏิบัติงานและผูใชบริการแสง กราฟแสดงผลการตรวจวัดปริมาณรังสี
รูปที่ 3 แสดงผลการตรวจวัดปริมาณรังสีที่ระบบลําเลียงแสงต,างๆ 1.3 การสอบเทียบเครื่องมือวัดรังสี เครื่องมือวัดรังสีที่ทําการตรวจวัดรังสีตองมีความถูกตองและเชื่อถือได สถาบันไดดําเนินการสอบเทียบเครื่องมือวัดรังสี Survey meter และเครื่องวัดรังสีประจําบุคคล Pocket Dosimeter เป^นประจําทุกปXโดยมี โดยมีสํานักงานปรมาณูเพื่อสันติเป^น หน,วยงานที่ดําเนินการสอบเทียบ
รายงานประจําปX 2555 | 131
การพัฒนาระบบความปลอดภัย
รูปที่ 4 แสดงเครื่องวัดรังสีที่ทําการสอบเทียบ 2. การประเมินความปลอดภัยโครงการที่ใชบริการแสง ดวยตัวอย,างทีที่นํามาใชในการศึกษาวิจัยจํานวนมากเพิ่มขึ้นและแตกต,างกัน เช,น สารเคมี สารไวไฟ เชื้อจุลินทรีย เป^นตน ผูปฏิบัติงานจึงจําเป^นตองทราบระดับอันตรายของตัวอย,างที่นํามาใชในการทดลอง เพื่อเพิ่มความระมัดระวังขณะปฏิบัติงานกับ ตัวอย,าง และสามารถปฏิบัติงานไดอย,างปลอดภัย การพิจารณาระดับอันตรายของตัวอย,างสารเคมี งสารเคมีที่นํามาใชพิจารณาตามระบบ NFPA (The National Fire Protection Association) Association และ HMIS (Hazardous Hazardous Materials Identification System) System ส,วน ระดับอันตรายของเชื้อจุลินทรียนั้นอางอิงตามหลักเกณฑขององคการอนามัยโลก สถาบันแบ,งระดับอันตรายออกเป^น 4 ระดับ ไดแก, อันตรายนอย อันตรายปานกลาง อันตรายรุนแรง และอั แ นตรายรุนแรงมาก สําหรับปXงบประมาณ ประมาณ 2555 มีโครงการที่เขาใช บริการแสงจํานวน 343 โครงการ สัดส, ดส,วนระดับอันตรายแบ,งไดดังพายชารจในรูปที่ 5
รูปที่ 5 แสดงสัดส,วนระดับอันตรายของการประเมินความปลอดภัยโครงการที่ใชบริการแสงปXงบประมาณ บ 2555 3. การตรวจวัดสภาพแวดลอม สภาพแวดลอมในการทํา งานที่ ปลอดภั ปลอดภัยมีความสํสํ าคัญต, อผูปฏิ บัติงานเป^น อย,างมาก สถาบั นจึงจั ดใหมี การตรวจวั ด สภาพแวดลอม เมื่ อวั น ที่ 13 กั น ยายน 2555 และวั น ที่ 22 ตุ ล าคม 2555 โดยมี บ ริ ษัท CMS Technology จํ า กั ด รายงานประจําปX 2555 | 132
การพัฒนาระบบความปลอดภัย
เป^นผูดําเนินการตรวจวัดสภาพแวดลอมเกี เกี่ยวกับ คุณภาพอากาศ ระดับเสียงเฉลี่ยตลอดเวลาปฏิบัติงาน 8 ชั่วโมง การสัมผัส เสียงของผูปฏิบัติงาน 8 ชั่วโมง แสงสว,างในพื้นที่ปฏิบัติงาน รวมถึงการตรวจวั ตรวจวัดคุณภาพน้ําเสียก,อนปล,อยออกสู,รางระบายน้ํา สาธารณะทั้งนี้เพื่อรักษาคุคุณภาพสิ่งแวดลอมบริ แวดลอม เวณโดยรอบสถาบัน
รูปที่ 6 แสดงการตรวจวัดสภาพแวดลอมและเก็ และเก็บตัวอย,างน้ําเสีย 4. การตรวจสอบระบบปfองกันอัคคีภัย Fire Alarm System หรือ ระบบแจงเหตุเพลิงไหม เป^นระบบที่มีไวสําหรับแจงเตือนเมื่อมีเหตุเพลิงไหม โดยจะใช อุปกรณตรวจจับแตกต,างกักันออกไปตามความเหมาะสม เช,น Smoke Detector, Heatt Detector, Manual Pull Station เป^นตน ซึ่งจะทําใหเราสามารถรั ถรับรูเหตุเพลิงไหมที่เกิดขึ้น และปfปfองกันไม,ใหเกิดการลุกลามของไฟจนไม,สามารถควบคุมได ซึ่ง ระบบดังกล,าวตองมี าวตองมีสภาพพรอมใชงานอยู,เสมอ สถาบันจึงไดทําการตรวจสอบระบบแจงเหตุเพลิงไหมบริเวณหองซินโครตรอน อาคารโถงทดลอง หองสวิ ต ชเกี ย ร และอาคารสุ ร พั ฒ น 3 เพื่ อ ใหมั่ น ใจว, า อุ ป กรณดั ง กล, า วมี ส ภาพปกติ และพรอมใชงาน ตลอดเวลา
รูปที่ 7 แสดงการตรวจสอบระบบแจงเหตุเพลิงไหม 5. การอบรมความปลอดภัย ปuจจุบันสถาบัน มีปuvนจั่นเหนือศีรษะใชในการปฏิบัติงาน หากผูบังคับปuvนจั่นขาดความรูความเขาใจและทักษะที่ถูกตอง อาจทําใหสิ่งของตก หล,น มีผลกระทบใหเกิดทรัพยสินเสียหาย ผูปฏิบัติงานไดรับบาดเจ็บ พิการ ทุพพลภาพ และเสียชีวิตได สถาบันจึงไดจัดใหมีการอบรมปuvนจั่นขึ้นโดยฝwกอบรมเกี่ยวกับ ความรู ความรูพื้นฐานสําหรับปuvนจั่น ระบบไฟฟfา ระบบสัญญาณเตือน และ Limit Switch การใชสัญญาณมือ วิธีผูกมัดและการยกเคลื่อนยาย การประเมินน้ําหนักสิ่งของ การตรวจสอบ และการ รายงานประจําปX 2555 | 133
การพัฒนาระบบความปลอดภัย
บํารุงรักษาตามระยะเวลา ทั้งนี้เพื่อใหผูปฏิบัติงานสามารถยกเคลื่อนยายสิ่งของดวยปuvนจั่นอย,างปลอดภัย ปfองกันความผิดพลาด ในการปฏิบัติงาน และลดผลกระทบที ลดผลกระทบที่รุนแรงอันอาจเกิดขึ้นจากอุบัติเหตุ
รูปที่ 8 แสดงกิจกรรมระหว,างการอบรมการใชงานปuvนจั่น การกําหนดบริเวณรังสีและพื้นที่ควบคุมในสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน การจําแนกบริเวณรังสี ก็ เพื่อใหมี ระดั บความเขมงวดในการควบคุมดูแลการใชรั งสีในแต, ละบริเวณตามความเสี่ย ง อันตราย ดังนั้น การแบ,งพื้นที่ปฏิบัติงานทางรังสี จึงแบ,งตามปริมาณรังสี และหรือโอกาสที่ผูปฏิบัติงานไดรับปริมาณรังสี ดังนี้ พื้นที่ควบคุม (Control area) หมายถึงบริเวณที่ทําใหบุคคลมีโอกาสไดรับปริมาณรังสีสูงกว,า หรือเท,ากับ 3 ใน 10 ของ ขีดจํากัดปริมาณรังสีสําหรับผูปฏิบัติงานทางรังสี ซึ่งเท,ากับ 3 ใน 10 ของ 20 มิลลิซีเวิรตต,อปX (66 มิลลิซีเวิรตต,อปX) เมื่อนําวิธีการ คิดเวลาการปฏิบัติงานรังสีคือ ทํางาน 1 ปX เท,ากับ 50 สัปดาหต,อปX สัปดาหละ 5 วัน และวันละ 8 ชั่วโมง เพราะฉะนั้นสามารถ คํานวณขีดจํากัดเท,ากับ 10 ไมโครซีเวิรตต,อชั่วโมง (ซึ่งเป^นค,าที่ แสดงบนเครื่องมือวัดรังสี) ดังนั้นสามารถจะสรุปว,า พื้นที่ควบคุม จะมีโอกาสไดรับปริมาณรังสีเกินกว,า 3.3 ไมโครซีเวิรตต,อชั่วโมง พื้นที่ตรวจตรา (Supervised area) หมายถึงบริเวณที่มิไดเป^นพื้นที่ควบคุม แต,มีโอกาสทําให ประชาชนทั่วไปมีโอกาส ไดรับปริมารรังสีสูงกว,าขีดจํากัด คือ 1 มิลลิซีเวิรตต,อปXเมื่อนําวิธีการคิดเวลาของประชาชนทั่วไป คือ ตลอด 1 ปX เท,ากับ 365 วัน วันละ 24 ชั่วโมง เพราะฉะนั้นสามารถคํานวณขีดจํากัดเท,ากับ 0.11 ไมโครซีเวิรตต,อชั่วโมง ดังนั้นสามารถสรุปว,า พื้นที่ตรวจตราจะมีโอกาสไดรับปริมาณรังสีเกินกว,า 0.11 ไมโครซีเวิรตต,อชั่วโมง จนถึง 3.3 ไมโครซีเวิรตต,อชั่วโมง ในการเดินเครื่องเร,งอนุภาคซินโครตรอนที่สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน นโครตรอน จะมีแนวทางการปฏิบัติ คือ การ เดินเครื่องที่เป^นช,วงเวลา และเป^นเวลานอกการปฏิบัติงานของเจาหนาที่ทั่วไป เพื่อลดการไดรับปริมาณรังสีโดยไม,จําเป^น ผลการตรวจวัดรังสีในช,วงป-ดซ,อมบํารุงและเดินเครื่องเร,งอนุภาคซินโครตรอน เดือนกันยายน – เดือนพฤศจิกายน 2555 ผลปริมาณรังสีในช,วงซ,อมบํารุงเครื่องจักร จากการตรวจวัดปริมาณรังสีในช,วงไม,มีการเดินเครื่องเร,งอนุภาคซินโครตรอน เห็นไดว,าระดับปริมาณรังสีในสถานี ทดลองจะต่ําในระดับรังสีธรรมชาติ หรือเรียกว,ารังสีพื้นหลัง (Background radiation) จะมีค,าโดยประมาณที่ 0.03 – 0.05 ไมโครซีเวิรตต,อชั่วโมง ดังในรูปที่ 11 รายงานประจําปX 2555 | 134
การพัฒนาระบบความปลอดภัย
0.035 0.03 0.025 0.02 0.015 0.01 0.005 0 1 2 3
4 5
6 7 8
9 10Gamma 11 12 13Neutron 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
รูปที่ 9 แสดงระดับปริมาณรังสีในแต,ละชั่วโมง ตลอด 24 ชั่วโมง (แท, แท,งสีแดงแสดงรังสีแกมมา แท,งสีน้ําเงินแสดงรังสีนิวตรอน) ตรอน ผลปริมาณรังสีจากการตรวจวัดปริมาณรังสีในช,วงเดินเครื่องเร,งอนุภาคซินโครตรอน เห็นไดว,าระดับปริมาณรังสีในสถานีทดลองจะมีระดับรังสีสูงขึ้นจากระดับรังสีปกติ จะมีค,าโดยประมาณที่ 0.4 – 1.316 ไมโครซีเวิรตต,อ 8 ชั่วโมง ดังในรูปที่ 10
uSv/h
0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Gamma Neutron
รูปที่ 10 หนาต,างดานบนแสดงกระแสในระหว, กระแสในระหว,างการเดิ งการเดินเครื่องเร,งอนุภาคซินโครตรอน ช,วงเวลาการเร,งพลังงานจาก 0 ถึง 1.2 GeV จะมีพลังงานสูญเสียในรูปของรังสีสูงขึ้น และลดลงสู,ระดับปกติดัดงั แสดงในหนาต,างดานล,าง เมื่อไม,มีการเร,งพลังงานคือช,วง การใหบริการแสงซินโครตรอน เมื่อนําขอมูลมาแสดงเป^นขอมู ข ลกราฟแท,ง ไดดังรูปที่ 11 รายงานประจําปX 2555 | 135
การพัฒนาระบบความปลอดภัย
Integrated dose per shift (8 ( hr.) 30
(unit: uSv)
26 26 26
25 20 15 10 5
1.221 0.367 0.88 0.28 0.95 0.955 2.101 2.082 1.87 1.072 0.79 2.29 0.88 0.286 0.932 1.316 1.425 1.941 0.483 0.67 1.01 1.243 2.696 0.88 0.287 0.498 0.409 0.428 0.501 0.623 0.461 0.647 0.582
0
Dose rate per shift (uSv/8hr.) Owl
Dose rate per shift (uSv/8hr.) Day
Dose rate per shift (uSv/8hr.) Night
รูปที่ 11 แสดงถึงระดับปริมาณรังสีสะสมต,อ 8 ชั่วโมงทํางาน ตามสถานีทดลองต,างๆ และเปรียบเทียบกับปริมาณรังสีในบริเวณ พื้นที่ตรวจตรา
Integrated dose per day (24 ( Hr.) 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Dose per day (24 Hr.) Integrated dose (unit: uSv)
รูปที่ 12 แสดงระดับปริมาณรังสีสะสมต,อใน 24 ชั่วโมง ตามสถานีทดลองต,างๆ และเปรียบเทียบกับปริมาณรังสีในบริเวณพื้นที่ ตรวจตรา รายงานประจําปX 2555 | 136
การพัฒนาระบบความปลอดภัย
กําหนดพื้นที่ควบคุมและพื้นที่ตรวจตราในแผนผังสถาบัน
พืนทีควบคุม
พืนทีตรวจตรา บริ เวณBeam line พืนทีรังสีตํา
พืนทีควบคุม บริ เวณ STR ที ล้ อมรอบด้ วยกําแพงกําบังรังสี
รูปที่ 13 แสดงพื้นที่ควบคุมและพื้นที่ตรวจตรา
รายงานประจําปX 2555 | 137
ก
ก ก
เหตุการณและกิจกรรมสําคัญในรอบป
สถาบันไดรับใบประกาศเกียรติคุณใน “โครงการวิทยาศาสตร!สู#ความเป%นเลิศ” วุฒิสภา คณะกรรมาธิการวิทยาศาสตร เทคโนโลยี การสื่อสารและโทรคมนาคม วุฒิสภา จัดงานมอบใบประกาศเกียรติคุณ โครงการ “วิทยาศาสตรสู.ความเป/นเลิศ” ซึ่งสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ได5รับใบประกาศเกียรติคุณ ประเภทองคกรของรัฐ ใน ผลงานชื่อ “ชุดอักษรเบรลล 3 เซลล สําหรับผู5พิการทางสายตา” โดย ดร.รุ.งเรือง พัฒนากุล เป/นตัวแทนสถาบัน เข5ารับมอบใบ ประกาศเกียรติคุณจาก นายนิคม ไวยรัชพานิช ประธานวุฒิสภา เมื่อวันที่ 5 พฤศจิกายน 2555 ณ ห5องประชุมรัฐสภา อาคาร รัฐสภา 1 ชั้น 2 กรุงเทพมหานคร ทั้งนี้ทางสถาบันขอขอบคุ ณ ดร.รุ.งเรือง พัฒนากุล และส.วนงานพัฒนาธุรกิจที่ส.งผลงาน ดังกล.าวในนามสถาบัน
รายงานประจําป 2555 | 139
เหตุการณและกิจกรรมสําคัญในรอบป
นิทรรศการงานมหกรรมวิทยาศาสตร!และเทคโนโลยีแห#งชาติประจําป1 2555 สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ได5ร.วมจัดนิทรรศการในงานมหกรรมวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีแห.งชาติประจําป 2555 ที่จัดขึ้นระหว.างวันที่ 17 - 31 สิงหาคม 2555 ณ ศูนยนิทรรศการและการประชุมไบเทค บางนา กรุงเทพฯ ในวโรกาสนี้ สมเด็จ พระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี เสด็จพระราชดําเนินทรงเป/นประธานเปEดงาน และทรงมีพระมหากรุณาธิคุณเสด็จ ทอดพระเนตรนิทรรศการ Synchrotron Light โดยมี มร.มงเซฟ เมดเดบ (Mr. Moncef Meddeb) ผู5ช.วยเอกอัครราชทูตฝรั่งเศส ฝZ า ยความร. ว มมื อ ทางด5 า นวิ ท ยาศาสตรและมหาวิ ท ยาลั ย ตั ว แทนจากสถานทู ต ฝรั่ ง เศส ศาสตราจารย นาวาอากาศโท ดร.สราวุฒิ สุจิตจร ผู5อํานวยการ พร5อมด5วยคณะผู5บริหาร และตัวแทนบุคลากรสถาบันวิจัย เฝ[ารับเสด็จ ในการจัดกิจกรรมครั้งนี้ สถาบั น ได5 รั บ การสนั บ สนุ น จากสถานทู ต ฝรั่ ง เศสประจํ า ประเทศไทย ในโครงการความร. ว มมื อ ทางด5 า นวิ ท ยาศาสตร และเทคโนโลยีระหว.างประเทศไทย และประเทศฝรั่งเศส เป/นงบประมาณจํานวน 6,000 ยูโร เพื่อจัดสร5างอุปกรณการทดลอง ต.างๆอันเป/นพื้นฐานทางฟEสิกสของแสงและแม.เหล็ก ให5ผู5เข5าชมงานสามารถมีปฏิสัมพันธกับการทดลองต.างๆ ได5ด5วยตัวเอง เป/น การสร5างความเข5าใจพื้นฐานทางวิทยาศาสตรแก.ประชาชน นอกจากนั้น ยังได5มีการจัดนิทรรศการผลงานวิจัยเด.นของสถาบัน ผลงานวิจัยทางโบราณคดีของ European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) ประเทศฝรั่งเศส โดยมี มิสมารีน โค5ท (Ms. Marine Cotte) เป/นผู5ถวายรายงาน
รายงานประจําป 2555 | 140
เหตุการณและกิจกรรมสําคัญในรอบป
นิทรรศการโครงการจัดหาทุนซ#อมสรางและส#งเสริมสื่ออุปกรณ!เพื่อการศึกษา 3 โรงเรียน ที่ประสบอุทกภัยในจังหวัดชัยนาท สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ได5ร.วมจัดแสดงนิทรรศการในโครงการจัดหาทุนซ.อมสร5างและส.งเสริมสื่ออุปกรณเพื่อ
การศึกษา 3 โรงเรียน (รร.วัดสิงห รร.อนุบาลวัดสิงห และรร.เทศบาลวัดสิงห) ระหว.างวันที่ 14 - 15 กรกฎาคม 2555 ณ โรงเรียนวัดสิงห จังหวัดชัยนาท ซึ่งจัดโดยชมรมนักเขียนและผู5จัดทําหนังสือวิทยาศาสตร สมาคมวิทยาศาสตรแห.งประเทศ ไทย ในพระบรมราชูปถัมภ โดยนิทรรศการของสถาบันนั้น มีการให5ความรู5เกี่ยวกับแสงซินโครตรอน กิจกรรมเกมสสันทนาการ และแจกของรางวัลที่ระลึกแก.นักเรียนที่เข5าร.วมกิจกรรมด5วย
การตอนรับคณะต#างๆ ที่เขาเยี่ยมชมหองปฏิบัติการแสงสยาม สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ให5การต5อนรับคณะเยี่ยมชมจากหน.วยงานภาครัฐและเอกชนจากทั่วประเทศ รวมถึง สถาบันการศึกษาจากทั่วประเทศ ทั้งนักเรียน นักศึกษา ครู อาจารยที่สนใจเรื่องแสงซินโครตรอน จํานวนทั้งสิ้น 3,542 คน เพื่อ ต5องการให5เกิดความตระหนักถึงการมีเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนในประเทศไทย และการนําแสงซินโครตรอนไปใช5ประโยชน ในงานวิ จั ย ด5 า นต. า งๆ ทั้ ง ทางด5 า น วิ ท ยาศาสตรพื้ น ฐาน วิ ทยาศาสตรชี ว ภาพ และวิ ท ยาศาสตรการแพทย และทางด5 า น อุตสาหกรรม โดยสถาบันนําคณะเยี่ยมชมเข5าฟlงการบรรยายถึงภาพรวมการดําเนินงานของสถาบัน ความรู5เรื่องแสงซินโครตรอน การใช5ประโยชนจากแสงซินโครตรอน
รายงานประจําป 2555 | 141
เหตุการณและกิจกรรมสําคัญในรอบป
การประชุมคณะอนุกรรมการที่ปรึกษานานาชาติ (International Advisory Committee) ในปงบประมาณ พ.ศ. 2555 สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน จัดให5มีการประชุมคณะอนุกรรมการที่ปรึกษานานาชาติ 1 ครั้ง เมื่อวันที่ 8-10 มกราคม 2555 โดยมีอนุกรรมการเข5าร.วมประชุม 7 ท.าน ได5แก. 1. Professor. Josef Hormes The Canadian Light Source, Canada 2. Professor. Keng Liang The National Synchrotron Radiation Research Center, Taiwan 3. Professor. Moonhor Ree The Pohang Accelerator Laboratory, Korea 4. Dr. Paul Dumas The Société Civile Synchrotron (SOLEIL), France 5. Dr. Haruo Ohkuma SPring-8, Japan
ประธานอนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ
รายงานประจําป 2555 | 142
เหตุการณและกิจกรรมสําคัญในรอบป
6. Dr. June-Rong Chen อนุกรรมการ The National Synchrotron Radiation Research Center, Taiwan 7. Dr. Zhentang Zhao อนุกรรมการ Shanghai Institute of Applied Physics (SINAP), Chinese Academy of Sciences (CAS), P.R. China ในการประชุมดังกล.าว คณะอนุกรรมการฯ ได5ติดตามความก5าวหน5าการดําเนินงานของสถาบัน ให5คําปรึกษาและแนะนํา ด5านเทคนิคเครื่องเร.งอนุภาค ระบบลําเลียงแสง สถานีทดลอง รวมทั้งการดําเนินงานเกี่ยวกับการสนับสนุนผู5ใช5 และให5คําแนะนํา ด5า นวิ ทยาศาสตรและเทคโนโลยี แก. บุคลากรด5 านเทคนิคและนักวิทยาศาสตรของสถาบั น ซึ่ งเป/น ประโยชนอย. า งยิ่ งต. อการ พัฒนาการดําเนินงานของสถาบัน ศ.ดร.ไพรัช ธัชยพงษ! ประธานกรรมการบริหารสถาบัน นําคณะผูบริหาร ร#วมลงนามความร#วมมือกับ Diamond Light Source และศึกษาดูงานที่ ASTeC (Accelerator Science and Technology Centre) สหราชอาณาจักร
ศาสตราจารย ดร. ไพรัช ธัชยพงษ ประธานกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน นําผู5บริหาร ประกอบไปด5วย ศาสตราจารย นาวาอากาศโท ดร.สราวุฒิ สุ จิตจร ผู5อํา นวยการสถาบัน และ รองศาสตราจารย ดร. ประยูร ส.งสิริ ฤทธิกุล เดินทางไปลงนามความร.วมมือระหว.างสถาบัน และ Diamond Light Source สหราชอาณาจักร โดยการลงนามครั้งนี้มี วัตถุประสงคเพื่อร.วมวิจัยด5านแสงซินโครตรอน การใช5 facilities โดยดําเนินการในรูปแบบของการจัดประชุมร.วมกัน การ แลกเปลี่ ย นบุ ค ลากรด5 า นวิ ท ยาศาสตร การทํ า การวิ จั ย และพั ฒ นาร. ว มกั น นอกจากนี้ ยั งเดิ น ทางไปศึ กษาดู ง านและเยี่ ย ม ชม ASTeC (Accelerator Science and Technology Centre) ระหว.างวันที่ 6-8 พฤศจิกายน 2555 ณ สหราชอาณาจักร
รายงานประจําป 2555 | 143
เหตุการณและกิจกรรมสําคัญในรอบป
การลงนามความร#วมมือไทย-เซิร!น ร#วมวิจัยพัฒนาดานฟ]สิกส!อนุภาค และเทคโนโลยีสารสนเทศขั้นสูง
ด5วยพระบารมีของสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี จึงทําให5เกิดลงนามความร.วมมือทางวิชาการ โครงการความร.วมมือไทยกับเซิรนขึ้น ระหว.างผู5บริหารสถาบันอุดมศึกษา หน.วยงานสนับสนุนทุนวิจัย หน.วยงานทางวิชาการ ระดับชาติและหน.วยงานในสังกัดกระทรวงวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี รวมทั้งสิ้น 13 หน.วยงาน ประกอบด5วย 1. สํานักงาน พัฒนาวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีแห.งชาติ (สวทช.) มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี (มทส.) จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย (จุฬาฯ) มหาวิ ทยาลั ยเทคโนโลยีพระจอมเกล5าธนบุรี (มจธ.) มหาวิทยาลัย มหิดล (มม.) ศูนยความเป/นเลิ ศด5านฟEสิกส สํานั กงาน คณะกรรมการการอุดมศึกษา (ศฟ.) สถาบันส.งเสริมการสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี (สสวท.) สํานักงานกองทุนสนับสนุน การวิจัย (สกว.) สถาบันวิจัยดาราศาสตรแห.งชาติ (องคการมหาชน) (สดร.) สถาบันสารสนเทศทรัพยากรน้ําและการเกษตร (องคการมหาชน) (สสนก.) สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียรแห.งชาติ (องคการมหาชน) (สทน.) สํานักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องคการมหาชน) (สวก.) และสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) (สซ.) ถือเป/นการร.วมมือของสถาบันทางวิชาการ ชั้นนําของไทยจํานวนมากที่สุด ในการส.งเสริมและสนับสนุนกิจกรรมทางวิชาการที่มีความร.วมมือกับองคกรวิจัยระดับโลกนับว.า เป/นประวัติศาสตรครั้งสําคัญที่น.าจดจําของวงการวิทยาศาสตรของประเทศไทย และได5สัมผัสกับเทคโนโลยีขั้นสูงของเซิรนเพื่อ นํามาปรับใช5ในวงการวิจัย และพัฒนาวงการศึกษาวิจัยทางวิทยาศาสตรของไทยต.อไป
รายงานประจําป 2555 | 144
เหตุการณและกิจกรรมสําคัญในรอบป
การร#วมพัฒนางานวิจัยโดยใชแสงซินโครตรอน สรางสถานีทดลอง 2 สถานีในย#านรังสีเอกซ! และอินฟราเรด
เมื่อวันที่ 10 เมษายน 2555 รศ.ดร.กิตติชัย ไตรรัตนศิริชัย อธิการบดีมหาวิทยาลัยขอนแก.น และดร.นวลวรรณ สงวนศักดิ์ รักษาการผู5อํานวยการ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) ไดลงนามในบันทึกขอตกลงความร#วมมือ “โครงการพัฒนา สถานีวิจัย มข.-สซ.” ซึ่งเป/นการร.วมกันพัฒนาระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลอง 2 สถานี ประกอบด5วย ระบบลําเลียงแสง และสถานีทดลอง 1.1 (BL1.1) ใช5แสงซินโครตรอนย.านรังสีเอกซ และระบบลําเลียงแสงและสถานีทดลอง 4.1b (BL4.1b) ใช5แสงซินโครตรอนย.านอินฟราเรด นับเป/นความร.วมมือระหว.างสองสถาบัน โดยมหาวิทยาลัยขอนแก.นสนับสนุนด5าน งบประมาณครึ่งหนึ่งจํานวน 33 ล5านบาท ในการจัดซื้ออุปกรณหลักในการจัดสร5างสถานีทดลองทั้งสองระบบนี้ และสถาบันวิจัย แสงซินโครตรอนสนับสนุนงบประมาณอีกครึ่ งหนึ่งในการจั ดหาอุปกรณเสริมระหว.างการติดตั้ง รวมถึงกํ าลังคนที่มีความ เชี่ยวชาญในการออกแบบและพัฒนาระบบลําเลียงแสง รวมถึงถ.ายทอดองคความรู5เทคนิคการวิเคราะหแก.คณะนักวิจัยของ มหาวิทยาลัยขอนแก.น ส.วนในการบริหารจัดการการใช5ประโยชนของแสงซินโครตรอน ทั้งสองหน.วยงานจะมีสิทธิการใช5แสงฯ หน.วยงานละครึ่งหนึ่งของเวลาการใช5แสง (beam-time) ทั้งหมด ที่สามารถเปEดบริการ คาดว.าจะสามารถเปEดให5บริการได5 ปลายป 2556
รายงานประจําป 2555 | 145
เหตุการณและกิจกรรมสําคัญในรอบป
การลงนามความร# วมมื อระหว# า งสถาบั น วิ จั ยแสงซิ น โครตรอน กั บสถาบั น วั สดุ ศ าสตร! แ ห# งเวี ยดนาม เพื่ อร# วมเขาใช ประโยชน!แสงซินโครตรอน
ศาสตราจารย นาวาอากาศโท ดร.สราวุฒิ สุจิตจร ผู5อํานวยการสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ร.วมลงนามในบันทึก ข5อตกลงความร.วมมือทางวิชาการกับ Prof.Dr Nguyen Quang Liem ผู5อํานวยการ Institute of Materials Science, Vietnam Academy of Science and Technology, ประเทศเวียดนาม โดยมุ.งเน5นความร.วมมืองานวิจัยด5านวัสดุศาสตรโดย ใช5เทคโนโลยีแสงซินโครตรอน รวมถึงการแลกเปลี่ยนบุคลากรเพื่อการวิจัยและพัฒนาระหว.างกัน มีระยะเวลาดําเนินการ 5 ป พร5อมนี้ คณะผู5บริหารและนักวิจัยของสถาบัน ร.วมให5การต5อนรับ ณ อาคารสิรินธรวิชโชทัย จังหวัดนครราชสีมา เมื่อวันที่ 10 มิถุนายน 2555
รายงานประจําป 2555 | 146
เหตุการณและกิจกรรมสําคัญในรอบป
การร#วมพัฒนาอุตสาหกรรมก#อสรางไทยดวยเทคโนโลยีแสงซินโครตรอน
เมื่อวันที่ 31 สิงหาคม 2555 ที่ห5องประชุมแก.งคอย-เขาวง บริษัท ปูนซินเมนตไทย จํากัด (มหาชน) และสถาบันวิจัย แสงซินโครตรอน ทําพิธีลงนามความร.วมมือกับบริษัท SCG ยักษใหญ.ปูนซินเมนตไทย เพื่อพัฒนาวัสดุก.อสร5างด5วยเทคโนโลยี แสงซินโครตรอน เพื่อรองรับการเติบโตของอุตสาหกรรมก.อสร5างในประเทศให5ทัดเทียมกับนานาชาติ และประสานความร.วมมือ และสนับสนุนทางวิชาการด5านวัสดุก.อสร5าง ยกระดับความสามารถและเพิ่มศักยภาพด5านการวิจัยและพัฒนา โดยใช5ประโยชน จากแสงซินโครตรอนรวมถึงสนับสนุนการวิเคราะห ตรวจสอบ และทดสอบวัสดุก.อสร5างโดยใช5แสงซินโครตรอน รองรับการ เติบโตของอุตสาหกรรมในประเทศ ซึ่งมุ.งเน5นด5านการวิจัยและพัฒนาให5ทัดเทียนกับนานาประเทศ และเพื่อสนับสนุน ส.งเสริม ความร.วมมือทางด5านเทคนิคและวิศวกรรม
รายงานประจําป 2555 | 147
เหตุการณและกิจกรรมสําคัญในรอบป
บุคลากรสถาบันไดรับเชิญบรรยายใหความรู - ดร.วุฒิไกร บุษยาพร บรรยายในหัวข5อ Soft X-ray Photoemission Electron Microscopy (PEEM) at Siam Photon (SLRI), THAILAND สถานที่: SOLEIL, France - ดร.ศิริวัช สุนทรานนท บรรยายในหัวข5อ SAXS: Synchrotron facility งาน Seminar & Workshop on Exploring the Soft Matter at Nanoscale by Small-Angle Scattering (SANS & SAXS) สถานที่: Indonesian Institute of Sciences, Indonesian
รายงานประจําป 2555 | 148
วิสัยทัศนและพันธกิจ
วิสัยทัศน เปนศูนยกลางความเปนเลิศทางวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีดานแสงซินโครตรอนในระดับอาเซียน พันธกิจ 1. วิจัย และพัฒนาโครงสรางพื้นฐานดานแสงซินโครตรอน 2. ใหบริการแสงซินโครตรอนและเทคโนโลยีเชิงวิศวกรรม 3. ส,งเสริมการพัฒนากําลังคนดานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
รายงานประจําป0 2555 | 150
ประวัติความเปนมาของสถาบันวิจยั แสงซินโครตรอน (องคการมหาชน)
ประวัติความเปนมาของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) แนวความคิ ดที่ จะสร) างเครื่ องกํา เนิ ดแสงซิน โครตรอนขึ้น ในประเทศไทย นั้ นเริ่มขึ้น ในป! พ.ศ. 2536 โดยสภาวิ จั ย แห5งชาติได)เล็งเห็นความสําคัญของการวิจัยทางวิทยาศาสตรพื้นฐานและเทคโนโลยีอันเปนฐานสําคัญต5อการพัฒนาประเทศ สภา วิจัยแห5งชาติจึงได)แต5งตั้งคณะทํางานซึ่งประกอบด)วยนักวิชาการผู)ทรงคุณวุฒิจากสาขาต5างๆ เพื่อศึกษาความเปนไปได))ของการมี เครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนในประเทศไทย โดยคณะทํางานประกอบด)วย 1. 2. 3. 4. 5.
ศาสตราจารย ดร.วิรุฬห สายคณิต (หัวหน))าโครงการ) รองศาสตราจารย ดร.ถิรพัฒน วิลัยทอง รองศาสตราจารย ดร.จงอร พีรานนท รองศาสตราจารย ดร.วิชิต ศรีตระกูล นายขจรศักดิ์ ชัยวัฒน
โดยคณะทํางานได)เดินทางไปศึกษาความเปนไปได) และรวบรวมข)อมูลเกี่ยวกับเทคโนโลยีเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน และงานวิจัยด)านแสงซินโครตรอน จากประเทศจีน ญี่ปุEน เกาหลี และไต)หวัน และได)รายงานสรุปผลการศึกษา หลังจากนั้นได)มี การจัดตั้งคณะทํางานเพื่อร5างโครงการสร)างเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนของประเทศไทยขึ้น ในป! พ.ศ.2537 คณะทํางานได) สรุปแบบเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน ที่มีวงกักเก็บอิเล็กตรอนระดับพลังงาน 1,000 ถึง 1,300 ล)านอิเล็กตรอนโวลท และ พิจารณาสถานที่ตั้งที่เหมาะสม จากรายงานผลการศึกษา และดูงานรวมทั้งการระดมความคิดเห็นจากผู)เชี่ยวชาญสาขาต5างๆ ทั้ง ภายในประเทศ และต5 5 า งประเทศ จึ งได) ข)อ สรุ ป ว5 5 า ประเทศไทยมี ศักยภาพเพี ย งพอที่ จ ะดํ า เนิ น การสร) ) า งเครื่ องกํ า เนิ ด แสง ซินโครตรอนขึ้นเอง ป! พ.ศ. 2538 ขณะที่สํานักงานคณะกรรมการวิจัยแห5งชาติกําลังจัดทํารายละเอียดโครงการสร)างเครื่องกําเนิดแสง ซินโครตรอนเพื่อเสนอต5อรัฐบาล คณะทํางานได)รับแจ)งจากผู)เชี่ยวชาญชาวญี่ปุEนว5า บริษัทซอรเทค (SORTEC Corporation) ประเทศญี่ปุEน ซึ่งเปนกลุ5มบริษัทที่เกิดจากการร5วมลงทุนของบริษัทเอกชนญี่ปุEนทั้งสิ้น 13 บริษัท ได)ร5วมกันสร))างเครื่องกําเนิด แสงซินโครตรอน เพื่อดําเนินการวิจัยและพัฒนาการผลิตไมโครชิพ (Microchip) มีความประสงคจะบริจาคเครื่องกําเนิดแสง ซินโครตรอน เนื่องจากกลุ5มบริษัทฯ ได)รับประสบการณจากการสร))างเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน และได)รับประโยชนตามเป[[า หมายที่วางไว)แล)ว ในขณะนั้นได))มีสถาบันวิจัยหลายแห55งทั้งภายในและภายนอกประเทศญี่ปุEน รวมถึงประเทศไทยแจ))งความจํานง ที่จะขอรับบริจาคเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนนี้ สํานักงานคณะกรรมการวิจัยแห5งชาติ จึงได))แต5งตั้งคณะผู)ประสานงาน ประกอบด)วยนักวิชาการ ผู)ทรงคุณวุฒิ เพื่อ ทําการศึกษา และประเมินสภาพของเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนในการใช)งานจํานวน 6 ท5าน ดังนี้ 1. 2. 3. 4.
ศาสตราจารย ดร. สิปปนนท เกตุทัต ศาสตราจารย ดร. วิจิตร ศรีสอ))าน ศาสตราจารย ดร.วิรุฬห สายคณิต ดร.สุวิทย วิบูลยเศรษฐ
ประธานกรรมการบริหารสภาวิจัยแห5งชาติ อธิการบดีมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี กรรมการบริหารสภาวิจัยแห5งชาติ เลขาธิการคณะกรรมการวิจัยแห5งชาติ รายงานประจําป! 2555 | 151
ประวัติความเปนมาของสถาบันวิจยั แสงซินโครตรอน (องคการมหาชน)
5. รองศาสตราจารย ดร. ถิรพัฒน วิลัยทอง 6. รองศาสตราจารย วิรุฬห มังคละวิรัช
อาจารยประจํามหาวิทยาลัยเชียงใหม5 ผู)อํานวยการศูนยเครื่องมือวิทยาศาสตรและ เทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
คณะผู)ประสานงาน ได))เดินทางไปประเทศญี่ปุEนเพื่อประเมินสภาพของเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน ที่บริษัท ซอรเทค ตลอดจนได)หาข))อมูลรายละเอียดเกี่ยวกับค55าใช))จ5ายในการรื้อถอน ค55าขนส55ง ค55าติดตั้ง ค5าบํารุงรักษา ตลอดจนความร5วมมือในการ ฝ^^กอบรมบุคลากรเพื่อติดตั้งและดําเนินการ คณะผู)ประสานงานพบว5าเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนทั้งระบบยังอยู5ในสภาพการ ทํางานที่ดีเยี่ยม และ สามารถใช))งานได) จึงเห็นควรขอรับบริจาคเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนดังกล5าว จากกลุ5มบริษัท ซอรเทค และเนื่ องจากเครื่ องกํ า เนิ ด แสงซิ น โครตรอนเปนเครื่ องมื อ วิ จั ย ที่ มีขนาดใหญ5 และมี ขีด ความสามารถสู ง ซึ่ งอาจจะเกิ น ขี ด ความสามารถของหน55วยงานใดหน55วยงานหนึ่งที่จะใช))งานได))อย5างเต็มประสิทธิภาพ คณะผู)ประสานงานจึงได)ร5างและนําเสนอ “โครงการแสงสยาม” ต5 อคณะรั ฐ มนตรี ในขณะนั้ น เมื่ อวั น ที่ 5 มี น าคม 2539 คณะรั ฐ มนตรี จึ งมี มติ อนุ มัติ จั ด ตั้ ง “ศู น ย ปฏิบัติการวิจัยเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนแห5งชาติ” ให)ดําเนินงานโครงการแสงสยามโดยเปนหน5วยงานในกํากับของ กระทรวงวิทยาศาสตร เทคโนโลยี และสิ่งแวดล)อม (ในขณะนั้น ) มีระบบการบริหารงานเปนอิส ระจากระบบราชการ และ ดําเนินงานตามภารกิจภายใต)การกําหนดนโยบายของคณะกรรมการบริหารศูนยปฏิบัติการวิจัยเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน แห5งชาติ อันประกอบด)วยผู)ทรงคุณวุฒิในสาขาต5างๆ ซึ่งเปนที่ยอมรับในวงการวิทยาศาสตรทั้งในและต5างประเทศ วัตถุประสงค หลักในการจัดตั้งสามารถสรุปได))ดังนี้ 1. เพื่อเปนเครื่องมือวิจัยกลางระดับชาติที่จะใช))ปฏิบัติการวิจัยทางวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีสาขาต55างๆ ทั้งหน55วย งานภาครัฐและภาคเอกชน อันจะนําไปสู5การสร))างพื้นฐานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีระดับสูงของประเทศ 2. เพื่อเปนศูนยปฏิบัติการวิจัยกลางรองรับการวิจัยในระดับบัณฑิตศึกษาระหว5างมหาวิทยาลัย และสถาบันการศึกษา ขั้นสูงทั้งของรัฐและเอกชน ซึ่งเปนส5วนสําคัญของการพัฒนาทรัพยากรมนุษยด))านวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี 3. เพื่ อเปนฐานรองรั บ การพั ฒ นาอุ ต สาหกรรมของภาคเอกชนที่ ต) องใช) ) เ ทคโนโลยี ร ะดั บ สู ง โดยเฉพาะอย5 5 า งยิ่ ง อุตสาหกรรมชิ้นส55วนอิเล็กทรอนิกส และโทรคมนาคม 4. เพื่อให))ประเทศไทยเปนศูนยกลางการค))นคว))าวิจัยระดับสูงในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต)) สําหรับสถานที่ตั้งศูนยปฏิบัติการวิจัยเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนแห55งชาตินั้น คณะผู)เชี่ยวชาญไทยและต5างประเทศได) ร5วมสํารวจที่ตั้งที่เหมาะสม สามารถรองรับการติดตั้งเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน มีอาคารสถานที่ และบุคลากรพร)อมที่จะ ร5วมดําเนินการติดตั้ง รวมทั้งมีโครงสร)างพื้นฐานอื่นที่จะสนับสนุนการดําเนินการอย5างเพียงพอ โดยได)เลือกสถานที่ตั้งภายใน บริเวณเทคโนธานี ของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี จังหวัดนครราชสีมา โดยทางมหาวิทยาลัยยินดีให)ใช)พื้นที่ของอาคาร สุรพั ฒน 3 และพื้ นที่ รอบอาคารรวมเนื้ อที่ป ระมาณ 28,270 ตารางเมตร เปนสถานที่ตั้งสํา นักงาน และก5อสร) างอาคาร ห)องปฏิบัติการแสงสยามสําหรับติดตั้งเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน เนื่องจากเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนที่ได)รับบริจาคมานั้นเปนเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนที่ออกแบบมาเปนการ เฉพาะสําหรับการประยุกตใช)ทางด)าน Lithography โดยให)แสงซินโครตรอนที่มีความเข)มแสงต่ํา และมีช5วงพลังงานแสงจํากัด ทําให)มีขีดความสามารถจํากัดในการประยุกตใช)สําหรับงานวิจัยด)านอื่นๆ ดังนั้นเพื่อให)เครื่องกําเนิดแสงสยามมีความเข)มแสง รายงานประจําป! 2555 | 152
ประวัติความเปนมาของสถาบันวิจยั แสงซินโครตรอน (องคการมหาชน)
ช5วงพลังงาน และเทคนิคการวิเคราะหวิจัย ที่ครอบคลุมการวิจัยได)หลากหลายสาขา การก5อสร)างเครื่องกําเนิดแสงสยามจึงทํา การดัดแปลง และออกแบบส5วนของวงกักเก็บอิเล็กตรอน และส5วนประกอบบางส5วนใหม5 ดังนี้ - ขยายขนาดของวงกักเก็บอิเล็กตรอนเพื่อเพิ่มส5วนที่เปนทางตรง (Straight sections) สําหรับการติดตั้งอุปกรณ แทรก (Insertion devices) ทั้งอุปกรณแทรกที่เรียกว5า “อันดูเลเตอร (Undulator) ” สําหรับเพิ่มความเข)มของ แสงซินโครตรอน และอุปกรณแทรกที่เรียกว5า “ วิกเลอร (Wiggler) ” สําหรับเพิ่มพลังงานของแสงซินโครตรอนให) สามารถผลิตรังสีเอกซพลังงานสูง(Hard X-rays) โดยวงกักเก็บอิเล็กตรอนของเครื่องกําเนิดแสงสยาม จะมีช5วง ทางตรง 4 ช5วง ที่สามารถติดตั้งอุปกรณแทรก ได) 4 ชุด - เปลี่ยนลักษณะ(Lattice)ของวงกักเก็บอิเล็กตรอนมาเปนแบบที่เรียกว5า Double Bend Acromat (DBA) เพื่อลด ขนาดของลําแสงซินโครตรอน และเพิ่มความเข)มของแสงซินโครตรอน - สร)างท5อสุญญากาศ (Vacuum chamber) ใหม5 ให)วงกักเก็บอิเล็กตรอน - สร)างระบบลําเลียงอนุภาคพลังงานสูง (High energy beam transport line) ใหม5สําหรับลําเลียงอิเล็กตรอนจาก เครื่องเร5งอนุภาคในแนววงกลมเข)าสู5วงกักเก็บอิเล็กตรอน - ออกแบบ และจัดสร)างอุปกรณแทรก เพื่อผลิตแสงซินโครตรอนสําหรับงานวิจัยด)านต5างๆ - ปรับเปลี่ยนระบบควบคุมการทํางานใหม5ของเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนให)เปนระบบควบคุมด)วยคอมพิวเตอรที่ ทันสมัย สถาบันได)ดําเนินการก5อสร)างอาคารห)องปฏิบัติการแสงสยาม เมื่อป! พ.ศ. 2541 และดําเนินการติดตั้งเครื่องกําเนิดแสง ซินโครตรอน จากนั้นดําเนินการปรับสภาพของเครื่องและเปzดให)บริการแสงซินโครตรอน ต5อผู)ใช)เมื่อพฤศจิกายน 2546 โดยมี ผลการดําเนินงานที่สําคัญสามารถสรุปได)ดังนี้ 2539 คณะรัฐมนตรี มีมติอนุมัติการจัดตั้ง ศูนยปฏิบัติการวิจัยเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนแห5งชาติ และ กลุ5ม บริษัท SORTEC Corporation ประเทศญี่ปุEน บริจาคเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน มูลค5ากว5า 8,000 ล)าน บาท 2541 ดําเนินการประกอบ และติดตั้งเครื่องกําเนิดแสงสยาม 2542 ประสบความสําเร็จในการเก็บกักอิเล็กตรอนในวงกักเก็บอิเล็กตรอน(Storage Ring) ได)เปนครั้งแรก 2545 ติดตั้งระบบลําเลียงแสง พร)อมสถานีทดลองแรก สําหรับเทคนิคโฟโตอิมิชชัน แล)วเสร็จ 2546 เริ่มเปzดให)บริการแสงซินโครตรอน 2548 พัฒนาศักยภาพของวงกักเก็บอิเล็กตรอนให)สามารถกักเก็บอิเล็กตรอนที่มีพลังงานสูงขึ้นจาก 1,000 ล)าน อิเล็กตรอนโวลท เปน 1,200 ล)านอิเล็กตรอนโวลท และติดตั้งระบบลําเลียงแสง พร)อมสถานีทดลองสําหรับ เทคนิคการดูดกลืนรังสีเอกซ 2549 ติดตั้งระบบลําเลียงแสง พร)อมสถานีทดลองสําหรับการผลิตชิ้นส5วนขนาดจิ๋วสามมิติ หรือการสร)างโครงสร)าง จุลภาคสัดส5วนสูง และเริ่มก5อสร)างอาคารปฏิบัติการรวม และระบบสาธารณูปโภค
รายงานประจําป! 2555 | 153
ประวัติความเปนมาของสถาบันวิจยั แสงซินโครตรอน (องคการมหาชน)
2550 ทดสอบระบบแม5เหล็กตัวนํายวดยิ่ง (Wavelength shifter, WLS) และระบบหล5อเย็นด)วยฮีเลียมเหลว รวมทั้ง จัดสร)างระบบลําเลียงแสงพร)อมสถานีทดลองสําหรับเทคนิคการศึกษาโครงสร)างผลึกของโมเลกุลขนาดใหญ5 (Macromolecular crystallography) และเทคนิคโฟโตอิมิชชันอิเล็กตรอนไมโครสโคป! (Photoemission electron microscopy) 2551 ประกาศใช)พระราชกฤษฎีกาจัดตั้งสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน(องคการมหาชน) เมื่อวันที่ 19 กันยายน 2551 2552 เปzดให)บริการแสงซินโครตรอนในย5านรังสีอัลตราไวโอเลตถึงย5านรังสีเอกซพลังงานต่ํา (Soft X-rays) สําหรับ ห)องปฏิบัติการแสงสยามโดยมีระบบลําเลียงแสงซินโครตรอน พร)อมอุปกรณการวิเคราะหที่ให)บริการทั้งสิ้น จํานวน 4 เทคนิค ได)แก5 ระบบลํา เลี ยงแสงสํา หรั บเทคนิคการดู ดกลืน รังสีเ อกซ (X-ray Absorption Spectroscopy) ระบบลําเลียงแสงสําหรับเทคนิคการสร)างโครงสร)างจุลภาคสัดส5วนสูงด)วยรังสีเอกซ (Deep X-ray Lithography) อุปกรณการวัดและวิเคราะหโครงสร)างผลึกของโมเลกุลขนาดใหญ5 (Macromolecular Crystallography) และอุปกรณการวัดและวิเคราะหด)วยรังสีอินฟราเรด (Infrared Microspectroscopy) 2553 เปzดให)บริการระบบลําเลียงแสงซินโครตรอนพร)อมสถานีทดลองจํานวน 2 ระบบ ได)แก5 ระบบลําเลียงแสง สําหรับเทคนิคการสร)างโครงสร)างจุลภาคสัดส5วนสูงด)วยรังสีเอกซ ( Deep X-ray Lithography, DXL) และ ระบบลําเลียงแสงสําหรับเทคนิคการดูดกลืนรังสีเอกซ (X-ray Absorption Spectroscopy, XAS) และสถานี ทดลองจํานวน 2 สถานีทดลอง ได)แก5 สถานีทดลองสําหรับการศึกษาโครงสร)างผลึกของโมเลกุลขนาดใหญ5 (Macromolecular Crystallography, MX) และสถานีทดลองสําหรับเทคนิคอินฟราเรดไมโครสเปกโตรสโกป! (Infrared Microspectroscopy, IR) 2554 เปzดให)บริการระบบลําเลียงแสงพร)อมสถานีทดลอง จํานวน 5 ระบบ ได)แก5 ระบบลําเลียงแสงสําหรับเทคนิคการ ดูดกลืนรังสีเอกซแบบแยกแยะเวลา (Time-Resolved X-ray Absorption Spectroscopy, TRXAS) ระบบ ลําเลียงแสงสําหรับเทคนิคการกระเจิงรังสีเอกซมุมเล็ก (Small Angle X-ray Scattering ,SAXS) ระบบ ลําเลียงแสงสําหรับการถ5ายภาพจากการปลดปล5อยอิเล็กตรอน (Photoemission Electron Microscopy, PEEM ) ระบบลํ า เลี ย งแสงสํ า หรั บ การศึ ก ษาโครงสร) า งอิ เ ล็ กทรอนิ ก สบริ เ วณพื้ น ผิ ว (Photoemission Electron Spectroscopy, PES) และระบบลําเลียงแสงสําหรับการถ5ายภาพแบบเรืองรังสีเอกซ (Micro-beam X-ray Fluorescence Imaging ,XFRI) 2555 ประสบความสําเร็จในการรักษาเสถียรภาพพลวัตของลําอิเล็กตรอนด)วยวิธี Fault Tolerant Control สามารถ บังคับการเลื่อนของลําอิเล็กตรอนให)จํากัดไม5เกิน 4 ไมครอน และสามารถกําจัดปƒญหาผลกระทบจากอุณหภูมิที่ มีต5อลําอิเล็กตรอนได)
รายงานประจําป! 2555 | 154
ÙèąĂîčÖøøöÖćøÙüćöðúĂéõĆ÷ 4BGFUZǰ4VC $PNNJUUFF
ĒñîñĆÜēÙøÜÿøšćÜĂÜÙŤÖø×ĂÜÿëćïĆîüĉÝĆ÷ĒÿÜàĉîēÙøêøĂîǰ ĂÜÙŤÖćøöĀćßî
ÿŠüîÜćîìøĆó÷ćÖøöîčþ÷Ťǰ )VNBOǰ3FTPVSDFTǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîÖćøđÜĉîĒúąïĆâßĊǰ 'JOBODJBMǰBOEǰ"DDPVOUJOHǰ 4FDUJPO
ÿŠüîÜćîóĆÿéčǰ 1SPDVSFNFOUǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîÖĉÝÖćøìĆęüĕðǰ (FOFSBMǰ"GGBJSTǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîøąïïĕôôŜćĒúąĂĉđúĘÖìøĂîĉÖÿŤǰ &MFDUSJDBMǰBOEǰǰ&MFDUSPOJDǰ4ZTUFNǰ 4FDUJPO
ÿŠüîÜćîóĆçîćøąïïđßĉÜÖúǰ .FDIBOJDBMǰ4ZTUFNǰ%FWFMPQNFOUǰ 4FDUJPO
ÿŠüîÜćîøąïïÙüïÙčöǰ $POUSPMǰ4ZTUFNǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîđìÙēîēú÷Ċÿćøÿîđìý *OGPSNBUJPOǰ5FDIOPMPHZǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîÖćøñúĉêßĉĚîÜćîǰ $PNQPOFOUǰ'BCSJDBUJPOǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîÿîĆïÿîčîìćÜđìÙîĉÙìĆęüĕðǰ (FOFSBMǰ5FDIOJDBMǰ4VQQPSUǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîÿîĆïÿîčîøąïïúĞćđúĊ÷ÜĒÿÜǰ #FBNMJOFǰ4VQQPSUǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîĀšĂÜðäĉïĆêĉÖćøÿîĆïÿîčîǰ 4VQQPSUJOHǰ-BCPSBUPSZǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîìùþãĊÙĞćîüèǰ 5IFPSFUJDBMǰ$PNQVUBUJPOǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîøąïïúĞćđúĊ÷ÜĒÿÜ #FBNMJOFǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîđéĉîđÙøČęĂÜĒúąàŠĂöïĞćøčÜ 4PVSDFǰBOEǰ6UJMJUZǰ.BJOUFOBODFǰBOEǰ 0QFSBUJPOǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîóúýćÿêøŤúĞćĂîčõćÙ #FBNǰ%ZOBNJDTǰ4FDUJPO
òść÷ïøĉĀćøìĆęüĕðǰ (FOFSBMǰǰ"ENJOJTUSBUJPOǰ%JWJTJPO
òść÷đìÙîĉÙĒúąüĉýüÖøøöǰ 5FDIOJDBMǰBOEǰ&OHJOFFSJOHǰ%JWJTJPO
ÿŠüîÜćîêøüÝÿĂïõć÷Ĕî *OUFSOBMǰ"VEJUǰ4FDUJPO
ÙèąĂîčÖøøöÖćøêøüÝÿĂï "VEJUǰ4VC $PNNJUUFF
òść÷ÿëćîĊüÝĉ Ć÷ǰ 3FTFBSDIǰ'BDJMJUZǰ%JWJTJPO
ñĎšĂĞćîü÷Öćø %JSFDUPS
ÙèąĂîčÖøøöÖćøïøĉĀćøÜćîïčÙÙú 1FSTPOFMǰ4VC $PNNJUUFF
òść÷đìÙēîēú÷ĊđÙøČęĂÜđøŠÜĂîčõćÙ "DDFMFSBUPSǰ5FDIOPMPHZǰ%JWJTJPO
ìĊęðøċÖþćĒúąñĎđš ßĊę÷üßćâǰ "EWJTPSǰBOEǰ4QFDJBMJTU
ñĎßš Šü÷ñĎšĂĞćîü÷Öćøǰ "TTJTUBOUǰ%JSFDUPS
ÿŠüîÜćîïøĉÖćøñĎšĔßšǰǰ 6TFSǰ4FSWJDFTǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîóĆçîćíčøÖĉÝǰ #VTJOFTTǰ%FWFMPQNFOUǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîðøąßćÿĆöóĆîíŤǰ 1VCMJDǰ3FMBUJPOTǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîîē÷ïć÷Ēúą÷čìíýćÿêøŤǰ 1PMJDZǰBOEǰ4USBUFHJFTǰ4FDUJPO
ÿŠüîÜćîÙüćöðúĂéõĆ÷ǰ 4BGFUZǰ4FDUJPO
ÿĞćîĆÖÜćîñĎšĂĞćîü÷Öćøǰ %JSFDUPSBUFǰ0GGJDF
ÙèąĂîčÖøøöÖćøìĊęðøċÖþćîćîćßćêĉ *OUFSOBUJPOBMǰ"EWJTPSZǰ$PNNJUUFF
ÙèąÖøøöÖćøïøĉĀćø &YFDVUJWFǰ#PBSEǰPGǰ4-3*
คณะกรรมการบ ค บริหาร
รายงานปประจําปี 2555 | 155
อัตรากําลัง
อัตรากําลัง ในปงบประมาณ 2555 อัตรากําลังของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค2การมหาชน)) มีบุคลากรบรรจุจํานวน 152 อัตรา โดยสามารถจําแนกสัดส!วนของอัตรากําลังของสถาบันตามวุฒิการศึกษาได8ดังนี้ ตารางที่ 1 แสดงอัอัตรากําลังของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค2การมหาชน)ตามวุ ตามวุฒิการศึกษา ตรวจสอบ ปริญญาเอก ปริญญาโท ปริญญาตรี ปวส. ปวท. ปวช. มัธยมศึกษา
2
2
สนง.ผอ ผอ. 3 4 11
18
เครื่องเรง 4 3 8
15
สถานีวิจัย 20 5 9
34
เทคนิค 1 7 19 26 1 54
บริการ 5 19 2 2 1 29
รวมทั้งสิ้น 28 24 68 28 1 2 1 152
70 60 50
บริหาร
40
เทคนิค สถานีวจิ ัย
30
เครืองเร่ง
20
สนง.ผอ. ตรวจสอบ
10 0
รูปที่ 1 สถิติอัอตั รากําลังของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค2การมหาชน)ตามวุ ตามวุฒิการศึกษา
รายงานประจําป 2555 | 156
คณะกรรมการบริหาร
คณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ตามที่ไดมีพระราชกฤษฎีกาจัดตั้งสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค:การมหาชน) พ.ศศ. 2551 ซึ่งประกาศในพระ ราชกิจจานุเษกษา เมื่อวันที่ 19 กันยายน 2551 นั้น ความในมาตรา 13 แห.งพระราชกฤษฎีกาฯ ดังกล.าว กําหนดให คณะรัฐมนตรีเป+นผูแต.งตั้งประธานกรรมการและกรรมการผูทรงคุณวุฒิในคณะกรรมการบริหาร เมื่อวันที่ 28 มกราคม 2552 คณะรัฐมนตรีไดมีมติแต.งตั้งประธานกรรมการและกรรมการผูทรงคุณวุฒิ โดยกําหนดใหกรรมการบริหารมีอํานาจ หนาที่ในการกํากับนโยบาย ดูแล ติดตามและประเมินผลการบริหารองค:กรใหเป+นไปอย.างมีประสิทธิภาพ คณะกรรมการ บริหารประกอบดวย ประธานกรรมการ 1. ศาสตราจารย: ดร.ไพรัช ธัชยพงษ:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
กรรมการโดยตําแหน"ง 2. ปลัดกระทรวงวิทยาศาสตร:และ เทคโนโลยี ดร.พรชัย รุจิประภา 3. อธิการบดีมหาวิทยาลัยเทคโนโลยี สุรนารี ศาสตราจารย: ดร.ประสาท สืบคา กรรมการผู%ทรงคุณวุฒิ 4. ดร.พิสิฐ ลี้อาธรรม 5. ศาสตราจารย: เกียรติคุณ ดร.ถิรพัฒน: วิลัยทอง 6. ดร.สุเมธ แยมนุ.น 7. ศาสตราจารย: ดร.หม.อมราชวงศ: ชิษณุสรร สวัสดิวัตน: 8. รองศาสตราจารย: ดร.วีระพงษ: แพสุวรรณ 9. นายอรรถชัย บุรกรรมโกวิท
รายงานประจําปC 2555 | 157
คณะกรรมการบริหาร
10. นายแสงชัย เอกพัฒนพาณิชย: 10 กรรมการและเลขานุการโดยตําแหน"ง 11. ผูอํานวยการสถาบันวิจัยแสง ซินโคร ตรอน (องค:การมหาชน) ศาสตราจารย: นาวาอากาศโท ดร.สราวุฒิ สุจิตจร (1 มิถุนายน 2555 - ปHจจุบัน) 11
รายงานประจําปC 2555 | 158
คณะกรรมการบริหาร
คณะอนุกรรมการความร"วมมือด%านวิชาการ และวิจัยกับเซิร3น 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22.
ศาสตราจารย: ดร.ไพรัช ธัชยพงษ: รองศาสตราจารย: ดร.วีวีระพงษ: แพสุวรรณ ดร.กอปร กฤตยากีรณ ดร.ชฎามาศ ธุวะเศรษฐกุล เลขาธิการสํานักงานคณะกรรมการขาราชการพลเรือน หรือผูแทน อธิการบดีจุฬาลงกรณ:มหาวิทยาลัย หรือผูแทน อธิการบดีมหาวิทยาลัยมหิดล หรือผูแทน อธิการบดีมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี หรือผูแทน อธิการบดีมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลาธนบุรี หรือผูแทน ผูอํานวยการสํานักงานพัฒนาวิทยาศาสตร:และเทคโนโลยีแห.งชาติ หรือผูแทน ผูอํานวยการศูนย:เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส:และคอมพิวเตอร:แห.งชาติ หรือผูแทน ผูอํานวยการศูนย:ความเป+นเลิศดานฟMสิกส: สกอ. สกอ หรือผูแทน ผูอํานวยการสถาบันวิจัยดาราศาสตร: าสตร:แห.งชาติ หรือผูแทน ผูอํานวยการโครงการปริญญาเอกกาญจนาภิเษก สกว. สกว หรือผูแทน ผูอํานวยการสถาบันส.งเสริมการสอนวิทยาศาสตร:และเทคโนโลยี หรือผูแทน ผูอํานวยการสถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร:แห.งชาติ หรือผูแทน ผูอํานวยการสํ รสํานักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร หรือผูแทน ผูอํานวยการสถาบันสารสนเทศทรัพายากรน้ําและการเกษตร หรือผูแทน ผูอํานวยการสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน หรือผูแทน ดร.นวลวรรณ สงวนศักดิ์ นางสาวศศิพันธุ: ไตรทาน นางอุมารัชนี แกวบุดตา
ประธานอนุกรรมการ รองประธานอนุกรรมการ ที่ปรึกษาอนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการและเลขานุการ อนุกรรมการและผูช.วยเลขานุการ อนุกรรมการและผูช.วยเลขานุการ อนุกรรมการและผูช.วยเลขานุการ
อํานาจหน%าที่ ใหคณะกรรมการความร.วมมือดานวิชาการและวิจัยกับเซิร:นมีอํานาจหนาที่ดังต.อไปนี้ 1. ดําเนินการตามเอกสารแสดงเจตจํานงที่จะมีความร.วมมือกันระหว.างสถาบัน กับเซิร:น 2. แต.งตั้งคณะทํางานเพื่อดําเนินกิจกรรมตามที่คณะอนุกรรมการฯ มอบหมาย 3. ดําเนินการตามที่คณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนมอบหมาย
รายงานประจําปC 2555 | 159
คณะกรรมการบริหาร
คณะอนุกรรมการความร"วมมือด%านวิชาการ และวิจัยกับเดซี ดซี่ 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.
ศาสตราจารย: ดร.ไพรัช ธัชยพงษ: รองศาสตราจารย: ดร.วีวีระพงษ: แพสุวรรณ ดร.กอปร กฤตยากีรณ ดร.คุณหญิงกัลยา โสภณพนิช ดร.ทวีศักดิ์ กออนันตกูล ศาสตราจารย: เกียรติคุณ ดร.ถิถิรพัฒน: วิลัยทอง อธิการบดีจุฬาลงกรณ:มหาวิ มหาวิทยาลัย หรือผูแทน อธิการบดีมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี หรือผูแทน อธิการบดีมหาวิทยาลัยเชียงใหม. หรือผูแทน นางฤทัย จงสฤษดิ์ ศาสตราจารย: นาวาอากาศโท ดร..สราวุฒิ สุจิตจร ดร.นวลวรรณ สงวนศักดิ์ นางสาวศศิพันธุ: ไตรทาน
ประธานอนุกรรมการ รองประธานอนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการและเลขานุการ อนุกรรมการและผูช.วยเลขานุการ อนุกรรมการและผูช.วยเลขานุการ
อํานาจหน%าที่ เ ่มีอํานาจหนาที่ดังต.อไปนี้ ใหคณะกรรมการความร.วมมือดานวิชาการและวิจัยกับเดซี 1. ดําเนินการตามเอกสารแสดงเจตจํานงที่จะมีความร.วมมือกันระหว.างสถาบัน กับเดซี ดซี่ 2. แต.งตั้งคณะทํางานเพื่อดําเนินกิจกรรมตามที่คณะอนุกรรมการฯ มอบหมาย 3. ดําเนินการตามที่คณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนมอบหมาย
รายงานประจําปC 2555 | 160
คณะกรรมการบริหาร
คณะอนุกรรมการตรวจสอบ 1. 2. 3. 4.
ดร.พิสิฐ ลี้อาธรรม ดร.นิลสุวรรณ ลีลารัศมี รอยโทนพดล พันธุ:กระวี เจาหนาที่ตรวจสอบภายใน สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค: ( การมหาชน)
ประธานอนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ เลขานุการ
อํานาจหน%าที่ กํากับดูแลเกี่ยวกับการตรวจสอบภายใน สอบทานและพิจารณาความเหมาะสมและเพียงพอของระบบการ ควบคุมภายใน รวมทั้งเสนอมาตรการการควบคุมภายในที่มีประสิทธิภาพ 1. อนุมัติแผน แนวทางและขอบเขตการตรวจสอบภายในเพื่อนําเสนอต.อคณะกรรมการบริหารวิจัยแสง ซินโครตรอน รวมทั้งสอบทานรายงานผลการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายใน 2. ประเมินผลการตรวจสอบภายใน ลการตรวจสอบภายใน และเสนอแนะแนวทางการพัฒนาศักยภาพของการตรวจสอบภายใน โดยเนนส.วนที่เป+นมาตรการพัฒนาและปPองกัน 3. รายงานผลการปฏิบัติงานต.อคณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน อย.างนอยปCละ 1 ครั้ง 4. เรียกดูขอมูลหรือเอกสารของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค:การมหาชน) อันเกี่ยวของและจําเป+นในการ ปฏิ บั ติ ง านตรวจสอบ และอาจแต. งตั้ งคณะทํ า งานเพื่ อดํ า เนิ น การใหบรรลุ วั ต ถุ ป ระสงค: แ ละหนาที่ ความ รับผิดชอบอันเกี่ยวกับการตรวจสอบ 5. ดําเนินการอื่นๆ อันเกี่ยวกับการตรวจสอบภายในตามที่คณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครโคร ตรอนมอบหมาย
รายงานประจําปC 2555 | 161
คณะกรรมการบริหาร
คณะอนุกรรมการความปลอดภัย 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
อธิการบดีมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี รองศาสตราจารย: น.อ. ดร.วรพจน: วรพจน: ขําพิศ นายวัฒน: วัฒนพงศ: นายเกียรติศักดิ์ บัตรสูงเนิน ผูช.วยศาสตราจารย: ดร.โชคชั โชคชัย วนภู นางปMยฉัตร อินสว.าง ผูอํานวยการสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน หัวหนาส.วนงานความปลอดภัย สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค: องค:การมหาชน) ารมหาชน
ประธานอนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ และเลขานุการ ผูช.วยเลขานุการ
อํานาจหน%าที่ 1. พิจารณาเสนอแนะมาตรการความปลอดภัย และแนวทางในการปPองกันอุบัติภัยจากการประกอบ จากการ ติดตั้ง และ เดินเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนต.อคณะกรรมการบริหารสถาบั ารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน 2. ร.วมกําหนดวิธีปฏิบัติในการตรวจสอบความปลอดภัย ปPองกัน และระงับภัย รวมทั้งการฝUกซอมการระงับภัยกับ ส.วนงานความปลอดภัย 3. กํากับดูแล ติดตามผลการดําเนินงาน และแกไขขอบกพร.องต.างๆ เกี่ยวกับความปลอดภัยของสถาบันวิจัยแสง ซินโครตรอน (องค: องค:การมหาชน) ารมหาชน 4. แต.งตั้งคณะทํางานเฉพาะกิจขึ้นไดตามความเหมาะสม 5. ดําเนินการตามที่คณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนมอบหมาย
รายงานประจําปC 2555 | 162
คณะกรรมการบริหาร
คณะอนุกรรมการบริหารงานบุคคล 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
ดร.สุเมธ แยมนุ.น ศาสตราจารย: ดร.วิชัย บุญแสง ศาสตราจารย: ดร.ประสาท ประสาท สืบคา นายแสงชัย เอกพัฒนพาณิชย: รองศาสตราจารย: ดร.วีวีระพงษ: แพสุวรรณ ผูอํานวยการสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน นายสุรพล ศรีสอาน
ประธานอนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการและเลขานุการ ผูช.วยเลขานุการ
อํานาจหน%าที่ 1. พิจารณาระเบียบ หลักเกณฑ: และวิธีการเกี่ยวกับการบริหารงานบุคคลเพื่อนําเสนอคณะกรรมการบริหาร สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน 2. พิจารณาโครงสราง สราง แผนพัฒนาบุคลากร และอัตรากําลังเพื่อนําเสนอคณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสง ซินโครตรอน 3. พิจารณารับเรื่องอุทธรณ:รองทุกข: 4. เสนอแนะ ใหคําปรึกษา และรายงานผลการดําเนินงานเกี่ยวกับการบริหารงานบุคคลต.อคณะกรรมการบริหาร สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน 5. แต.งตั้งคณะทํางาน หรือบุคคลเพื คคลเพื่อทําการตามอํานาจหนาที่ 6. ดําเนินการตามที่คณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนมอบหมาย
รายงานประจําปC 2555 | 163
คณะกรรมการบริหาร
คณะอนุกรรมการที่ปรึกษานานาชาติ 1. Prof. Dr.Josef Hormes The Canadian Light Source, Canada 2. Prof. Dr.Keng Liang The National Synchrotron Radiation Research Center, Taiwan 3. Prof. Dr.Moonhor Ree The Pohang Accelerator Laboratory, Korea 4. Dr. Paul Dumas The Société Civile Synchrotron (SOLEIL), France 5. Dr. Haruo Ohkuma Japan Synchrotron Radiation Research Institute, SPring-8, SPring Japan 6. Dr. June-Rong Chen The National Synchrotron Radiation Research Center, Taiwan 7. Prof.Dr. Zhentang Zhao Shanghai hai Institute of Applied Physics (SINAP), Chinese Academy of Sciences (CAS), China
ประธานอนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ
อํานาจหน%าที่ 1. ติดตามความกาวหนาการดํ ามกาวหนาการดําเนินงานของสถาบั น และใหคํา ปรึกษาเกี่ย วกับดานเทคนิคเกี่ยวกั บเครื่ องเร. ง อนุภาค ระบบลําเลียงแสง และสถานีทดลอง 2. ใหคําปรึกษาในการดําเนินงานเกี่ยวกับการสนับสนุนผูใช รวมทั้งใหคําปรึกษา และคําแนะนําดานวิทยาศาสตร: และเทคโนโลยี เพื่อวางแผนทางดานวิทยาศาสตร: และเทคโนโลยีของสถาบัน
รายงานประจําปC 2555 | 164
คณะกรรมการบริหาร
คณะอนุกรรมการบริหารความเสี่ยง 1. 2. 3. 4. 5. 6.
รองศาสตราจารย: ดร.วีวีระพงษ: แพสุวรรณ ศาสตราจารย:เกียรติคุณ ดร.ถิถิรพัฒน: วิลัยทอง ศาสตราจารย: ดร. มรว.ชิชิษณุสรร สวัสดิวัตน: นายแสงชัย เอกพัฒนพาณิชย: ผูอํานวยการสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน หัวหนาส.วนงานนโยบายและยุทธศาสตร:
ประธานอนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการและเลขานุการ ผูช.วยเลขานุการ
อํานาจหน%าที่ 1. พิจารณากลั่นกรองนโยบาย และแนวทางการบริ และแนวทางการบริหารความเสี่ยงโดยรวมของสถาบัน ซึ่งครอบคลุมถึงความเสี่ยง ประเภทต.างๆ ที่สําคัญ เช.น ความเสี่ยงในเชิงบริหาร ความเสี่ยงของเครื่องเร.งอนุภาค และความเสี่ยงในการ พัฒนากลุ.มผูใช เป+นตน เพื่อนําเสนอคณะกรรมการบริหารใหความเห็นชอบ 2. กําหนดยุทธศาสตร: แผนงาน และแนวทางในการบริ และแนวทา หารความเสี่ยงของสถาบัน ใหสอดคลองกั ให บนโยบายการ บริหารความเสี่ ยง โดยสามารถประเมิน ติด ตาม และดู และดูแลปริมาณความเสี่ ยงของสถาบัน ใหอยู.ในระดับ ที่ เหมาะสม 3. ดูแล และติดตามการปฏิบัติตามนโยบายการบริหารความเสี่ยงภายใตแนวทาง และนโยบายที่ไดรับอนุมัติจาก คณะกรรมการบริหาร 4. ดําเนินการตามอื่นใด ตามที่ไดรับมอบหมายจากคณะกรรมการบริหาร
รายงานประจําปC 2555 | 165
การเข8าร7วมประชุม
การเขารวมประชุมของคณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ลําดับ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
กําหนดการจัดประชุม (ครั้งที่) วาระพิเศษ 1/2555 2555 2/2555 2555 วาระพิเศษ 3/2555 2555 วาระพิเศษ 4/2555 2555 5/2555 6/2555 7/2555 8/2555 วาระพิเศษ 9/2555 2555
วันที่ จัดประชุม 7 พ.ย. 54 16 ธ.ค. 54 10 ม.ค. 55 24 ม.ค. 55 22 ก.พ. 55 20 มี.ค. 55 29 มี.ค. 55 25 เม.ย. 55 31 พ.ค. 55 25 มิ.ย. 55 14 ส.ค. 55 4 ก.ย. 55 29 ก.ย. 55
จํานวนกรรมการเข8าร7วม ประชุม (คน) 7 10 11 9 8 9 9 8 10 7 10 10 8
การประชุมคณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนในป5งบประมาณ 2555 มีการกําหนดวันการประชุม คณะกรรมการฯ ล7วงหน8าและนําเสนอให8ที่ประชุมคณะกรรมการรับทราบในการประชุม ครั้งที่ 11/2554 เมื่อวันที่ 27 กันยายน 2554 ทั้งนี้ เพื่อให8คณะกรรมการฯ จัดสรรเวลาเพื่อเข8าร7วมประชุมได8อย7างมีประสิทธิผล โดยในกรณีมีความจํ ว าเป?นเร7งด7วน อาจจะมีการประชุมวาระพิเศษ การประชุมคณะกรรมการบริหารสถาบัน ตั้งแต7เดือนพฤศจิกายน 2554 ถึงเดือนพฤษภาคม 2555 นั้น มีคณะกรรมการ บริหารสถาบัน จํานวน 11 คน ดังนั้น จํานวนกรรมการที่เข8าร7วมประชุมฯ ร8อยละ 80 ขึ้นไป นั้นจะต8องมีกรรมการเข8าร7วมไม7 น8อยกว7า 9 คน ทั้งนี้ เนื่องจากเมื่อวันที่ 1 มิถุนายน 2555 มีกรรมการบริหารสถาบัน พ8นตําแหน7งก7อนหมดวาระจํานวน 1 รายคือ นายอรรถชัย บุรกรรมโกวิท เนื่องจากถึงแก7อนิจกรรม จึงทําให8คณะกรรมการบริหารสถาบัน คงเหลือจํานวน 10 คน ตั้งแต7การ ประชุมในเดือนมิถุนายน 2555 (ครั้งที่ 7//2555) เป?นต8นไป ซึ่งส7งผลให8 งผลให8จํานวนกรรมการบริหารสถาบัน ที่เข8าร7วมประชุมฯ คิด เป?นร8อยละ 80 ขึ้นไป นั้นจะต8องมีกรรมการเข8าร7วมไม7น8อยกว7า 8 คน จากรายละเอียดข8างต8น สถาบันจัดประชุมคณะกรรมการบริหารสถาบัน จํานวน 13 ครั้ง โดยมีการประชุมจํานวน 9 ครั้ง คิดเป?นร8อยละ 69 ของจํานวนการประชุมคณะกรรมการ ที่มีมีกรรมการเข8าประชุมร8อยละ 80 ขึ้นไป ของจํานวนกรรมการ ทั้งหมด
รายงานประจําป5 2555 | 166
กําหนดคาตอบแทนคณะกรรมการ คณะอนุกรรมการและคณะทํางาน
การกําหนดคาตอบแทนคณะกรรมการ คณะอนุกรรมการและคณะทํางาน สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน งคการมหาชน) ไดกําหนดคาตอบแทนคณะกรรมการบริ ะกรรมการบริหารสถาบัน คณะอนุกรรมการ คณะทํางาน ไวอยางชัดเจนและโปรงใส โดยอาศั โดย ยอํานาจตามความในมาตรา 19 (4) แหงพระราชกฤษฏี งพระรา กาจัดตั้งสถาบันวิจัยแสง ซินโครตรอน (องคการมหาชน) พ.ศ. 2551 ประกอบกับความเห็นของรัฐมนตรีวาการกระทรวงวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี เมื่อ วันที่ 27 เมษายน 2552 เห็นชอบใหกําหนดคาเบี้ยประชุมของคณะกรรมการบริการสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน และมติ คณะกรรมการบริหารสถาบันวิ นวิจัยแสงซินโครตรอน ครั้งที่ 2/2552 วันที่ 30 มีนาคม 2552 จึงออกระเบียบคณะกรรมการบริหาร สถาบั น วิ จั ย แสงซิ น โครตรอน ว าดวยเบี้ ย ประชุ ม ประธานกรรมการ กรรมการ คณะอนุ ก รรมการ และคณะทํ า งาน ของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน องคการมหาชน) พ.ศ. 2552 ดังนี้ อัตราคาเบี้ยประชุม ประธานกรรมการ กรรรมการ คณะอนุกรรมการ ที่ปรึกษา และคณะทํางาน (หนวย : บาท) ประเภท คณะกรรมการ - ประธานกรรมการ - กรรมการ คณะอนุกรรมการ - ประธานอนุกรรมการ - อนุกรรมการ คณะทํางาน - ประธานคณะทํางาน - คณะทํางาน
อัตราคาเบี้ยประชุม 10,000 บาท 8,000 000 บาท 5,000 บาท 4,000 บาท 1,250 บาท 1,000 บาท
รายงานประจําปA 2555 | 167
คณะผูบริหาร
คณะผูบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน องคการมหาชน)
ศาสตราจารย นาวาอากาศโท ดร.สราวุ ดร ฒิ สุจิตจร ผูอํานวยการสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน)
ดร.ประพงษ คลายสุบรรณ ผูช&วยผูอํานวยการฝ(ายวิชาการ และปฏิบัติการเครื่องเร&งอนุภาค/ ผูอํานวยการฝ(ายเทคโนโลยี เครื่องเร&งอนุภาค
นายสุรพล ศรีสอาน นายสําเริง ดวงนิล ผูช&วยผูอํานวยการฝ(ายนโยบายและยุทธศาสตร/ ธศาสตร ผูช&วยผูอํานวยการฝ(ายพัฒนาวิศวกรรม วกร ผูอํานวยการฝ(ายบริหารทั่วไป
ผศ.ดร.ศุภกร รักใหม& ผูอํานวยการฝ(ายสถานีวิจัย
ดร.สุสุพัฒน กลิ่นเขียว ผูอํานวยการฝ(ายเทคนิคและวิศวกรรม
รายงานประจําป9 2555 | 168
ประวัติคณะกรรมการบริหาร
ประวัติคณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ประธานกรรมการ ศาสตราจารย" ดร.ไพรัช ธัชยพงษ" อายุ 68 ป* วุฒิการศึกษา - ปริญญาเอกดานอิเล็กทรอนิกส#และวิศวกรรมคอมพิวเตอร# มหาวิทยาลัยเคมบริดจ#ประเทศอังกฤษ ประวัติการทํางาน - ปลัดประทรวงวิทยาศาสตร#และเทคโนโลยี ผูอํานวยการสํานักงานพัฒนาวิทยาศาสตร#และเทคโนโลยีแห.งชาติ (สวทช.) ตําแหนงหน.าที่ในป2จจุบัน นอกเหนือจากในองค"การมหาชน - ผูเชี่ยวชาญสํานักงานพัฒนาวิทยาศาสตร#และเทคโนโลยีแห.งชาติ
กรรมการโดยตําแหนง นายพรชัย รุจิประภา อายุ 60 ป* วุฒิการศึกษา - Ph.D. (Regional Economics), University of Pennsylvania, U.S.A. ประวัติการทํางาน - ปลัดกระทรวงพลังงาน - รองเลขาธิการคณะกรรมการพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคมแห.งชาติ ตําแหนงป2จจุบัน นอกเหนือจากในองค"การมหาชน - ปลัดกระทรวงวิทยาศาสตร#และเทคโนโลยี (ถึงวันที่ 30 กันยายน 2555)
รายงานประจําป 2555 | 169
ประวัติคณะกรรมการบริหาร
กรรมการโดยตําแหนง ศาสตราจารย" ดร.ประสาท สืบค.า อายุ 62 ป* วุฒิการศึกษา - Ph.D. (Physics), Arizona State University, Tempe, U.S.A. ประวัติการทํางาน - สมาชิกสภานิติบัญญัติแห.งชาติ - ประธานที่ประชุมคณบดีวิทยาศาสตร# แห.งประเทศไทย (ทวท.) ตําแหนงหน.าที่ในป2จจุบัน นอกเหนือจากในองค"การมหาชน - อธิการบดีมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
กรรมการผู.ทรงคุณวุฒิ ดร.พิสิฐ ลี้อาธรรม อายุ 61 ป* วุฒิการศึกษา - ปริญญาเอก สาขาเศรษฐศาสตร# คณะเศรษฐศาสตร# มหาวิทยาลัย อีราสมูส (Erasmus University), เมืองรอตเตอร#ดัม (Rotterdam), ประเทศเนเธอร#แลนด# ประวัติการทํางาน - รัฐมนตรีช.วยว.าการกระทรวงการคลัง - ประธานคณะทํางานเศรษฐกิจมหภาค การเงินการคลัง ของสภาที่ปรึกษาเศรษฐกิจ และสังคมแห.งชาติ ตําแหนงหน.าที่ในป2จจุบัน นอกเหนือจากในองค"การมหาชน - คณบดีคณะเศรษฐศาสตร# มหาวิทยาลัยเชียงใหม.
รายงานประจําป 2555 | 170
ประวัติคณะกรรมการบริหาร
กรรมการผู.ทรงคุณวุฒิ ศาสตราจารย"เกียรติคุณ ดร.ถิรพัฒน" วิลัยทอง อายุ 67 ป* วุฒิการศึกษา - ปริญญาเอกดาน Medium energy nuclear physics, Kent State University สหรัฐอเมริกา ประวัติการทํางาน - อุปนายกสมาคมฟ`สิกส#ไทย - ผูอํานายการศูนย#วิจัยนิวตรอนพลังงานสูง มหาวิทยาลัยเชียงใหม. ตําแหนงหน.าที่ในป2จจุบัน นอกเหนือจากในองค"การมหาชน - ผูอํานวยการศูนย#ความเปaนเลิศดานฟ`สิกส#
กรรมการผู.ทรงคุณวุฒิ ดร.สุเมธ แย.มนุน อายุ 61 ป* วุฒิการศึกษา - ปริญญาเอก สาขาสถิติประยุกต#และวิธีวิจัย มหาวิทยาลัยนอร#ทแคโรไลนา สหรัฐอเมริกา ประวัติการทํางาน - รองเลขาธิการคณะกรรมการการอุดมศึกษา สํานักงานคณะกรรมการการอุดมศึกษา - ผูอํานวยการสํานักนโยบายและแผนอุดมศึกษา ตําแหนงหน.าที่ในป2จจุบัน นอกเหนือจากในองค"การมหาชน - เลขาธิการคณะกรรมการการอุดมศึกษา (กกอ.)
รายงานประจําป 2555 | 171
ประวัติคณะกรรมการบริหาร
กรรมการผู.ทรงคุณวุฒิ ศาสตราจารย" ดร. ม.ร.ว.ชิษณุสรร สวัสดิวัตน" อายุ 65 ป* วุฒิการศึกษา - ปริญญาเอก สาขาอณูชีววิทยา มหาวิทยาลัยเคมบริดจ# ประเทศอังกฤษ ประวัติการทํางาน - กรรมการสภา มหาวิทยาลัยมหิดล - คณบดีบัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยมหิดล ตําแหนงหน.าที่ในป2จจุบัน นอกเหนือจากในองค"การมหาชน - นายกสมาคมวิทยาศาสตร#แห.งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ# (ส.ว.ท.)
กรรมการผู.ทรงคุณวุฒิ รองศาสตราจารย" ดร.วีระพงษ" แพสุวรรณ อายุ 56 ป* วุฒิการศึกษา - วิทยาศาสตร#ดุษฎีบัณฑิต (นิวเคลียร#ฟ`สิกส#) สหรัฐอเมริกา ประวัติการทํางาน - ผูอํานวยการศูนย#ปฏิบัติการวิจัยเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอนแห.งชาติ - รองปลัดกระทรวงวิทยาศาสตร#และเทคโนโลยี ตําแหนงหน.าที่ในป2จจุบัน นอกเหนือจากในองค"การมหาชน - ปลัดกระทรวงวิทยาศาสตร#และเทคโนโลยี (ตั้งแต.วันที่ 1 ตุลาคม 2555 – ปiจจุบัน)
รายงานประจําป 2555 | 172
ประวัติคณะกรรมการบริหาร
กรรมการผู.ทรงคุณวุฒิ นายอรรถชัย บุรกรรมโกวิท อายุ 62 ป* วุฒิการศึกษา - M.P.A. (Buding), Pennsylvania State University, สหรัฐอเมริกา ประวัติการทํางาน - ที่ปรึกษาสํานักงบประมาณ (เจาหนาที่วิเคราะห#งบประมาณ 10 ชช.) - ผูอํานวยการสํานักประเมินผล - ปลัดกระทรวงการท.องเที่ยวและกีฬา ตําแหนงหน.าที่ในป2จจุบัน นอกเหนือจากในองค"การมหาชน - คณะกรรมการการท.าเรือแห.งประเทศไทย
กรรมการผู.ทรงคุณวุฒิ นายแสงชัย เอกพัฒนพาณิชย" อายุ 59 ป* วุฒิการศึกษา - บริหารธุรกิจมหาบัณฑิต (การจัดการทั่วไป) มหาวิทยาลัยรามคําแหง ประวัติการทํางาน - รองประธานสภาอุตสาหกรรมแห.งประเทศไทย สายงานธุรกิจระหว.างประเทศ - ผูพิพากษาสมทบ ศาลทรัพย#สินทางปiญญาและการคาระหว.างประเทศกลาง ตําแหนงหน.าที่ในป2จจุบัน นอกเหนือจากในองค"การมหาชน - รองประธานกลุ.มอุตสาหกรรมไฟฟlาและอิเล็กทรอนิกส# สภาอุตสาหกรรม - แห.งประเทศไทย
รายงานประจําป 2555 | 173
ประวัติคณะกรรมการบริหาร
กรรมการและเลขานุการโดยตําแหนง (16 พฤศจิกายน 2554 – 31 พฤษภาคม 2555) ดร.นวลวรรณ สงวนศักดิ์ อายุ 45 ป* วุฒิการศึกษา - Ph.D. (Astrophysics), University of Durham, U.K. ประวัติการทํางาน - ผูช.วยผูอํานวยการสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค#การมหาชน) - ผูอํานวยการสํานักบริการวิชาการและสื่อสารทางดาราศาสตร# สถาบันวิจัยดาราศาสตร# แห.งชาติ (องค#การมหาชน) - อาจารย#มหาวิทยาลัยเชียงใหม.
กรรมการและเลขานุการโดยตําแหนง (1 มิถุนายน 2555 – ป2จจุบัน) ศาสตราจารย" นาวาอากาศโท ดร.สราวุฒิ สุจิตจร อายุ 51 ป* วุฒิการศึกษา - Ph.D. (Electronic & Electrical Engineering), University of Birmmingham, U.K. ประวัติการทํางาน - กรรมการสภามหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี - กรรมการสภาวิชาการมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี - รองอธิการบดีฝoายวิชาการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี - ผูอํานวยการสถาบันวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
รายงานประจําป 2555 | 174
ก
ผลงานตีพิมพhในวารสารวิชาการ
ผลงานตีพิมพในวารสารวิชาการ ผลงานวิวิ จั ย ของสถาบั น วิ จั ย แสงซิ น โครตรอนตลอดจนผลงานที โครตรอน ตลอดจนผลงานที่ ร# ว มวิ จั ย กั บ หน# ว ยงานอื่ น ที่ ไ ดl รั บ ตี พิ ม พh ใ นรอบ ปงบประมาณ พ.ศ. 2555 (ตัตั้งแต#เดือนตุลาคม 2554 – กันยายน 2555) มีจํานวน 53 ผลงาน จําแนกไดlดังนี้ รายการ
รวม
วารสารระดับนานาชาติ
32
รายงานการประชุมระดับนานาชาติ
17
วารสารระดับชาติ
1
รายงานการประชุมระดับชาติ
3
รวม
5 53
ผลงานวิจัยที่ตีพิมพเผยแพรในวารสารระดับนานาชาติ BL1:TRXAS 2 articles 1. Chotiwan, S., Kityakarn, S., Poo-arporn, Poo Y. and Viravathana, P. "Time-Resolved Resolved XANES Studies on used Silica Supported Cobalt Catalysts" Engineering Journal 16.3 (Jul 2012): 115-121. 115 2. Phokha, S., Pinitsoontorn, S., Chirawatkul, P., Poo-arporn, Y. and Maensiri, S. "Synthesis, Characterization, and Magnetic Properties of Monodisperse CeO2 Nanospheres Prepared by PVPPVP assisted Hydrothermal Method" Nanoscale Research Letters 7 (Jul 2012): 425. BL2.2:SAXS 2 articles 1. Rugmai, S.,., Chokprasombat, K., Sirisathitkul, C., Rangsanga, Rangsanga, P., Harding, P., Srikhirin, T. and Jantaratana, P. "Small Angle X-ray X Scattering Spectra of Iron-based based Magnetic Fluid" Materials and Technology 46 (Jul- Aug 2012): 47-51. 47 2. Soontaranon, S. and Rugmai, S. "Small Angle X-ray ray Scattering at Siam Photon Laboratory" Laborat Chinese Journal of Physics 50.2 (Apr 2012): 204-210. 204 BL3.2a:PES 5 articles 1. King, P.D.C., He. R.H., Eknapakul, Eknapakul T., Buaphet, P., Mo, S.-K., K., Kaneko, Y., Harashima, S., Hikita, Y., Babramy, M.S., Bell, C., Hussain, Z., Tokura, Y., Shen, Z.X., Hwang, H.Y., H.Y Baumberger, F. and
รายงานประจําป 2555 | 176
ผลงานตีพิมพhในวารสารวิชาการ
2.
3.
4.
5.
Meevasana, W. "Subband Structure of a Two-Dimensional Two Dimensional Electron Gas Formed at the Polar Surface of the Strong Spin-Orbit Orbit Perovskite KTaO3" Physical Review Letters 108 (Mar 2012): 117602. 117602 Noothongkaew, S., Nakajima, H., H. Tong-on, A., Meevasana, W. and Songsiriritthigul, P. “Oxidation of Zn in UHV Environment at Low Temperature” Temperature Applied Surface Science 258.6 (Jan 2012): 19551957. Saekow, S., Maiakgree, W., Jarernboon, W., Pimanpang, S. and Amornkitbamrung, V. "High Intensity UV Radiation ion Ozone Treatment of Nanocrystalline TiO2 Layers for High Efficiency of Dye-sensitized Dye Solar Cells" Journal of Non-Crystalline Crystalline Solids 358.17 (Sep 2012): 2496-2500. Sirisathitkul, C., Pansong, Y. and Rattanasuporn, S. "Longitudinal and Polar MOKE Magnetometry of Magnetoresistive Cobalt Thin Films Prepared by Thermal Evaporation" Sains Malaysiana 41.5 (2012): 617-621. Yana, J., Sanghiran Lee, V., Rattanachai, Y., Songsiriritthigul, P.,., Medhisuwakul, M., Vannarat, S., Dokmaisrijan, S., Vilaithong, T. T. and Nimmanpipug, P. "Computational and Experimental Study of Low Energy Ar+ Bombardment on Nafion" Surface and Coatings Technology 206.17 (Apr 2012): 36073613.
BL3.2b:PEEM 1 article 1. Osaklung, J., Euaruksakul, C., C. Meevasana, W. and Songsiriritthigul, P. “Spatial Variation of the Number of Graphene Layers formed on the Scratched 6H–SiC(0 6H 0 0 1) Surface” Surface Applied Surface Science 258 (Mar 2012): 4072-4077. 4072 IF-2010 = 1.793 4.1:IR 8 articles K. Sompong, M., Athinuwat, D. and Prathuangwong, S. “The FTIR 1. Buensanteai, N., Thumanu, K., Spectroscopy Investigation of the Cellular Components of Cassava after Sensitization with Plant Growth Promoting Rhizobacteria, Bacillus subtilis CaSUT007 ” African Journal of Microbiology Research 6.3 (Jan 2012): 603-610. 603 2. Jandaruang, aruang, J., Siritapetawee, J., Thumanu, K., Songsiriritthigul, C.,, Krittanai, C., Daduang, S., Dhiravisit, A. and Thammasirirak, S. “The Effects of Temperature and pH on Secondary Structure and Antioxidant Activity of Crocodylus siamensis Hemoglobin ” The Protein Journal 31 (Jan 2012): 43-50. 3. Khamdahsag, P., Pattanasiriwisawa, W., W., Nanny, M. A. and Grisdanurak, N. “Comparative Study of Sticky Rice Starch and Polyvinylpyrrolidone as Templates for ZnO and Ce-ZnO Ce Syntheses” Environmental Engineering and Management Mana Journal 11.4 (Apr 2012): 759-766. 759
รายงานประจําป 2555 | 177
ผลงานตีพิมพhในวารสารวิชาการ
4. Khoushab, F., Jaruseranee, N., Tanthanuch, W. and Yamabhai, M. "Formation of Chitin-based Chitin Nanomaterials Using a Chitin-binding Chitin Peptide Selected by Phage-display" display" International Journal of Biological Macromolecules 50.5 (Jun 2012): 1267-1274. 1267 5. Machana, S., Weerapreeyakul, N., Barusrux, S., Thumanu, K. and Tanthanuch, W. "FTIR Microspectroscopy Discriminates Anticancer Action on Human Leukemic Cells by Extracts of Pinus Kesiya; Cratoxylum Formosum ssp. Pruniflorum and an Melphalan" Talanta 93.15 (May 2012): 371382. 6. Machana, S., Weerapreeyakul, N., Barusrux, S., Thumanu, K. and Tanthanuch, W. "Synergistic Anticancer Effect of the Extracts from Polyalthia Evecta Caused Apoptosis in Human Hepatoma (HepG2) Cells " Asia Pacific ific Journal of Tropical Biomedicine 2.8 (Aug 2012): 2012) 589-596. 7. Siritapetawee, J., Thumanu, K., Sojikul, P. and Thammasirirak, S. "A Novel Serine Protease with Human Fibrino(geno)lytic Activities from Artocarpus heterophyllus latex" Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics 1824.7 (Jul 2012): 907-912. 8. Sutapon, W., Raksakulpiwat, Y. and Suppakarn, N. “Effect Effect of Heat Treatment on Chemical Structure of a Bio-Filler Filler from Vetiver Grass” Grass Advanced Materials Research 410 (2012): 71-74. 71 BL6a:DXL 1 article 1. Phromsuwan, U., Sirisathitkul, C., Sirisathitkul, Y. and Sriphung, C. "Implementation of Edge Detection Algorithms to Characterize Magnetic Micropillars Patterned by X-Ray X Ray Lithography" International Journal of Physical Sciences 7.12 (Mar 2012): 1959-1966. BL6b:XRF 1 articles W., Kamonsutthipaijit, N., Wongprachanukul, N., Sophon, M., 1. Tancharakorn, S., Tanthanuch, W., Chaichuay, S., Uthaisar, C. and Yimnirun, R. "The First Microbeam Synchrotron X-ray X Fluorescence Beamline at the Siam Photon Laboratory" Journal of Synchrotron Radiation 19.4 (Jul 2012): 536540. 7.2:MX 3 articles 1. Kuaprasert, B.,, Silprasit, K., Horata, N., Khunrae, P., Wongpanya, R., Boonyalai, N., Vanavichit, A. and Choowongkomon, K. “Purification, Purification, Crystallization and Preliminary X-ray X ray Analysis of a Recombinant Rice Betaine Aldehyde Dehydrogenase (OsBADH2), Jasmine Aroma Involving Protein from Thai Fragrance Rice (Oryza Oryza sativa L.)” Acta Crystallography Section F 67 (2011): 1221-1223. 1221 2. Pengthaisong, engthaisong, P., Withers, S. G., Kuaprasert, B.,, Svasti, J. and Ketudat Cairns, J. R. “The Role of the Oligosaccharide Binding Cleft of Rice BGlu1 in Hydrolysis of Cellooligosaccharides and in their Synthesis by Rice BGlu1 Glycosynthase” Glycosynthase Protein Science 21.3 (Mar 2012): 2012 362-372. รายงานประจําป 2555 | 178
ผลงานตีพิมพhในวารสารวิชาการ
3. Pengthaisong, S., Chen, C.--F., Withers, S. G., Kuaprasert, B.,, and Ketudat Cairns, J. R. “Rice BGlu1 Glycosynthase and Wild Type Transglycosylation Activities Distinnguished by Cyclophellitol Inhibition” Carbohydrate Research 352 (2012): 51-59. BL8:XAS 9 articles 1. Chandarak, S., Jutimooksik, J., Pojprapal, S., Srilomsak, S., Rujirawat, S., Yimnirun, R. and Monnor, T. "Synchrotron X-ray ray Absorption Study of Cu and Mn Doped BiFeO3-BaTiO BaTiO3 Multiferroic Ceramics" Ferroelectrics 422.1 (Oct 2011): 23-29. 23 2. Chayakul, K., Srithanratana, T. and Hengrasmee, S. “Catalytic Catalytic Activities of Re-Ni/CeO Re 2 Bimetallic Catalysts for Water Gas Shift Reaction” Reaction Catalysis Today 175.1 (Oct 2011): 420-429. 420 3. Laokiat, L., Khemthong, P., Grisdanurak, Grisdanurak N., Sreearunothai, P., Pattanasiriwisawa, W. and Klysubun, W. “Photocatalytic Degradation of Benzene, Toluene, Ethylbenzene, and Xylene (BTEX) Using Transition Metal-Doped Doped Titanium Dioxide Immobilized on Fibreglass Cloth” Korean Journal Chemical Engineering 29.3 (Mar 2012): 377-383. 377 4. Limpijumnong, S.,, Jutimoosik, J., Palakawong, P., Klysubun, W.,, Nukeaw, J., Du, M-H. M and Rujirawat, S. “Determination Determination of Miscibility in MgO-ZnO MgO Nanocrystal Alloys by X-ray ray Absorption Spectroscopy ” Applied Physics Letters 99.26 9 (Dec 2011): 261901-4. 5. Niltharach, A., Kityakarn, S., Worayingyong, A., T-Thienprasert, T J., Klysubun, W., Songsiriritthigul, P. and Limpijumnong, S. "Structural Charaterization Sol-gel Sol gel Synthesized TiO2 and Ce/TiO2 Nanostructure" Physica B 407 {2012): 2915-2918. 2918. 6. Sorolla II,, M.G., Dalida, M. L., Khemthong, P. and Grisdanurak, N. "Photocatalytic Degradation of Paraquat using Nano-sized sized Cu-TiO2/SBA-15 Cu 15 under UV and Visible Light" Journal of Environmental Science 24.6 (Jun 2012): 1122-1132. 1122 7. Suwanchawalit, uwanchawalit, C., Wongnawa, S., Sriprang, P., Meanha, P. "Enhancement of the Photocatalytic Performance of Ag-modified modified TiO2 Photocatalyst Under Visible Light" Ceramics International 38.5 (Jul 2012): 3519-4420. 8. Won-in, in, K., Thongkam, Y., Pongkrapan, S., intarasiri, intarasiri, S., Thongleurm, C., Kamwanna, T., Leelawathanasuk, T. and Dararutana, P. “Raman Raman Spectroscopic Study on Archaeological Glasses in Thailand: Ancient Thai Glass” Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 83.1 (2011): 231-235. 231 9. Wongsaenmai, S., Kanchiang, K., Chandarak, s., Laosiritaworn, Y., Rujirawat, S. and Yimnirun, R. “Crystal Crystal Structure and Ferroelectric Properties of Mn-doped Mn ((Ka0.5Na0.5)0.935Li0.065) NbO3 Lead-free Ceramics” Current Applied Physics 12.2 (Mar 2012): 418-421.
รายงานประจําป 2555 | 179
ผลงานตีพิมพhในวารสารวิชาการ
ผลงานวิจัยที่ได@รับการตีพิมพลงรายงานการประชุมระดับนานาชาติ 1. Bijari, A., Keshmiri, S-H., H., Leenaphet, A., Wanburi, W., Chomnawang, N., Sriphung, C. and Phatthanakun, R. (2012). A Novel Low-Cost Low Cost Fabrication Process for Bulk-Mode Bulk Resonators in X-Ray th LIGA Technology. In The 20 Iranian Conference on Electrical Engineering (ICEE2012). 15-17 May 2012, University Tehran, Iran. 2. Kerdlapee, P., Wisitsoraat, A., Phokaratkul, D., Leksakul, K., Phatthanakun, R. R and Tuantranont, A. (2012). Fabrication of Microactuatir for Dual-stage Dual stage Slider in Hard Disk Drive Based on a Low Cost LIGA Process. In The 4th International Data Storage Technology Conference (p.189-192). January 910, 2012, IMPACT Convention Center, Center Muang Thong Thani, Nonthaburi, Thailand. 3. Kengkhetkit, N. and Amornsakchai, T. (2011). Structural Investigations of Unidirectional Pineapple Leaf Fiber – Polypropylene Composite. In 2nd Polymer Conference of Thailand (p.323-324). October 20 – 21, 2011, Convention Center, Chulabhorn Chulabhorn Research Institute, Bangkok, Thailand. 4. Klinkhieo, S., Sudmuang, P., Krainara, S., Suradet, N., Boonsuya, S., Klysubun, P., Rujirawat, S., Songsiriritthigul, P. (2012). Improvement of BPM System of Siam Photon Source. In International Particle Accelerator rator Conference 2012 (IPAC12). 20-25 25 May 2012, New Orleans Louisiana, USA. 5. Klinkhieo, S., Sudmuang, P., Krainara, S., Suradet, N., Boonsuya, S., Klysubun, P., Rujirawat, S., Songsiriritthigul,, P. (2012). Commissioning Results of Slow Orbit Feedback using PID Controller Method for Siam Photon Source. In International Particle Accelerator Conference 2012 (IPAC12). 20-25 25 May 2012, New Orleans Louisiana, USA. 6. Meeloon, M., Chaimool, S., Akkaraekthalin, Akkaraektha P., Leenaphet, A. and Pattanakun, R. (2011). An UltraWideband Bandpass Filter with Notched Band Using Step-Impedance Step Impedance Resonators and Embedded Fold-Slot. In International Symposium on Antennas and Propagation (ISAP2011) (4 p.). October 2528, 2011, Lotte te Hotel Jeju, Jeju, Korea. 7. Maneekat, C., Siangchaew, K., Phatthanakun, R. and Leksakul, K. (2012). Study of Deep X-ray X th Lithography Fabricating SU--88 Hard mask of Burnishing Head Patterns. In The 4 International Data Storage Technology Conference (p.157-160). January 9-10, 2012, IMPACT Convention Center, Center Muang Thong Thani,, Nonthaburi, Thailand. 8. Maneekat, Ch., Phatthanakun, R., Siangchaew, K. and Leksakul, K. (2012). Patterning of Burnishing Head Using SU-88 Hard Mask Fabricated by Deep X-ray X Lithography In 9th International Conference on Electrical Engineering/Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology (ECTI-CON 2012). May 16-18, 18, 2012, Hua Hin, Thailand. 9. Phatthanakun, R., Pantong, C., Sriphung, C., Pummara, W. and Chomnawang, Chomnawang N. (2012). Reproduction of Microparts Based on Standard X-ray X ray LIGA Processes for Mass Production. In 9th รายงานประจําป 2555 | 180
ผลงานตีพิมพhในวารสารวิชาการ
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
International Conference on Electrical Engineering/Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology (ECTI-CON (ECTI 2012). May 16-18, 2012, 012, Hua Hin, Thailand. Phatthanakun, R.,, Deekla, P., Pummara, W., Sriphung, C.,, Pantong, C. and Chomnawang, N. (2012). Design and Fabrication of Thin-Film Thin Film Aluminum Microheater and Nickel Temperature Sensor. In 7th Annual IEEE International Conference on Nano/Micro Nano/Micro Engineered and Molecular Systems (IEEE(IEEE NEMS2012) (p.159-162). 162). March 5-8, 5 2012, Kyoto University, Japan. Ruenin, J., Sukprasong, S., Phatthanakun, R., Chomnawang, N. and Kuntanawat, P. (2012). Fabrication of Microfluidic Device for Quantitative Monitoring of Individual Algal Cell Behavior using X-ray ray LIGA Technology. In World Academy of Science Engineering and Technology (WASET2012) (p.134-137). 12-13 13 Sep 2012, River View Hotel, Singapore. Rugmai, S. and Soontaranon, S. (2011). Synchrotron Small Angle X-ray ray Scattering Facility for Nano nd Structural Studies of Polymer. In 2 Polymer Conference of Thailand (p.323-324). (p.323 October 20 – 21, 2011, Convention Center, Chulabhorn Research Institute, Bangkok, Thailand. Sudmuang, P., Klysubun, ysubun, P., Krainara, S., Poolampong, T., Deetae, N., Suradet, N., Sitisart, K. (2012). Beam Size Measurement at Siam Photon Source Storage Ring. In International Particle Accelerator Conference 2012 (IPAC12). 20-25 25 May 2012, New Orleans Louisiana, USA. Taweepreda, W., Nu-Mard, Mard, R., Pattanasiriwisawa, W. and Songsiriritthigul P. (2011). Interpretation of Sulfur Vulcanized Latex Films Investigated by Using S K-edge K edge XANES Spectroscopy. In 2nd Polymer Conference of Thailand (p.63-67). (p.63 October 20 – 21, 2011, Convention onvention Center, Chulabhorn Research Institute, Bangkok, Thailand. Yunphuttha, C., Phatthanakun, R., Porntheeraphat, S., Wongchaisuwat, A. and Viravathana, P. (2012). Fabracation of Microfluidic System for Micro Alcohol Fuel Cell: Deep X-ray X Lithography of Three-dimensional dimensional Microstructures on a Stainless Steel. In NSTI-Nanotechnology Nanotechnology Conference & Expo (NSTI-Nanotech Nanotech 2012) (p.400-403). 18-20 20 Jun 2012, Santa Clara, CA. USA. Dhanmanoda, w., Won-in, K., Tancharakorn, S., Tantanuch, W., Thongleurm, C., Kamwanna, T. and Dararutana, P. "Characterization of Enameled Glass Excavated from Laem Pho, Southern Thailand" Journal of Physics : Conference Series : Materials Science and Engineering 37 (2012): 012014. Vora-ud, ud, A., Amornkitbamrung, V. and Seetawan, T. "Simulating Electronic Structure of Condensed Adamantane" Procedia Engineering Volume 32 (2012): 603-608.
รายงานประจําป 2555 | 181
ผลงานตีพิมพhในวารสารวิชาการ
ผลงานวิจัยที่ตีพิมพเผยแพรในวารสารระดับชาติ 1. อ#อนลมี กมลอินทรh วันวิสา พัฒนศิริวิศว, ว สุธรรม ศรีหล#มสัก และ นงลักษณh มีทอง. อง Structural Studies of Ba1xLaxTiO3 Using the Rietveld Refinement Method. วารสารวิทยาศาสตรE มข. มข KKU Sci. J. 39.3 (ก.ค.-ก.ย. 2554): 475-489. ผลงานวิจัยที่ตีพิมพเผยแพรลงรายงานการประชุมระดับชาติ 1. Phatthanakun, R., Khosinklang, S., Pummara, W. and Pantong, C. (2011). Fabrication of X-ray Absorber Patterns by using Pulse Electroplating Technique. Techniqu In The 34th Electrical Engineering Conference (EECON-34). November 30 - December 2, 2011, Ambassador City Jomtien, Chonburi, Chonbu Thailand. p. 873-876. Sil 2. Suwanchawalit, C., Sriprang, P., Meanha, P. and Wongnawa, S. (2011). Highly Active Silver-Modified TiO2 Powders for Photdegradation hotdegradation of Indigo Carmine Dye. In The 37th Congress on Science and Technology of Thailand. October 10 - 12, 2, 2011, Convention Centre at CentralWorld, Bangkok, Thailand. p. 1-5. 3. Wongsangta, N., Priprem, A., Pattanasiriwisawa, W.,., Nualkaew, N. and Damrongrungruang, T. (2012). In Vitro Permeation of Melatonin through a Mucous Membrane Model. Model In The 13rd Graduate Research Conference Khon Khen University (GRC 2012). February uary 17, 2012, Khon Khen University, Thailand, p. 535-540
รายงานประจําป 2555 | 182
รายงานสถานะการเงินปA 2555
สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) งบแสดงฐานะการเงิน เปรียบเทียบ ณ วันที่ 30 กันยายน 2555 และ 2554 หมายเหตุ สินทรัพย สินทรัพยหมุนเวียน : เงินสดและเงินฝากธนาคาร เงินลงทุนระยะสั้น ลูกหนี้เงินยืมทดรองจ!าย ลูกหนื้อื่น วัสดุคงเหลือ รายได$ค$างรับ ค!าใช$จ!ายจ!ายล!วงหน$า
1 2 5 3 4 6 รวมสินทรัพยหมุนเวียน
สินทรัพยไม!หมุนเวียน : อาคาร และครุภัณฑ สินทรัพยโครงสร$างพืน้ ฐานสุทธิ โครงการจัดตั้งและดําเนินการสถานร!วมวิจัย รวมสินทรัพยถาวร สินทรัพยอื่น : เงินมัดจําและเงินประกัน รวมสินทรัพยอื่น รวมสินทรัพยทั้งสิ้น หนี้สิน หนี้สินหมุนเวียน : เจ$าหนี้ รวมหนี้สินหมุนเวียน หนี้สินอื่น : ค!าใช$จ!ายค$างจ!าย เงินมัดจําและเงินค้ําประกัน เงินพักอื่น ๆ รายได$รับล!วงหน$า รวมหนี้สินอื่น รวมหนี้สินทั้งสิ้น รวมสินทรัพยสุทธิ ( สินทรัพยทัง้ สิ้น - หนี้สินทัง้ สิ้น )
2555
หน!วย : บาท 2554
36,928,170.51 214,004,342.62 922,718.60 2,864,031.27 539,052.08 356,900.07 4,264,195.81 259,879,410.96
51,661,329.29 200,098,837.24 790,100.00 508,912.70 820,106.97 861,379.23 3,142,883.84 257,883,549.27
7.1 8.1
1,647,392,135.03 1,773,392,869.20 13,773,012.59 19,123,927.31 14,816,562.91 14,816,562.91 1,675,981,710.53 1,807,333,359.42
9
401,387.10 401,387.10 1,936,262,508.59
17,500.00 17,500.00 2,065,234,408.69
10
218,370,190.49 218,370,190.49
271,056,366.02 271,056,366.02
11 12 13
4,950,701.37 1,633,940.25 4,198,435.99 10,783,077.61 229,153,268.10 1,707,109,240.49
4,881,593.27 8,720,359.96 14,436.00 98,971.97 13,715,361.20 284,771,727.22 1,780,462,681.47 รายงานประจําปA 2555 | 183
รายงานสถานะการเงินปA 2555
หมายเหตุ ส!วนของเงินทุนสถาบัน เงินทุนสะสม บวก รายได$สูงกว!ารายจ!าย
2555
หน!วย : บาท 2554
1,610,336,589.98 1,610,336,589.98 96,772,650.51 170,126,091.49 1,707,109,240.49 1,780,462,681.47
รวมส!วนของเงินทุนสุทธิ หมายเหตุ งบการเงิน ปA 2555 อยู!ระหว!างการตรวจสอบของผูส$ อบบัญชี
สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) งบแสดงผลการดําเนินงานทางการเงิน สําหรับป-สิ้นสุดวันที่ 30 กันยายน 2555 และ 2554 หมายเหตุ รายได$จากการดําเนินงาน : รายได$เงินอุดหนุนทั่วไป รายได$ดอกเบี้ยรับ รายได$อื่น รวมรายได$จากการดําเนินงาน ค!าใช$จ!ายในการดําเนินงาน : ค!าใช$จ!ายด$านบุคคลากร ค!าใช$จ!ายในการดําเนินงาน หมวดค!าเสื่อมราคาสินทรัพย รวมค!าใช$จ!ายจากการดําเนินงาน รายได$สงู (ต่ํา)กว!า ค!าใช$จ!าย
14 15
16 17 18
2555
หน!วย : บาท 2554
262,834,400.00 8,288,226.45 46,917,275.94 318,039,902.39
252,030,500.00 7,461,136.43 50,395,863.77 309,887,500.20
84,296,821.82 128,443,056.06 178,653,465.49 391,393,343.37 (73,353,440.98)
73,109,855.21 104,787,599.22 160,192,007.91 338,089,462.34 (28,201,962.14)
รายงานประจําปA 2555 | 184
รายงานสถานะการเงินปA 2555
สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) รายงานงบกระแสเงินสด สําหรับป-สิ้นสุดวันที่ 30 กันยายน 2555 และ 2554 รายการ กระแสเงินสดจากกิจกรรมดําเนินงาน รายได$สงู (ต่ํา) กว!าค!าใช$จ!ายจากกิจกรรมตามปกติ ปรับกระทบยอดเปFนกระแสเงินสดสุทธิจากกิจกรรมดําเนินงาน รายได$จากการรับบริจาคครุภัณฑ ค!าเสื่อมราคาและค!าตัดจําหน!าย (เพิ่มขึ้น) ลดลง ในลูกหนี้เงินยืมทดรอง (เพิ่มขึ้น) ลดลง ในวัสดุคงเหลือ (เพิ่มขึ้น) ลดลง ในค!าใช$จ!ายจ!ายล!วงหน$า (เพิ่มขึ้น) ลดลง ในลูกหนี้เงินประกัน (เพิ่มขึ้น) ในรายได$อื่นค$างรับ (เพิ่มขึ้น) ในรายได$จากการให$บริการทางเทคนิคค$างรับ (เพิ่มขึ้น) ดอกเบี้ยค$างรับ (เพิ่มขึ้น) ลดลง ในสินทรัพยหมุนวียนอื่น (เพิ่มขึ้น) ลดลง ในสินทรัพยไม!หมุนวียนอื่น เพิ่มขึ้น (ลดลง) ในเจ$าหนี้และตัว๋ เงินจ!าย เพิ่มขึ้น (ลดลง) ในค!าใช$จ!ายค$างจ!าย เพิ่มขึ้น (ลดลง) ในหนี้สนิ หมุนวียนอื่น เพิ่มขึ้น (ลดลง) ในเงินรับฝาก เพิ่มขึ้น (ลดลง) ในเจ$าหนี้เงินประกัน กระแสเงินสดสุทธิจากกิจกรรมดําเนินงาน กระแสเงินสดจากกิจกรรมลงทุน (เพิ่มขึ้น) ลดลงในเงินลงทุนระยะสั้น (เพิ่มขึ้น) ในอาคารและครุภัณฑ (เพิ่มขึ้น)ในสิ ในสินทรัพยโครงสร$างพื้นฐาน (เพิ่มขึ้น)ในสิ ในสินทรัพยไม!มีตวั ตน ลดลง ในครุภัณฑระหว!างการจัดซื้อ กระแสเงินสดสุทธิใช$ไปกิจกรรมลงทุน เงินสดและรายการเทียบเท!าเงินสดเพิ่มขึ้น (ลดลง) สุทธิ เงินสดและรายการเทียบเท!าเงินสด ณ วันต$นงวด เงินสดและรายการเทียบเท!าเงินสด ณ วันปลายงวด
2555
หน!วย : บาท 2554
(73,353,440.98)
(28,201,962.14)
(41,646,335.90) 178,814,139.39 (132,618.60) 281,054.89 (555,792.99) (362,491.64) (454.00) 868,170.03 (2,742,099.74) (1,848,003.78) (9,475,624.24) 251,165.73 4,182,056.78 (7,086,419.71) 47,193,305.24
(41,908,862.75) 160,156,275.88 346,602.00 53,216.89 (93,399.36) 135,409.00 (22,514.02) 10,000,000.00 (354,106.05) 5,059,518.64 1,456.05 (4,994,690.28) 475,948.34 43,446.12 (19,461,961.83) (201,152.76) 81,033,223.73
(16,905,505.38) (46,168,458.49)
(32,870,855.35) (37,383,717.55)
(1,112,308.27) (740,191.88) (64,926,464.02) (17,733,158.78) 54,661,329.29 36,928,170.51
(15,338,910.45) (230,219.59) (85,823,702.94) (4,790,479.21) 59,451,808.50 54,661,329.29
รายงานประจําปA 2555 | 185
รายงานสถานะการเงินปA 2555
สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) หมายเหตุประกอบงบการเงิน สําหรับป-สิ้นสุดวันที่ 30 กันยายน 2555 และ 2554
1 บัญชีเงินสดและเงินฝากธนาคาร เงินฝากธนาคาร เงินฝาก ธนาคารไทยพาณิชย (มทส.).) เงินฝาก ธนาคารกสิกรไทย (หัหัวทะเล) ทะเล เงินฝากธนาคารยูไนเต็ดโอเวอรซีส (นม.) เงินฝากธนาคารไอซีบีซี (นม.) เงินฝากธนาคารธนชาต (นม) (โลตั โลตัส โคราช) โคราช เงินฝาก ธ.ทิสโก$ เงินฝาก ธ.ออมสิน (จอมพล จอมพล) เงินฝาก ธ.กรุงไทย (มทส)) เงินฝาก ธนาคารธนชาต (นม) เงินฝาก ธ.เกีรตินาคิน (นม) เงินฝาก ธ.เกีรตินาคิน (นม) เงินฝากธนาคารอิสลาม (นม) เงินฝาก ธนาคารไทยพาณิชย (บิ๊กซี) เงินฝาก ธ.ทิสโก$ (นม) เงินฝากธนาคาร ไทยพาณิชย (นม) เงินฝากธ.อาคารสงเคราะห (นม) บัญชีเงินฝากธนาคารรวมทั้งสิ้น
ออมทรัพย ออมทรัพย ออมทรัพย กระแสรายวัน ออมทรัพย ออมทรัพย ออมทรัพย ออมทรัพย ออมทรัพย ออมทรัพย ออมทรัพย ออมทรัพย ออมทรัพย ออมทรัพย ออมทรัพย ออมทรัพย
เงินสํารองจ!าย เงินยืมทดรองจ!ายย!อยศูนยฯ เงินยืมทดรองจ!ายย!อยหน!วยประสานงานที่อาคารพญาไท รวมบัญชีเงินสํารองจ!าย เงินทุนช!วยเหลือระยะสั้น รวมบัญชีเงินสดและเงินฝากธนาคารทั้งสิ้น
#707-2-05414-2 #296-2-58284-5 #007-2-24325-6 #505-1-00021-7 #604-2-07081-3 #0144-3212-00000-43 #0200-4363-7147 #980-5-49144-7 #604-6-06306-2 #001125-10000-4756 #0011-2550-00114-6 #030-1-03262-9 #800-232326-6 #0143-2350-0000-13 #707-253501-7 #013-14-000396-6
2555
หน!วย : บาท 2554
7,187,701.03 16,668.11 10,252.83 6,612,688.06 211.28 1,961.17 16,217.61 8,506,916.10 25,517.65 1,043.17 397,456.81 10,217.02 906.50 1,266,109.56 10,032,693.77 2,519,159.84 36,605,720.51
5,214,059.05 175,695.51 3,021,320.06 42,686,151.86 308.95 1,525.79 100.00 122,468.07 51,221,629.29
100,000.00 50,000.00 150,000.00 172,450.00 36,928,170.51
200,000.00 50,000.00 250,000.00 189,700.00 51,661,329.29
รายงานประจําปA 2555 | 186
รายงานสถานะการเงินปA 2555
2 เงินลงทุนระยะสั้น เงินฝากธนาคารธนชาต เงินฝาก ธนาคารยูไนเต็ดโอเวอรซีส เงินฝาก ธ.เกีรตินาคิน
(นม.) (นม.) (นม)
ประจํา 3 เดือน ประจํา ประจํา
เงินฝาก ธนาคารออมสิน
(จอมพล)
ประจํา 3 เดือน
เงินฝาก ธนาคารออมสิน เงินฝากธนาคารออมสิน เงินฝาก ธ.ทิสโก$ เงินฝาก ธนาคารกรุงศรีอยุธยา เงินฝาก ธนาคารออมสิน เงินฝากธ.กรุงเทพ เงินฝาก ธนาคารไทยพาณิชย
(จอมพล)
ประจํา 99 วัน ประจํา ประจํา 3 เดือน ประจํา ประจํา 5 เดือน ประจํา 5 ด. ประจํา
3 บัญชีวัสดุ วัสดุ - สํานักงาน วัสดุ - ไฟฟPาและวิทยุ วัสดุ - คอมพิวเตอร วัสดุ - งานบ$านงานครัว วัสดุ - กีฬา วัสดุ - ยานพาหนะและขนส!ง วัสดุ - เครื่องแต!งกาย รวมบัญชีวัสดุทั้งสิ้น 4 บัญชีรายได$ค$างรับ ดอกเบี้ยเงินฝากประจําค$างรับ ดอกเบี้ยเงินฝากออมทรัพยค$างรับ ดอกเบี้ยเงินฝากกระแสรายวันค$างรับ รายได$อื่นค$างรับ รวมบัญชีรายได$ค$างรับทั้งสิ้น 5 บัญชีลูกหนี้อื่น ลูกหนี้พนักงาน ลูกหนี้อื่น ลูกหนี้เงินย!อย ลูกหนี้ กรมสรรพกร ลูกหนี-้ โครงการสถานร!วมวิจัย รวมบัญชีลูกหนี้อื่นทั้งสิ้น
(นม.) (นม) (เซฟวัน) (จอมพล)
(นม) (มทส.)
#604-1-00300-9 #007-3-06398-4 #011-3150-0025-70 #06-4317-36001126-9 #3-0000-3156-795 #3-6459001126-8 #0143-365-000001-2 #604-2-00542-2 #30000-694972-5 #339-2-31955-8 #704-101865-6
2555
หน!วย : บาท 2554
29,000,000.00 6,549.90 29,000,000.00
3,000,000.00 -
-
1,004.36
- 152,097,832.88 1,025.51 7,500,000.00 45,000,000.00 7,500,000.00 82,996,767.21 10,000,000.00 48,000,000.00 214,004,342.62 200,098,837.24 145,947.05 4,039.74 327,682.33 54,294.91 1,588.50 5,499.55 539,052.08
102,636.55 3,569.00 607,171.60 68,807.52 30,234.25 2,188.50 5,499.55 820,106.97
216,992.25 60,592.94 51,560.88 27,754.00 356,900.07
790,842.35 2,511.13 40,725.75 27,300.00 861,379.23
28,173.01 2,611,431.68 224,426.58 2,864,031.27
11,514.84 357,736.24 129,561.62 10,100.00 508,912.70
รายงานประจําปA 2555 | 187
รายงานสถานะการเงินปA 2555
2555 6 บัญชีค!าใช$จ!ายจ!ายล!วงหน$า ค!าเบี้ยประกันภัยรถยนตจ!ายล!วงหน$า ค!าใช$จ!ายอื่นจ!ายล!วงหน$า ค!าเบี้ยประกันชีวิตจ!ายล!วงหน$า เงินจ!ายล!วงหน$า ค!าบริการอินเตอรเน็ตจ!ายล!วงหน$า ค!าเบี้ยประกันทรัพยสินจ!ายล!วงหน$า เงินเดือนพนักงานจ!ายล!วงหน$า รวมบัญชีค!าใช$จ!ายจ!ายล!วงหน$าทั้งสิ้น อาคาร , ครุภณ ั ฑ และสินทรัพยโครงสร$างพื้นฐาน - สุทธิ 7 อาคาร และครุภณ ั ฑสุทธิ ณ วันที่ 30 กันยายน 2555 และ 2554 ประกอบด$วย 7.1 อาคารและครุภัณฑ มูลค!าทีไ่ ด$มา ครุภัณฑ-สํานักงาน 31,996,903.83 ครุภัณฑ-ก!อสร$าง 201,851.90 ครุภัณฑ-การเกษตร 129,792.55 ครุภัณฑ-โรงงาน 34,307,618.01 ครุภัณฑ-ไฟฟPาและวิทยุ 90,716,273.99 ครุภัณฑ-คอมพิวเตอร 41,376,388.72 ครุภัณฑ-โฆษณาและเผยแพร! 4,092,164.57 ครุภัณฑ-วิวิทยาศาสตรและการแพทย 79,551,099.55 ครุภัณฑ-งานบ$านงานครัว 464,378.00 ครุภัณฑ-กีฬา 50,565.00 ครุภัณฑ-ยานพาหนะและขนส!ง 1,585,000.00 ครุภัณฑ-สํารวจ 9,732,057.69 ครุภัณฑ-ประจํ ประจําอาคารและเครื่องมือ 18,244,834.74 ครุภัณฑ-ห$องปฏิบัติการ 2,661,948.5 ระบบรักษาความปลอดภัย 12,140,612.83 ครุภัณฑ-เครื เครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน 1,349,914,989.83 ครุภัณฑฺ-Beamline และสถานีทดลอง 259,592,877.72 ครุภัณฑ - สุญญากาศ 127,860.78 ครุภัณฑ-โรงงาน กลุ!มที่ 2 66,018,790.92 อาคารปฏิบัติการแสงสยาม 233,882,706.03 ส!วนปรับปรุงอาคาร 34,229,264.06
หน!วย : บาท 2554
12,596.27 12,327.07 351,800.66 126,391.08 118,360.55 115,306.75 3,573,865.98 2,833,674.10 51,299.95 55,184.84 82,772.40 73,500.00 4,264,195.81 3,142,883.84
ณ วันที่ 30 กันยายน 2555 มูลค!าสุทธิ ค!าเสื่อมราคาสะสม (16,758,521.35) 15,238,382.48 (193,576.24) 8275.66 (113,613.93) 16,178.62 (24,183,241.08) 10,124,376.93 (50,442,228.70) 40,274,045.29 (32,561,003.18) 8,815,385.54 (2,964,818.51) 1,127,346.06 (40,863,469.71) 38,687,629.84 (371,181.86) 93,196.14 (50,561.00) 4.00 (1,584,999.00) 1.00 (8,934,847.27) 797,210.42 (10,990,009.42) 7254,825.32 (2,610,575.18) 51,373.32 (9,057,470.24) 3,083,142.59 (679,331,172.58) 670,583,817.25 (38,932,854.74) 220,660,022.98 (38,358.20) 89,502.58 (19,805,637.27) 46,213,153.65 (150,137,261.29) 83,745,444.74 (16,097,479.17) 18,131,784.89 รายงานประจําปA 2555 | 188
รายงานสถานะการเงินปA 2555
7.1 อาคารและครุภัณฑ (ต!อ) โรงเครื่องมือกล สถานีไฟฟPาย!อย 115/22 เควี อาคารสุรพัฒน 3 อาคาร Cryogenic Utility อาคารปฏิบตั ิการรวมและระบบสาธารนูปโภคฯ อาคารเก็บกgาซความดันสูง งานระหว!างทํา สินทรัพยไม!มีตัวตน - โปรแกรมคอมพิวเตอร รวมบัญชี อาคาร และอุปกรณทั้งสิ้น
มูลค!าที่ได$มา 5,703,416.58 22,296,027.07 62,980,225.10 2,477,790.23 373,427,093.64 475,000.00 85,103,357.15 2,823,480,888.99
หน!วย : บาท ณ วันที่ 30 กันยายน 2555 มูลค!าสุทธิ ค!าเสื่อมราคาสะสม (5,696,980.20) 6,436.38 (7,968,539.10) 14,327,487.97 (14,592,139.54) 48,388,085.56 (643,216.42) 1,834,573.81 (42,816,229.35) 330,610,864.29 (42,099.27) 432,900.73 85,103,357.15 1,693,329.84 (1,177,782,083.80) 1,647,392,135.03
สินทรัพยไม!หมุนเวียน สินทรัพยไม!มีตัวตน-โปรแกรมคอมพิ โปรแกรมคอมพิวเตอร รวมสินทรัพยไม!มีตัวตนทั้งสิ้น
มูลค!าที่ได$มา 7,644,509.10 7,644,509.10
ค!าตัดจําหน!าย (5,951,179.26) (5,951,179.26)
มูลค!าสุทธิ 1,693,329.84 1,693,329.84
8 สินทรัพยโครงสร$างพื้นฐาน - สุทธิ 8.1 สินทรัพยโครงสร$างพื้นฐาน - สุทธิ ระบบสาธารณูปโภคภายในอาคาร-ระบบไฟฟP ระบบไฟฟPา ระบบสาธารณูปโภคภายในอาคาร-ระบบประปา ระบบประปา ระบบสาธารณูปโภคภายนอกอาคาร--ระบบไฟฟPา ระบบสาธารณูปโภคภายนอาคาร-ระบบประปา ระบบประปา ระบบบําบัดน้ําเสีย รวมบัญชีสินทรัพยโครงสร$างพื้นฐาน - สุทธิ
48,847,393.56 525,738.30 11,911,295.58 95,060.00 260,154.45 61,639,641.89
(35,344,704.10) (487,978.67) (11,683,321.38) (90,471.70) (260,153.45) (47,866,629.30)
13,502,689.46 37,759.63 227,974.20 4,588.30 1.00 13,773,012.59
รายงานประจําปA 2555 | 189
รายงานสถานะการเงินปA 2555 หน!วย : บาท 7 อาคาร และครุภณ ั ฑสุทธิ ณ วันที่ 30 กันยายน 2555 และ 2554 ประกอบด$วย 7.1 อาคารและครุภัณฑ ณ วันที่ 30 กันยายน 2554 มูลค!าสุทธิ ค!าเสื่อมราคาสะสม มูลค!าที่ได$มา ครุภัณฑ-สํานักงาน 31,745,915.77 (13,103,060.42) 18,642,855.35 ครุภัณฑ-ก!อสร$าง 201,851.90 (186,541.98) 15,309.92 ครุภัณฑ-การเกษตร 129,792.55 (109,134.49) 20,658.06 ครุภัณฑ-โรงงาน 31,221,034.35 (20,924,361.12) 10,296,673.23 ครุภัณฑ-ไฟฟPาและวิทยุ 74,899,660.13 (39,064,680.79) 35,834,979.34 ครุภัณฑ-คอมพิวเตอร 38,210,754.91 (29,370,949.81) 8,839,805.10 ครุภัณฑ-โฆษณาและเผยแพร! 4,011,184.56 (2,565,201.38) 1,445,983.18 ครุภัณฑ-วิวิทยาศาสตรและการแพทย 65,856,065.36 (31,991,252.81) 33,864,812.55 ครุภัณฑ-งานบ$านงานครัว 470,178.00 (353,457.80) 116,720.20 ครุภัณฑ-กีฬา 50,565.00 (50,561.00) 4.00 ครุภัณฑ-ยานพาหนะและขนส!ง 1,585,000.00 (1,584,999.00) 1.00 ครุภัณฑ-สํารวจ 9,400,798.30 (8,811,975.16) 588,823.14 ครุภัณฑ-ประจํ ประจําอาคารและเครื่องมือ 18,211,834.74 (7,637,296.27) 10,574,538.47 ครุภัณฑ-ห$องปฏิบัติการ 2,661,948.50 (2,600,843.48) 61,105.02 ระบบรักษาความปลอดภัย 11,876,964.83 (7,978,688.27) 3,898,276.56 ครุภัณฑ-เครื เครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน 1,349,914,989.83 (611,835,423.09) 738,079,566.74 ครุภัณฑ-Beamline และสถานีทดลอง 81,110,697.97 (12,968,857.32) 68,141,840.65 ครุภณ ั ฑ - สุญญากาศ 127,860.78 (25,572.15) 102,288.63 ครุภัณฑ-โรงงาน กลุ!มที่ 2 66,018,790.92 (13,203,758.19) 52,815,032.73 อาคารปฏิบัติการแสงสยาม 233,882,706.03 (138,443,125.99) 95,439,580.04 ส!วนปรับปรุงอาคาร 33,880,572.46 (14,394,720.96) 19,485,851.50 โรงเครื่องมือกล 5,703,416.58 (5,523,794.22) 179,622.36 สถานีไฟฟPาย!อย 115/22 เควี 22,296,027.07 (6,853,737.72) 15,442,289.35 อาคารสุรพัฒน 3 62,980,225.10 (11,443,128.29) 51,537,096.81 อาคาร Cryogenic Utility 2,477,790.23 (519,326.86) 1,958,463.37 อาคารปฏิบัติการรวมและระบบสาธารนูปโภคฯ 373,438,863.64 (24,145,636.10) 349,293,227.54 อาคารเก็บกgาซความดันสูง 475,000.00 (18,349.29) 456,650.71 งานระหว!างทํา 254,752,543.33 254,752,543.33 สินทรัพยไม!มีตัวตน - โปรแกรมคอมพิวเตอร 1,508,270.32 รวมบัญชี อาคาร และอุปกรณทั้งสิ้น 2,777,593,032.84 (1,005,708,433.96) 1,773,392,869.20
รายงานประจําปA 2555 | 190
รายงานสถานะการเงินปA 2555
สินทรัพยไม!หมุนเวียน สินทรัพยไม!มีตัวตน-โปรแกรมคอมพิ โปรแกรมคอมพิวเตอร รวมสินทรัพยไม!มีตัวตนทั้งสิ้น
9 บัญชีเงินมัดจําและเงินประกัน เงินมัดจําถังน้ํา เงินมัดจําอื่น เงินประกันอื่น เงินประกัน ค!าใช$จ!ายอื่นรอตัดบัญชี รวมบัญชีเงินมัดจําและเงินประกันทั้งสิ้น 10 บัญชีเจ$าหนี้ เจ$าหนี-้ นิติบุคคล เจ$าหนี-้ บุคคลธรรมดา เจ$าหนี้อื่น เช็คจ!าย (เช็ครอตัดจ!าย) เจ$าหนี้กรมสรรพกร ภาษีรอนําส!ง รายได$จากการบริจาครอการรับรู$ รายได$เงินค!าเสียหายรอรับรู$ รายได$เงินสนับสนุนรอรับรู$ รวมบัญชีเจ$าหนี้ทั้งสิ้น 11 บัญชีค!าใช$จ!ายค$างจ!าย เงินเดือนพนักงานค$างจ!าย ค!าตอบแทนค$างจ!าย ค!าใช$สอยค$างจ!าย ค!าไฟฟPาค$างจ!าย ค!าน้ําประปาค$างจ!าย ค!าไปรษณียและโทรเลขค$างจ!าย ค!าโทรศัพทและโทรสารค$างจ!าย ค!ารักษาพยาบาลค$างจ!าย ค!าใช$จ!ายอื่นค$างจ!าย
มูลค!าที่ได$มา 6,532,200.83 6,532,200.83
หน!วย : บาท ณ วันที่ 30 กันยายน 2554 ค!าตัดจําหน!าย มูลค!าสุทธิ (5,023,930.51) 1,508,270.32 (5,023,930.51) 1,508,270.32 2555
2554
401,387.10 401,387.10
1,200.00 15,800.00 500.00 17,500.00
6,689,318.42 16,865,637.75 222,051.50 85,900.41 49,432.49 440,244.69 1,651,798.96 10,975.37 286,184.78 185,186.86 210,183,449.42 251,829,785.32 548,941.68 349,611.48 28,037.38 218,370,190.49 271,056,366.02
69,175.00 103,100.00 964,450.87 3,268,87 3,268,873.96 84,856.16 4,153.00 26,491.50 376,473.20 14,038.00
136,300.00 134,121.34 1,024,718.72 2,978,909.56 10,902.00 27,432.53 483,383.14 5,940.00
รายงานประจําปA 2555 | 191
รายงานสถานะการเงินปA 2555
2555
หน!วย : บาท 2554
11 บัญชีค!าใช$จ!ายค$างจ!าย (ต!อ) ค!าเบี้ยประชุมค$างจ!าย ภาษีขายที่ยังไม!ถึงกําหนด เงินประกันสังคมค$างจ!าย เงินสมทบผู$ประกันตนค$างจ!าย เงินสมทบกองทุนสํารองเลี้ยงชีพค$างจ!าย เงินกองทุนสํารองเลี้ยงชีพค$างจ!าย รวมบัญชีค!าใช$จ!ายค$างจ!ายทั้งสิ้น
28,800.00 1,815.68 5,534.00 2,940.00 4,950,701.37
76,600.00 1,785.98 750.00 750.00 4,881,593.27
12 บัญชีเงินมัดจําและเงินประกัน เงินประกันผลงาน เงินค้ําประกันสัญญา รวมบัญชีเงินมัดจําและเงินประกันทั้งสิ้น
1,633,940.25 1,633,940.25
7,420,954.88 1,299,405.08 8,720,359.96
13 บัญชีเงินพักอื่น ๆ เงินพักอื่น ๆ รวมบัญชีพักเงินยืมย!อยนทั้งสิ้น
4,198,435.99 4,198,435.99
14,436.00 14,436.00
รายได$จากการดําเนินงาน 14 บัญชีรายได$ดอกเบีย้ รับเงินฝากธนาคาร รายได$ดอกเบีย้ รับเงินฝากธนาคาร - ออมทรัพย รายได$ดอกเบีย้ รับเงินฝากธนาคาร - ประจํา รายได$ดอกเบีย้ รับเงินฝากธนาคาร - กระแสรายวัน รายได$ดอกเบีย้ รับตั๋วแลกเงิน รวมบัญชีรายได$ดอกเบี้ยรับเงินฝากธนาคารทั้งสิ้น
531,491.69 7,526,277.13 230,457.63 8,288,226.45
52,472.28 6,149,315.92 148,921.73 1,110,426.50 7,461,136.43
รายงานประจําปA 2555 | 192
รายงานสถานะการเงินปA 2555
2555 15 บัญชีรายได$อื่น รายได$จากการขายแบบ รายได$จากการขายสินทรัพยเหลือใช$ รายได$จากการขายวัสดุและอุปกรณ รายได$จากการขายวัสดุเพื่อการวิเคราะห รายได$จากการขายของที่ระลึก รายได$ค!าปรับผิดสัญญา ผลต!างกําไรจากอัตราแลกเปลี่ยนเงินตราต!างประเทศ กําไร/ขาดทุนจากการขาย รายได$จากการบริจาค รายได$เบ็ดเตล็ด รายได$ทางเทคนิค รายได$จากการชดเชยค!าเสียหาย รายได$จากการับคืนเงินโครงการ รายได$จากการวิเคราะห รายได$จาการประชุมสัมมนาและฝhกอบรม รายได$ค!าเช!าสํานักงาน-อุอุปกรณ รายได$ค!าบริหารโครงการวิจยั รายได$ค!าสนับสนุน รายได$ค!าเช!าอุปกรณวิทยาศาสตร กําไรขาดทุนจากการแลกเปลี่ยนสินทรัพย รายได$จากการรับจ$างผลิต รวมบัญชีรายได$อื่นทั้งสิน้ 16 ค!าใช$จ!ายด$านบุคคลากร 16.1 บัญชีเงินเดือนและค!าจ$าง เงินเดือนและค!าจ$างประจํา ค!าจ$างชั่วคราว รวมบัญชีเงินเดือนและค!าจ$าง 16.2 บัญชีค!าตอบแทน เงินประจําตําแหน!ง ค!าตอบแทนแก!ผู$มาช!วยปฏิบัติงาน ศซ. ค!าตอบแทนผู$เชี่ยวชาญ ค!าตอบแทนผู$ช!วยวิจัย
หน!วย : บาท 2554
1,869.19 1,308.44 26,901.87 824.30 1,113.09 3,516.26 167,302.04 8,967.29 1,260,285.24 132,684.87 88,023.35 (122,677.44) 470,556.75 41,646,335.90 42,111,911.52 130,330.49 96,215.28 1,869,158.88 5,158,298.02 733,671.00 155,589.92 203,044.08 304,016.36 18,659.81 611.21 394,345.83 1,726,818.38 107,498.32 296,730.05 141,214.95 32,659.03 107,476.63 289.72 (113,364.19) 150,953.27 46,917,275.94 50,395,863.77
47,387,618.33 43,118,985.59 2,674,944.00 1,788,241.00 50,062,562.33 44,907,226.59
4,274,129.03 763,136.54 235,796.82 666,387.10
4,801,048.36 433,486.58 824,391.00 1,018,485.72
รายงานประจําปA 2555 | 193
รายงานสถานะการเงินปA 2555
16.2 บัญชีค!าตอบแทน (ต!อ) ค!าล!วงเวลา ค!าเบี้ยประชุมกรรมการ ค!าตอบแทนเหมาจ!าย ค!าเช!าที่พักพนักงานปฏิบัติการ ค!ารักษาพยาบาล ค!าเล!าเรียนบุตร เงินสมทบกองทุนสํารองเลี้ยงชีพ เงินสมทบผู$ประกันตน เงินช!วยเหลือค!าครองชีพ ค!าตอบแทนอื่น เงินรางวัลประจําปA ค!าตอบแทนผู$ทรงคุณวุฒิ ค!าวิทยากร รวมบัญชีค!าตอบแทน รวมบัญชีค!าใช$จ!ายด$านบุคคลากรทั้งสิ้น 17 ค!าใช$จ!ายในการดําเนินงาน 17.1 ค!าใช$จ!ายในการเดินทาง ค!าเบี้ยเลี้ยงในการเดินทางในประเทศ ค!าที่พักในการเดินทางในประเทศ ค!าพาหนะในการเดินทางในประเทศ ค!าเบี้ยเลี้ยงในการเดินทางต!างประเทศ ค!าที่พักในการเดินทางต!างประเทศ ค!าพาหนะในการเดินทางต!างประเทศ ค!าเบี้ยเลี้ยงผูเ$ ชี่ยวชาญต!างชาติ ค!าพาหนะผูเ$ ชี่ยวชาญต!างชาติ รวมบัญชีค!าใช$จ!ายในการเดินทาง 17.2 ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ครุภณ ั ฑ - สํานักงาน ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ครุภณ ั ฑ - ก!อสร$าง ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ครุภณ ั ฑ - การเกษตร ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ครุภณ ั ฑ - โรงงาน ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ครุภณ ั ฑ - ไฟฟPาและวิทยุ ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ครุภณ ั ฑ - คอมพิวเตอร
2555
หน!วย : บาท 2554
1,164,413.68 1,159,050.00 1,600,632.43 7,326,454.14 5,294,405.27 166,418.00 3,575,153.72 2,250.00 1,316,560.96 31,680.00 6,324,271.80 141,020.00 192,500.00 34,234,259.49 84,296,821.82
1,641,700.55 1,281,250.00 1,036,153.16 7,244,168.00 4,278,827.30 120,837.00 3,267,514.19 10,620.00 2,081,896.76 43,750.00 53,500.00 65,000.00 28,202,628.62 73,109,855.21
456,350.00 1,286,357.97 2,472,986.44 821,379.99 689,042.40 2,099,915.00 38,800.00 172,814.88 8,037,646.68
359,830.00 1,366,652.00 1,963,343.25 798,426.00 616,484.99 2,309,726.80 7,414,463.04
428,668.25 12,840.00 8,877.79 155,010.68 611,886.86 274,122.92
243,538.05 3,852.00 2,791.63 444,011.67 349,813.25 รายงานประจําปA 2555 | 194
รายงานสถานะการเงินปA 2555
17.2 ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา (ต!ต!อ) ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ครุภณ ั ฑ - วิทยาศาสตรและการแพทย ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ครุภณ ั ฑ - งานบ$านงานครัว ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ครุภณ ั ฑ - ยานพาหนะและขนส!ง ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ครุภณ ั ฑ - ประจําอาคารและเครื่องมือ ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา-ระบบรั ระบบรักษาความปลอดภัย ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ค..Beamline และสถานีทดลอง ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา - อาคาร ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ระบบสาธารณูปโภคในอาคาร - ระบบไฟฟPา ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา ระบบสาธารณูปโภคนอกอาคาร - ระบบไฟฟPา
ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษาทั่วไป ค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษาสินทรัพยที่ไม!มตี ัวตนโปรแกรมคอมพิวเตอร รวมบัญชีค!าซ!อมแซมและบํารุงรักษา 17.3 ค!าจ$างเหมาบริการ ค!าบริการรักษาความสะอาด ค!าบริการกําจัดปลวก ค!าบริการกําจัดขยะ ค!าบริการรักษาความปลอดภัย ค!าจ$างเหมาบริการอื่น รวมบัญชีค!าจ$างเหมาบริการ 17.4 ค!าใช$สอย ค!าธรรมเนียมธนาคาร ค!าเบี้ยประกันภัย ( รถยนต ) ค!าธรรมเนียมอื่น ค!ารับรอง ค!าพิธีการ ค!าของขวัญ เงินรางวัล ค!าขนส!ง ค!าถ!ายเอกสารและเข$าเล!ม ค!าสมาชิกห$องสมุดและวารสาร ค!าใช$จ!ายในการประชาสัมพันธ
2555
หน!วย : บาท 2554
25,947.50 500.00 95,179.05 86,242.66 14,873.00 60,982.28 69,087.76 503,309.60 471,615.75 2,819,144.10
34,243.92 108,828.14 91,872.50 8,560.00 102,613.00 95,794.12 28,890.00 332,729.90 504,528.88 2,352,067.06
1,487,256.68 29,000.00 26,069.36 2,336,022.51 15,847,878.75 19,726,227.30
1,328,945.32 16,000.00 6,667.36 2,060,152.32 8,182,814.68 11,594,579.68
173,495.69 14,954.76 75,135.56 428,034.33 69,499.50 176,783.00 2,855,460.16 119,569.00 60,254.00 1,430,962.37
94,883.19 38,384.08 58,786.00 1,117,671.18 108,995.25 184,648.50 1,829,565.83 67,303.00 42,320.00 2,084,396.68
รายงานประจําปA 2555 | 195
รายงานสถานะการเงินปA 2555
17.4 ค!าใช$สอย (ต!อ) ค!าใช$จ!ายเกี่ยวกับระบบรักษาความปลอดภัย ค!าใช$จ!ายเกี่ยวกับสถานที่ ค!าเช!ารถ ค!าประกันภัยเดินทาง ค!าเช!าสํานักงาน - อุปกรณ ค!าใช$จ!ายเกี่ยวกับกีฬา ค!าใช$จ!ายในการผลิตชิ้นงาน ค!าเงินอนุโมทนาบุญ ค!าใช$จ!ายในการประชุมสัมมนาและฝhกอบรม ค!าสินทรัพยบริจาค ค!าใช$จ!ายเบ็ดเตล็ด ค!าเบี้ยประกันชีวิต ค!าเช!าอุปกรณ - วิทยาศาสตร ค!าเบี้ยประกันภัยทรัพยสิน ค!าครุภณ ั ฑต่ํากว!าเกณฑ ค!าภาษีอากร ค!าใช$จ!ายทางภาษี ค!าตัดจําหน!ายสินทรัพยเปFนสูญ ค!าใช$จ!ายผลิต-งานเคลื งานเคลือบกระจก ค!าใช$จ!ายในการผลิตระบบลําเลียงแสง sut nano slri รวมบัญชีค!าใช$สอย 17.5 บัญชีค!าวัสดุ ค!าวัสดุ - สํานักงาน ค!าวัสดุ - การศึกษา ค!าวัสดุ - ก!อสร$าง ค!าวัสดุ - การเกษตร ค!าวัสดุ - โรงงาน ค!าวัสดุ - ไฟฟPาและวิทยุ ค!าวัสดุ - คอมพิวเตอร ค!าวัสดุ - โฆษณาและเผยแพร! ค!าวัสดุ - วิทยาศาสตรและการแพทย ค!าวัสดุ - งานบ$านงานครัว ค!าวัสดุ - กีฬา ค!าวัสดุ - ยานพาหนะและขนส!ง
2555
หน!วย : บาท 2554
157,000.00 500.00 62,755.39 61,361.50 930,092.53 307,672.50 334,450.00 5,000.00 7,320,272.00 35,971.77 129,837.20 160,500.00 2,104,638.23 505,500.69 16,134.50 4,431.13 46,584.77 8,386,953.33 1,799,067.21 27,772,871.12
121,000.00 1,500.00 544,106.80 64,011.87 899,386.55 229,100.00 652,675.00 3,606,442.70 23.09 83,247.25 123,230.99 204,584.00 1,951,657.72 272,369.56 583,616.82 9,743.97 2,578,495.17 17,552,145.20
742,816.55 279,269.90 17,196.00 83,543.00 9,995,427.67 7,139,367.81 2,790,330.36 947,003.50 5,391,387.70 211,573.86 30,234.25 10,190.00
806,667.24 143,858.67 13,362.00 116,548.50 8,878,061.70 7,878,629.32 2,061,691.35 863,709.00 3,650,830.14 496,653.26 450.00 6,321.20 หน!วย : บาท รายงานประจําปA 2555 | 196
รายงานสถานะการเงินปA 2555 2555
2554
17.5 บัญชีค!าวัสดุ (ต!อ) ค!าวัสดุ - สํารวจ ค!าวัสดุ - ประจําอาคารและเครื่องมือ ค!าวัสดุ - ระบบรักษาความปลอดภัย ค!าวัสดุ - เครื่องแต!งกาย ค!าวัสดุ - เชื้อเพลิงและหล!อลื่น รวมบัญชีค!าวัสดุ
77,162.69 42,523.75 35,312.28 207,100.00 1,539,567.99 29,540,007.31
442,380.59 100,582.11 45,015.50 935,548.14 26,440,308.72
17.6 บัญชีค!าสาธารณูปโภค ค!าไฟฟPา ค!าน้ําประปา ค!าไปรษณียและโทรเลข ค!าโทรศัพทและโทรสารในประเทศ ค!าโทรศัพทและโทรสารต!างประเทศ ค!าใช$บริการอินเตอรเน็ต รวมบัญชีค!าสาธารณูปโภค
32,316,959.78 490,159.30 131,202.00 464,052.02 2,437.09 775,603.89 34,180,414.08
29,445,091.73 273,446.54 172,853.50 459,286.59 321.50 1,285,946.66 31,636,946.52
17.7 บัญชีค!าสนับสนุน ค!าเงินทุนสนับสนุนโครงการวิจัย - ภายใน ค!าเงินสนับสนุนทั่วไป ค!าเงินทุนสนับสนุนโครงการทุนการศึกษา ค!าสนับสนุนโครงการวิจัย - ภายนอก รวมบัญชีค!าสนับสนุน รวมบัญชีค!าใช$จ!ายในการดําเนินงานทั้งสิ้น
354,000.00 2,059,493.25 2,733,151.22 1,220,101.00 6,366,745.47 128,443,056.06
533,240.00 1,951,138.00 4,444,724.00 867,987.00 7,797,089.00 104,787,599.22
18 หมวดค!าเสื่อมราคาสินทรัพย 18.1 บัญชีค!าเสื่อมราคา ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - สํานักงาน ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - ก!อสร$าง ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - การเกษตร ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - โรงงาน ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - ไฟฟPาและวิทยุ ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - คอมพิวเตอร ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - โฆษณาและเผยแพร! ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - วิทยาศาสตรและการแพทย
3,680,071.47 7,034.26 4,479.44 3,251,895.86 11,384,532.01 3,254,367.22 399,617.13 9,077,893.85
3,832,642.57 10,790.13 5,354.47 2,958,938.69 11,315,742.45 3,249,210.82 459,938.71 8,142,493.20 หน!วย : บาท รายงานประจําปA 2555 | 197
รายงานสถานะการเงินปA 2555
18.1 บัญชีค!าเสื่อมราคา (ต!อ) ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - สํารวจ ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - ประจําอาคารและเครื่องมือ ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - ห$องปฎิบัติการ ค!าเสื่อมราคา - ระบบรักษาความปลอดภัย ค!าเสื่อมราคา ครุภณ ั ฑ - เครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน ค!าเสื่อมราคา-ค.Beamline และสถานีทดลอง ค!าเสื่อมราคา-ค.สุญญากาศ ค!าเสื่อมราคา-ค.โรงงานกลุ โรงงานกลุ!มที่ 2 ค!าเสื่อมราคา - อาคารปฏิบัติการวิจัยเครื่องกําเนิดแสงซินโครตรอน ค!าเสื่อมราคา - ส!วนปรับปรุงอาคาร ค!าเสื่อมราคา - โรงเครื่องมือกล ค!าเสื่อมราคา - สถานีไฟฟPาย!อย 115/22 เควี ค!าเสื่อมราคา - อาคารสุรพัฒน 3 ค!าเสื่อมราคา - อาคาร Cryogenic Utility ค!าเสื่อมราคา - อาคารปฏิบัติการรวมและระบบสาธารณูปโภค ค!าเสื่อมราคา-อาคารเก็ อาคารเก็บกgาซความดันสูง ค!าเสื่อมราคาระบบสาธารณูปโภคภายในอาคาร - ระบบไฟฟPา ค!าเสื่อมราคาระบบสาธารณูปโภคภายในอาคาร - ระบบประปา ค!าเสื่อมราคาระบบสาธารณูปโภคภายนอกอาคาร - ระบบไฟฟPา ค!าเสื่อมราคาระบบสาธารณูปโภคภายนอกอาคาร - ระบบประปา ค!าเสื่อมราคาระบบสาธารณูปโภคภายนอกอาคาร - ระบบบําบัดน้ําเสีย ค!าตัดจําหน!าย - โปรแกรมคอมพิวเตอร รวมค!าเสื่อมราคาสินทรัพยทั้งสิ้น
2555
2554
122,872.11 3,352,713.15 9,731.70 1,078,781.97 67,495,749.49 25,963,997.42 12,786.05 6,601,879.08 11,694,135.30 1,702,758.21 173,185.98 1,114,801.38 3,149,011.25 123,889.56 18,671,845.09 23,749.98 4,878,431.91 17,609.40 446,848.97 8,024.44 927,248.75 178,653,465.49
105,209.86 3,244,893.48 62,092.27 1,135,838.81 67,495,749.46 8,111,069.71 12,786.07 6,601,879.10 11,694,135.30 1,679,622.74 570,341.65 1,114,801.37 3,149,011.24 123,889.56 18,671,943.17 18,349.29 4,878,663.27 20,729.88 491,943.57 9,296.26 15,679.54 982,744.99 160,192,007.91
รายงานประจําปA 2555 | 198
รายการตรวจสอบประจําปI 2555
งานตรวจสอบและงานใหความเชื่อมั่น ประเด็นขอตรวจพบจากการดําเนินการตรวจสอบกิจกรรม กรรมทั้ง 18 กิจกรรม บางหน0วยรับตรวจไดดําเนินการปรับปรุงตามขอเสนอแนะไปแลว โดยประเด็นขอตรวจ พบที่สําคัญมีดังนี้ รายการตรวจสอบ 1. การจัดซื้อจัดจาง
ผลการตรวจสอบ ใบสั่งซื้อ/จาง ที่ 021/55- SYN1-3 ลง วันที่ 10 ตุลาคม 2554 จัดซื้อ IC จํานวน 4 รายการ จํ า นวนเงิ น 2,,542.32 บาท จาก บจ. อาร.เอส คอมโพเน็ นส. พบว0 ามี การส0งมอบสินคาล0าชาจํานวน 6 วัน คิด ค0าปรั บเป2 น จํ านวนเงิน วั น ละ 5.08 บาท รวมเป2 น ค0 า ปรั บ ทั้ ง สิ้ น 30 30.48 บาท แต0 เจาหนาที่ ผู รั บ ผิ ด ชอบตรวจรั บ ไม0 ไ ดคิ ด ค0าปรับ
ขอเสนอแนะและ แนวทางแกไข
การดําเนินการ/ กําหนดเวลาแลวเสร็จ/ ผูรับผิดชอบ
สถาบันฯ ควรดําเนินการใหเป2นไปตามระเบียบว0าดวยการพัสดุ พ.ศ.2552 ลงวันที่ 14 ธันวาคม 2552 ส0วนที่ 2 ค0าปรับ ขอที่ 81 การทําสัญญาหรือขอตกลงเป2นหนังสือสําหรับการซื้อ ให กําหนดค0าปรับเป2นรายวันในอัตราไม0นอยกว0ารอยละ 0.20 20 ของ ราคาพัสดุที่ยังไม0ไดรับมอบ และกําชับเจาหนาที่ผูรับผิดชอบ ปฏิ บั ติตามระเบี ย บ ขอบั งคั บ อย0 างเคร0 ง ครั ด และเพิ่ มความ ระมัดระวังในการตรวจรับสินคา 1. เจาหนาที่ ผูรั บผิ ดชอบควรเพิ่มความระมัดระวังในการจด บั น ทึ ก ขอมู ล ในทะเบี ย นคุ ม การจั ด ซื้ อ จั ด จาง(รายงาน รายงาน ความกาวหนาการจัดซื้อจัดจาง) และทะเบียนคุมสัญญา พรอม ทั้งสอบทานความถูกตองและความครบถวนของขอมูลต0างๆ ที่ จดบันทึกในทะเบียนคุมดังกล0าวอย0างสม่ําเสมอ เพื่อสะดวกต0อ การสืบคนและสามารถนําขอมูลไปใชประโยชน.ได 2. เจาหนาที่ผูรับผิดชอบควรเพิ่มความระมัดระวังในการจัดทํา สัญญาและเร0งประสานงานกับส0วนงานทีที่เกี่ยวของดําเนินการ แกไขสัญญาใหมีความถูกตองและแจงใหคู0สัญญาทราบต0อไป
1. การจั ด ทํ า ทะเบี ย นคุ ม สั ญ ญา พบว0 า รายงานประจําปI 2555 | 202
รายการตรวจสอบประจําปI 2555
รายการตรวจสอบ 2. การบริหารสัญญา
ผลการตรวจสอบ
ขอเสนอแนะและ แนวทางแกไข
การดําเนินการ/ กําหนดเวลาแลวเสร็จ/ ผูรับผิดชอบ
บัน ทึ กรายละเอี ย ดขอมู ล ไม0ถูกตอง และ ครบถวน เช0 น จํ า นวนเงิ น ระยะเวลา เริ่มตนสัญญา และสิ้นสุดสัญญา เป2นตน 2. สั ญ ญาที่ 63/2554(88) ลงวั น ที่ 1 สิ ง หา คม 2 554 สั ญ ญา จางทํ างา น นิทรรศการวิทยาศาสตร.และเทคโนโลยีฯ ประจํ า ปI 2554 ไม0 ไดระบุ ข อค อความเรื่ อ ง ค0าปรับ ในส0วนของ “แต0 แต0จะตองไม0ต่ํากว0า วันละ 100.00 บาท” ไวในสัญญา 3. สั ญ ญาที่ 8/2555(33) ลงวั น ที่ 15 พฤศจิ กายน 2554 สัญ ญาเช0 าวงจรสื่ อสาร ความเร็วสูง พบว0าขอ 5 เรื่องการชําระค0าเช0า จํ า นวนเงิ น ที่ เ ป2 น ตั ว เลขและตั ว หนั ง สื อ ไม0 ถูกตองตรงกัน
3. การควบคุมใบเสร็จรับเงิน พบขอผิดพลาดเพียงเล็กนอย เช0น ชื่อผูรับ เงิ น ไม0 ต รงตามใบสํ าคั ญรั บ เงิ น จึ งไดแจง ผู ปฏิ บั ติ ง านที่ เ กี่ ย วของใหดํ า เนิ น การ ปรับปรุงแกไขระหว0างการตรวจสอบและมี การแกไขเรียบรอยแลว
ผูปฏิบัติงานควรเพิ่มความระมัดระวังในการออกใบเสร็จรับเงิน ดําเนินการแลวเสร็จ และจัดทําเบียนคุมใบเสร็จรับเงิน รวมทั้งทะเบียนคุมลูกหนี้เงิน คุณสุปราณี เพชรล้ํา ยืมทดรองใหมีความถูกตอง ครบถวน เพื่อใหสามารถนําขอมูล ที่ทําการบันทึกไวไปใชประโยชน.ไดอย0างต0อเนื่อง
รายงานประจําปI 2555 | 203
รายการตรวจสอบประจําปI 2555
รายการตรวจสอบ
ผลการตรวจสอบ
4. ลูกหนี้เงินยืมทดรอง
ไม0พบรายการที่ขัดต0อระเบียบ แต0ในการ จั ดทํ า ทะเบี ย นคุ มลู กหนี้ เ งิ น ยื มทดรองมี ขอผิดพลาดค0อนขางมาก เช0น จํานวนเงิน ที่รับคืน และวันที่รับคืนไม0ตรงตามเอกสาร ก า ร รั บ คื น เ งิ น เ ป2 น ต น จึ ง ไ ด แ จ ง ผู ปฏิ บั ติ ง านที่ เ กี่ ย ว ของดํ า เนิ น การ ปรับปรุงแกไขระหว0างการตรวจสอบและมี การแกไขเรียบรอยแลว
ขอเสนอแนะและ แนวทางแกไข
5. ภาษีมูลค0าเพิ่มและ จากการตรวจสอบเอกสารการดําเนินการ สถาบั น ฯ ควรทบทวนการดํ า เนิ น การดานการคิ ด คํ า นวณ การนําส0ง เกี่ยวกับภาษีมูลค0าเพิ่ม พบว0า ยอดขายที่ ค0 า ใชจ0 า ยกั บ ผู ใชบริ ก ารดั ง กล0 า วใหเกิ ด ความชั ด เจน รั ด กุ ม นําไปคํานวณภาษีขายประจําเดือนมีบาง เพื่อใหเป2นไปตามวัตถุประสงค.และตรวจสอบได รายการเกิดจากการคิดค0าใชจ0ายของวัสดุ สิ้นเปลืองกับผูใชบริการของสถานีทดลอง ซึ่งการคิดค0าใชจ0ายขางตนไม0พบวิธีการคิด คํานวณที่ชัดเจน
การดําเนินการ/ กําหนดเวลาแลวเสร็จ/ ผูรับผิดชอบ
รับทราบและจะรีบดําเนินการ ใ ห มี วิ ธี ก า ร คิ ด ค0 า ใ ช จ0 า ย ดั ง ก ล0 า ว ใ ห ชั ด เ จ น ต า ม ระเบี ย บของสถาบั น ฯ ซึ่ ง ที่ ผ0านมานั้นการคิดค0าใชจ0ายนั้น จ ะ คํ า น ว ณ จ า ก ค0 า วั ส ดุ ที่ สถาบั น ฯ ไดมี การจั ดซื้ อรวม ภ าษี มู ลค0 า เพิ่ ม /ส0 ว นงา น พัฒนาธุรกิจ
รายงานประจําปI 2555 | 204
รายการตรวจสอบประจําป 2555
งานเลขานุการคณะอนุกรรมการ ในปงบประมาณ 2555 ไดมีการจัดประชุมคณะอนุกรรมการตรวจสอบ โดยเจาหนาที โดยเจาหนาที่ตรวจสอบภายในของสถาบัน เปนเลขานุการ จํานวนทั้งสิ้น 4 ครั้ง ประกอบดวย 1. ครั้งที่ 1/2555 เมื่ออังคารที่ 7 กุมภาพันธ: 2555 โดยมีวาระสําคัญดังนี้ เรื่องแจงเพื่อทราบ • รายงานการจัดซื้อจัดจางโดยวิธีพิเศษสําหรับระยะเวลา 8 เดือน (1 มิถุนายน 2554 – 31 มกราคม 2555) • รายงานความกาวหนาในการปฏิ ในการปฏิบัติตามขอเสนอแนะ ขอตรวจพบของส6วนงานตรวจสอบภายใน ประจําป งบประมาณ 2554-2555 2555 เรื่องเสนอเพื่อพิจารณา • รายงานผลตรวจสอบ ประจําปงบประมาณ 2554 โดย บริษัท นิลสุวรรณ จํากัด • รายงานการตรวจสอบ ไตรมาสที่ 4 ประจําปงบประมาณ 2554 และไตรมาสที่ 1 ประจําปงบประมาณ 2555 • ร6างรายงานตรวจสอบ ประจําป 2554 2. ครั้งที่ 2/2555 เมื่อวันศุกร:ที่ 25 พฤษภาคม 2555 โดยมีวาระสําคัญดังนี้ เรื่องแจงเพื่อทราบ • รายงานการจัดซื้อจัดจางโดยวิธีพิเศษสําหรับระยะเวลา 3 เดือน (1 กุมภาพันธ: 2555 – 30 เมษายน 2555) เรื่องเสนอเพื่อพิจารณา • รายงานการตรวจสอบ ไตรมาสที่ 2 ประจําปงบประมาณ 2555 3. ครั้งที่ 3/2554 เมื่อวันอังคารที่ 31 กรกฎาคม 2555 โดยมีวาระสําคัญดังนี้ เรื่องแจงเพื่อทราบ • รายงานการจัดซื้อจัดจางโดยวิธีพิเศษ รอบ 2 เดือน (1 พฤษภาคม 2555 – 30 มิถุนายน 2555) เรื่องเสนอเพื่อพิจารณา • รายงานการตรวจสอบ รตรวจสอบ ไตรมาสที่ 3 ประจําปงบประมาณ 2555 4. ครั้งที่ 4/2555 เมื่อวันอังคารที่ 188 กันยายน 2555 โดยมีวาระสําคัญดังนี้ เรื่องเสนอเพื่อพิจารณา • รายงานผลการตรวจสอบระหว6างป ประจําปงบประมาณ 2555 ของสํานักงาน ดร.วิ ดร รัช แอนด: แอทโซซิเอทส: • แผนตรวจสอบภายใน (Audit Plan) ประจําปงบประมาณ 2556 (ร6าง) งานบริหารสวนงานตรวจสอบภายใน 1. งานจัดทํ าแผนตรวจสอบประจํา ปงบประมาณ 2556 นํ าเสนอต6อที่ ประชุมคณะอนุกรรมการตรวจสอบในคราว ประชุมครั้งที่ 4/2555 เมื่อวันอังคารที่ 18 กันยายน 2555 ที่ประชุมมีมติ เห็นชอบ โดยใหนําเสนอต6อที่ประชุม คณะกรรมการบริหารสถาบัน 2. งานจัดจางผูสอบบัญชีภายนอก ซึ่งอยู6ระหว6างการประสานขอให สํานักงานการตรวจเงิ งานการตรวจเ นแผ6นดินเปนผูสอบบัญชี สถาบัน ประจําปงบประมาณ 2556 3. งานติดตามผลการปฏิบัติตามขอเสนอแนะและแนวทางแกไข รายงานประจําป 2555 | 205
รายการตรวจสอบประจําป 2555
งานประกันคุณภาพสวนงานตรวจสอบภายใน ปงบประมาณ 2555 ส6วนงานไดจัดทําแบบประเมินความพึงพอใจของหน6วยรับตรวจ เพื่อจัดส6งใหหน6วยรับตรวจ ประเมินส6วนงานตรวจสอบภายใน ดังรายละเอียดรายงานสรุปผล
รายงานสรุปผลความพึงพอใจตอการตรวจสอบและคุณภาพการตรวจสอบ ของผูตรวจสอบภายใน เพื่อประเมินผลการปฏิบัติงานของสวนงานตรวจสอบภายใน การวิเคราะห)ขอมูลทั่วไปของผูตอบแบบประเมินฯ ผูตอบแบบประเมินความพึงพอใจต6อการตรวจสอบและคุณภาพการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายใน เพื่อประเมินผล การปฏิบัติงานของส6วนงานตรวจสอบภายใน จํานวน 5 หน6วยรับตรวจ ประกอบดวยผูบริหาร จํานวน 4 คน คิดเปนรอย ละ 100 และเปนผูปฏิบัติงาน จํานวน 9 คน คิดเปนรอยละ 100 เครื่องมือที่ใชในการประเมิน เครื่องมือที่ใชในการรวบรวมขอมูล แบบประเมิ น ความพึ งพอใจต6 อการตรวจสอบและคุ ณภาพการตรวจสอบของผู ตรวจสอบภายใน เพื่อประเมินผลการปฏิบัติงาน แบ6งออกเปน 3 ส6วน ดังนี้ ส6วนที่ 1 ขอมูลพื้นฐานของหน6วยรับตรวจ แบ6งออกเปน 2 ขอ ส6วนที่ 2 ความพึงพอใจต6อการตรวจสอบ/คุ การตรวจสอบ ณภาพการตรวจสอบ แบ6ง ออกเปน 2 ขอ ไดแก6 2.1 ความพึงพอใจต6อการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายใน 2.2 คุณภาพการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายใน ส6วนที่ 3 ขอเสนอแนะอื่นๆ ที่เกี่ยวของกับการตรวจสอบ เกณฑ) ก ารใหคะแนน รายการประเมินความพึงพอใจต6อการตรวจสอบและคุณภาพการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายในเปนแบบมาตราส6วน ประมาณค6า (Rating Scale) ดังนี้ 5 หมายถึง ระดับความพึงพอใจมากที่สุด 4 หมายถึง ระดับความพึงพอใจมาก 3 หมายถึง ระดับความพึงพอใจปานกลาง 2 หมายถึง ระดับความพึงพอใจนอย 1 หมายถึง ระดับความพึงพอใจนอยที่สุด รายการประเมินความพึงพอใจฯ/คุคุณภาพการตรวจสอบ วิเคราะห:ขอมูลโดยการหาค6าเฉลี่ย (Mean) และส6วนเบี่ยงเบน มาตรฐาน (Standard Deviation) เปนในภาพรวมของสิ่งที่ประเมิน/คุคุณภาพการตรวจสอบ โดยมีเกณฑ:วิเคราะห:ขอมูล ดังนี้ 4.50 – 5.00 หมายถึง ระดับความพึงพอใจของหน6วยรับตรวจมากที่สุด 3.50 – 4.49 หมายถึง ระดับความพึงพอใจของหน6วยรับตรวจมาก 2.50 – 3.49 หมายถึง ระดับความพึงพอใจของหน6วยรับตรวจปานกลาง 1.50 – 2.49 หมายถึง ระดับความพึงพอใจของหน6วยรับตรวจนอย 1.00 – 1.49 หมายถึง ระดับความพึงพอใจของหน6วยรับตรวจนอยที่สุด รายงานประจําป 2555 | 206
รายการตรวจสอบประจําป 2555
การเก็บรวบรวมขอมูล ดําเนินการดังนี้ แบบประเมินความพึงพอใจต6อการตรวจสอบและคุณภาพการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายในจํานวน 13 ชุด และ เก็บไดครบตามจํานวน การจัดทําขอมูล และการวิเคราะห)ขอมูล เมื่อไดรับแบบประเมินความพึงพอใจต6อการตรวจสอบและคุณภาพการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายในคืนมา ส6วน งานตรวจสอบภายในไดดํ นไดดําเนินการวิเคราะห:ขอมูล ดังนี้ 1. ตรวจสอบขอมูล (editing) ส6วนงานตรวจสอบภายใน ทําการตรวจสอบจํานวนและความถูกตองสมบูรณ:ของแบบ ประเมินฯและแยกแบบประเมินฯที่ไม6สมบูรณ:ออกไป 2. การประมวลผลขอมูล 3. การวิเคราะห:ขอมูลทั่วไปโดยการใชสถิติเชิงบรรยาย โดยคํานวณหาค6ารอยละเพื่ออธิบายขอมูลทั่วไป สถิติที่ใชในการวิเคราะห)ขอมูล 1. สถิติพรรณนา เพื่อใชในการอธิบายขอมูล 1.1 ค6ารอยละใชอธิบายขอมูลทั่วไปของผูตอบแบบประเมินฯ 1.2 ค6าเฉลี่ยเลขคณิตใชอธิบายค6าความคิดเห็น 1.3 ส6วนเบี่ยงเบนมาตรฐานเพื่อแสดงการกระจายของขอมูล สั ญลั ก ษณ) ที่ใ ชในการวิ เ คราะห) ข อมู ล x แทน ค6าเฉลี่ย S.D. แทน ค6าเบี่ยงเบนมาตรฐาน n แทน จํานวนผูตอบแบบสอบถาม การนําเสนอผลการวิเคราะห)ขอมูล การวิเคราะห:ขอมูล ไดเสนอผลการวิเคราะห:ขอมูล แบ6งเปน 3 ตอน ดังนี้ ตอนที่ 1 การวิเคราะห:ขอมูลพื้นฐานของหน6วยรับตรวจ คิดเปนค6ารอยละ ตอนที่ 2 การวิเคราะห:ขอมูลความพึงพอใจต6อการตรวจสอบ/คุ การตรวจสอบ ณภาพ การตรวจสอบคิ ด เป นค6 า เฉลี่ ย และ ส6 ว น เบี่ยงเบนมาตรฐาน ตอนที่ 3 ขอเสนอแนะ เสนอเปนความเรี นความ ยงเรียงตามลําดับความถี่ของขอมูล
รายงานประจําป 2555 | 207
รายการตรวจสอบประจําป 2555
ผลการวิเคราะห)ขอมูล ตอนที่ 1 การวิเคราะห)ขอมูลพื้นฐานของหนวยรับตรวจ ตามตารางที่ 1.1 – 1.2 ดังนี้ ตารางที่ 1.1 แสดงค6ารอยละของผูตอบแบบประเมิ ตอบแบบ นฯ จําแนกตามหน6วยรับตรวจ ความคิดเห็นดานตาง ๆ
ขอมูลพื้นฐานของหนวยรับตรวจ หน6วยรับตรวจ ผลรวม
จํานวน
รอยละ
5
100
5
100
จากตารางที่ 1.1 พบว6า ผูตอบแบบประเมินความพึงพอใจต6อการการตรวจสอบ/คุ การการตรวจสอบ ณภาพการตรวจสอบของผู ตรวจสอบภายใน เพื่อประเมินผลการปฏิบัติงานของส6วนงานตรวจสอบภายในจํานวน 5 หน6วยรับตรวจ คิดเปนรอยละ 100 ตารางที่ 1.2 แสดงค6ารอยละของผูตอบแบบประเมินฯ จําแนกตามระดับผูประเมิน ขอมูลพื้นฐานของหนวยรับตรวจ
ผูประเมิน
ความคิดเห็นดานตาง ๆ จํานวน
รอยละ
ผูบริหาร
4
100
ผูปฏิบัติงาน
9
100
13
100
ผลรวม
จากตารางที่ 1.2 พบว6า ผูตอบแบบประเมินความพึงพอใจต6อการการตรวจสอบ/คุ การการตรวจสอบ ณภาพการตรวจสอบของผู ตรวจสอบภายใน เพื่อประเมินผลการปฏิบัติงานของส6วนงานตรวจสอบภายใน เปนผูบริหารจํานวน 4 คน คิดเปนรอยละ 100 และเปนผูปฏิบัติงาน จํานวน 9 คน คิดเปนรอยละ 100
รายงานประจําป 2555 | 208
รายการตรวจสอบประจําป 2555
ตอนที่ 2 การวิเคราะห)ขอมูลเกี่ยวกักับผูตอบแบบประเมินฯ ตามตารางที่ 2.1 - 2.2 ดังนี้ ตารางที่ 2.1 แสดงระดับผูตอบแบบประเมินความพึงพอใจต6อการการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายใน เพื่อประเมินผลการ ปฏิบัติงานของส6วนงานตรวจสอบภายใน ในภาพรวมทุกดาน การคํานวณ
ตอนที่ 2 ความพึงพอใจตอการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายใน (ทั้งหมด 7 ขอ )
เลขที่แบบสอบถาม
ระดับความพึงพอใจ 1
2
01/2555
3
4
5
1
4
2
รวม
x
29
2
x
x
29.00
4.14
841.00
1
1
02/2555
7
28
28.00
4.00
784.00
03/2555
7
28
28.00
4.00
784.00
1
22
22.00
3.14
484.00
05/2555
7
28
28.00
4.00
784.00
06/2555
3
4
32
32.00
4.57
1,024.00
07/2555
6
1
29
29.00
4.14
841.00
08/2555
5
2
30
30.00
4.29
900.00
09/2555
3
4
32
32.00
4.57
1,024.00
19
19.00
2.71
361.00
6
04/2555
10/2555
2
5
11/2555
1
6
34
34.00
4.86
1,156.00
12/2555
2
5
33
33.00
4.71
1,089.00
3.86
729.00
13/2555 รวม
0
1
2
1
3
27
27.00
3
14
47
27
371
371
53
10801
S.D.
4.22
จากตารางที่ 2.1 พบว6า ผูตอบแบบประเมินความพึงพอใจต6อการการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายใน เพื่อ ประเมินผลการปฏิบัติงานของส6วนงานตรวจสอบภายใน ในภาพรวมอยู6ในระดั ระดับความพึงพอใจของหนวยรับตรวจพอใจมาก ตรวจพอใจม ไดค6าเฉลี่ย 4.08 (S.D. = 0.60)
รายงานประจําป 2555 | 209
รายการตรวจสอบประจําป 2555
ตารางที่ 2.2 แสดงระดับผูตอบแบบประเมินความพึงพอใจต6อคุณภาพการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายใน เพื่อประเมินผล การปฏิบัติงานของส6วนงานตรวจสอบภายใน ในภาพรวมทุกดาน การคํานวณ
ตอนที่ 2 คุณภาพการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายในในกิจกรรมนี้ (จํานวน 8 ขอ)
เลขที่แบบสอบถาม
ระดับการตรวจสอบ 1
2
x
1
x
x
2
1
4
5
01/2555
7
1
33
33.00
4.13
1,089.00
02/2555
5
3
35
35.00
4.38
1,225.00
03/2555
8
32
32.00
4.00
1,024.00
7
31
31.00
3.88
961.00
04/2555
3
รวม
1
05/2555
2
6
38
38.00
4.75
1,444.00
06/2555
4
4
36
36.00
4.50
1,296.00
07/2555
4
4
36
36.00
4.50
1,296.00
08/2555
3
5
37
37.00
4.63
1,369.00
09/2555
2
6
38
38.00
4.75
1,444.00
23
23.00
2.88
529.00
10/2555
1
7
11/2555
3
5
37
37.00
4.63
1,369.00
12/2555
3
5
37
37.00
4.63
1,369.00
8
40
40.00
5.00
1,600.00
13/2555 รวม
0
1
8
48
47
453.00 453.00
56.63 16,015.00
S.D.
4.38
จากตารางที่ 2.2 พบว6า ผูตอบแบบประเมินความพึงพอใจต6อคุณภาพการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายใน เพื่อ ประเมินผลการปฏิบัติงานของส6วนงานตรวจสอบภายใน ในภาพรวมอยู6ในระดั ระดับความพึงพอใจของหนวยรับตรวจพอใจมาก ไดค6าเฉลี่ย 4.38 (S.D. = 0.55) ตอนที่ 3 ขอเสนอแนะอื่นๆ ที่เกี่ยวของกับการตรวจสอบ มีดังนี้ 1. มีการแนะนําและใหขอเสนอแนะต6อผูรับตรวจอย6างดีเยี่ยม ขอใหส6วนงานฯดําเนินการตรวจสอบอย6างเที่ยงธรรม เสมอ ภาค และใหคําปรึกษากับเจาหนาที่อย6างดีแบบนี้ตลอดไป 2. ส6วนงานตรวจสอบภายในใหความช6วยเหลือ ใหคําแนะนําการดําเนินงานพัสดุดวยดีตลอดมา ส6วนในกรณีใดที่งานพัสดุ ไม6สามารถดําเนินการได ก็ชี้แจงดวยขอเท็จจริงและเหตุผลต6อไป 3. หากสามารถแนะนําการอบรมเพื่อใหผูรับการตรวจสอบไดเขาใจกระบวนการทํางานของตัวเอง ที่จะถูกตรวจสอบ ไดทราบ มีความรู ความเขาใจเพิ่มมากขึ้น
รายงานประจําป 2555 | 210
รายการตรวจสอบประจําป 2555
งานประชาสัมพันธ) นธ)เผยแพรขอมูลสวนงานตรวจสอบภายใน ส6ว นงานตรวจสอบภายใน ไดจั ดนํ า ขอมูล ต6 างๆ ไดแก6 การจัด ประชุมคณะอนุ กรรมการตรวจสอบ แผนตรวจสอบ ประจํ า ป 2555 แผนการเขาตรวจสอบของผู เขาตรวจสอบของผู สอบบั ญ ชี ส ถาบั น สาระน6 า รู เกี่ ย วกั บ การตรวจสอบ การกํ า กั บ ดู แ ลของ คณะกรรมการองค:การมหาชน และอื่นๆ ขึ้นไวที่ระบบอินทราเน็ตของสถาบัน เพื่อเผยแพร6ประชาสัมพันธ: โดยผูที่สนใจสามารถ สืบคนขอมูลไดที่ \\splfs\AUDIT งานอื่นๆ ตามที่ไดรับมอบหมาย ไดรับมอบหมายใหดําเนินการสอบทานการบริหารโครงการจัดตั้งสถานร6วมวิจัย มทส.-นาโนเทค-สซ. มทส เพื่อการใชแสง ซินโครตรอน ซึ่งไดดําเนินการสอบทานงบการเงิน ณ 30 กันยายน 2554 เรียบรอยแลว
รายงานประจําป 2555 | 211
ภาคผนวก
ระเบียบคณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน วาดวย คณะอนุกรรมการตรวจสอบ และการตรวจสอบ พ.ศ.2552 พ 2552 โดยที่เปนการสมควร ใหการดําเนินเกี่ยวกับการตรวจสอบเปนไปโดยเรียบรอย โปรงใส สามารถตรวจสอบได และเพื่อ สรางความนาเชื่อถือ ความมั่นใจแกสาธารณาชนวา การดําเนินงานและการบริหารเงินงบประมาณของสถาบันวิจัยแสงซินโครต รอน (องค,การมหาชน) มีการตรวจสอบและกํากับดูแล อยางรอบคอบ อยางรอบคอบ ฉะนั้น อาศัยอํานาจตามความในมาตรา 19 (4) (ฉ) แหง พระราชกฤษฎีกาจัดตั้งสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค,การมหาชน) พ.ศ. 2551 ประกอบกับมติคณะกรรมการบริหาร สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ในคราวประชุมครั้งที่ 4/2552 เมื่อวันที่ 13 กรกฎาคม 2552 จึงออกระเบียบไว ดังตอไปนี้ ขอ 1 ระเบียบนี้เรียกวา “ระเบี ระเบียบคณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโคร ตรอน (องค,การมหาชน) วาดวย คณะอนุกรรมการตรวจสอบ และการตรวจสอบ พ.ศ. พ 2552” ขอ 2 ระเบียบนี้ใหใชบังคับตั้งแตวันถัดจากวันประกาศเปนตนไป ขอ 3 ในระเบียบนี้ “สถาบัน” หมายถึง “คณะกรรมการ” หมายถึง “ประธานกรรมการ” หมายถึง “ผูอํานวยการ” หมายถึง “คณะอนุกรรมการตรวจสอบ”” หมายถึง “ประธานอนุกรรมการ” หมายถึง “ผูตรวจสอบภายใน” หมายถึง “ผูตรวจสอบภายนอก” หมายถึง “หนวยรับตรวจ” หมายถึง “การควบคุมภายใน” หมายถึง
สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค, องค,การมหาชน) ารมหาชน คณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ประธานคณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซิ แสง นโครตรอน ผูอํานวยการสถาบัน คณะบุคคลที่ไดรับการแตงตั้งจากคณะกรรมการใหมี คณะกรรมการใหมีหนาที่กํากับ ดูแลการตรวจสอบและการควบคุมภายในของสถาบัน ประธานคณะอนุกรรมการตรวจสอบ ผูที่ไดรับมอบหมายจากสถาบันใหปฏิบัติงานดานการตรวจสอบ าน ภายใน โดยใหรับผิดชอบขึ้นตรงตอคณะอนุกรรมการตรวจสอบ บุคคลภายนอกตามที่คณะกรรมการแตงตั แตงตั้งดวยความเห็นชอบของ สํานักงานการตรวจเงินแผนดินเปนผูสอบบัญชี และประเมินผลการใชจายเงินและทรัพย,สินของสถาบัน หนวยงานภายในสถาบั ภายในสถาบั น ซึ่ ง ปฏิ บั ติ ห นาที่ ภ ายใตพั น ธกิ จ ของ สถาบัน กระบวนการปฏิบัติงานที่คณะกรรมการ ฝIายบริหาร และบุคลากร ของสถาบันและหนวยรับตรวจจัดใหมี ขึ้น เพื่อสรางความมั่นใจ อยางสมเหตุ สมผลวา การดําเนินงานของสถาบัน และหนวยรั บ ตรวจ จะบรรลุ วั ต ถุ ป ระสงค, ข องการควบคุ ม ภายใน ดาน ประสิทธิผล และประสิทธิภาพของการดําเนินงาน ซึ่งรวมถึงการ รายงานประจําปE 2555 | 213
“การตรวจสอบภายใน” หมายถึง
ดูแลรั กษาทรั พย, สิ น การปL องกั นหรื อลดความผิ ด พลาด ความ เสียหาย การรั่วไหล การสิ้นเปลือง หรือการทุจริตในสถาบันและ หนวยรับตรวจ ดานความเชื่อถือของรายงานทางการเงิน และดาน และ การปฏิบัติตามกฎหมาย ระเบียบ ขอบังคับ มติคณะรัฐมนตรี และ หลักจริยธรรม การตรวจสอบการปฏิ บั ติ ต ามแผนงานที่ เ กี่ ย วกั บ การบริ ห าร งบประมาณ การบริหารการเงิน การบริหาร การพัสดุ และการ บริ ห ารงานดานอื่ น ๆ รวมทั้ ง การสอบทานบั ญ ชี การวิ เ คราะห, ประเมิ ะเมินความเพียงพอ และประสิทธิผลของการควบคุมภายใน ของสถาบั น ตลอดจนการรายงานผลการตรวจสอบและ ขอเสนอแนะ
ขอ 4 ระเบียบนี้มีวัตถุประสงค,เพื่อการดังตอไปนี้ (1) เพื่อเสริมสรางประสิทธิภาพในการดําเนินงานของสถาบัน (2) เพื่อเปนเครื่องมือหรือกลไกที่สําคัญ ใหสถาบันมีกระบวนการบริหารจัดการที่สุจริต เปนธรรม โปรงใส ตามหลักธรรมาภิบาล (3) เพื่อเสริมสรางความมั่นใจและความนาเชื่อถือแกทุกฝIายที่เกี่ยวของกับสถาบันและสาธารณชนตอการ ดําเนินงานของสถาบัน วาไดมีการตรวจสอบและกํากับดูแลอยางรอบคอบ (4) เพื่อใหรายงานทางการเงินเปนที่นาเชื่อถือ มีคุณภาพที่ดี โดยการเสริมสรางระบบการควบคุมภายใน และ การรายงานการดําเนินงานใหมีประสิทธิผล ขอ 5 ใหประธานกรรมการเปนผูรักษาการตามระเบียบนี้ และใหมีอํานาจออกขอกําหนดตางๆ เพื่อปฏิบัติการให เปนไปตามระเบียบนี้ ในกรณีที่มีปKญหาเกี่ยวกับการปฏิบัติตามระเบียบนี้ ใหคณะอนุกรรมการตรวจสอบนําเสนอคณะกรรมการเพื่อวินิจฉัยชี้ ขาด คําวินิจฉัยของคณะกรรมการใหเปนที่สุด หมวด 1 คณะอนุกรรมการตรวจสอบ ขอ 6 ใหมีคณะอนุกรรมตรวจสอบคณะหนึ่ง ซึ่งแตงตั้งโดยคณะกรรมการ ประกอบดวย ประธานอนุกรรมการ 1 คน อนุกรรมการ 2 คน และเลขานุการ 1 คน ทั้งนี้อนุกรรมการอยางนอย 1 คน ตองมีความรู ความเขาใจ หรือมีประสบการณ,ดาน การบัญชีหรือการเงิน โดยใหผูตรวจสอบภายในของสถาบันเปนเลขานุ เปนเ การ ขอ 7 ประธานอนุกรรมการและอนุกรรมการตองมีคุณสมบัติและไมมีลักษณะตองหามดังตอไปนี้ (1) ไมเปนขาราชการการเมือง ผูดํารงตําแหนงทางการเมือง สมาชิกสภาทองถิ่น ผูบริหารทองถิ่น ที่ปรึกษา ทางการเมือง กรรมการบริหารพรรคการเมือง หรือเจาหนาที่ของพรรคการเมื องพรรคการ อง (2) เปนผูที่ไดรับความเชื่อถือและเปนที่ยอมรับโดยทั่วไป (3) ไมเปนพนักงาน ลูกจาง หรือที่ปรึกษาที่ไดรับเงินเดือนหรือคาตอบแทนประจําจากสถาบันหรือหนวยงานที่ อยูในสังกัดกระทรวงวิทยาศาสตร,และเทคโนโลยี
รายงานประจําปE 2555 | 214
(4) ไมเปนผูที่มีผลประโยชน,หรือสวนไดเสียสวนตนไมวาทางตรงหรื สวนตนไมวาทางตรงหรือทางออม รวมถึงผลประโยชน,หรือสวนได เสียในลักษณะธุรกรรมใดๆ กับสถาบันในเวลา 1 ปE กอนไดรับการแตงตั้งเปนคณะอนุกรรมการตรวจสอบ (5) ไมเปนญาติสนิทของผูดํารงตําแหนงบริหารตามขอบังคับ คณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัยแสงซินโครต รอน วาดวยการบริหารงานบุคคล พ.ศ.. 2552 ขอ 8 ประธานอนุ กรรมการและอนุ กรรมการมีว าระการดํา รงตํ า แหนงคราวละสองปE และในกรณี ที่ป ระธาน อนุกรรมการหรืออนุกรรมการพนจากตําแหนงกอนวาระใหผูไดรับแตงตั้งใหดํารงตําแหนงแทนอยูในตําแหนงเทากับวาระที่ เหลืออยูของคณะอนุกรรมการตรวจสอบซึ่งไดรับแตงตั แต ้งไวแลว เมื่อครบกําหนดตามวาระในวรรคหนึ่ง หากยังมิไดมีการแตงตั้งประธานอนุกรรมการหรืออนุกรรมการขึ้นใหม ใหประธานอนุกรรมการหรืออนุกรรมการผูทรงคุณวุฒิซึ่งพนจากตําแหนงตามวาระนั้นอยูในตําแหนงเพื่อดําเนินกิจการตอไป จนกวาประธานอนุกรรมการหรืออนุกรรมการซึ รรมการ ่งไดรับแตงตั้งใหมเขารับหนาที่ ประธานอนุกรรมการหรืออนุกรรมการซึ่งพนจากตําแหนงตามวาระ อาจไดรับแตงตั้งอีกได แตจะดํารงตําแหนง ติดตอกันเกินสองวาระไมได ขอ 9 นอกจากการพนจากตําแหนงตามวาระ ประธานอนุกรรมการและอนุกรรมการพนจากตําแหนงเมื่อ (1) ตาย (2) ลาออก (3) คณะกรรมการใหออก (4) เปนบุคคลลมละลาย (5) เปนคนไรความสามารถหรือคนเสมือนไรความสามารถ (6) ขาดคุณสมบัติหรือมีลักษณะตองหามตามขอ 6 และขอ 7 (7) ไดรับโทษจําคุกโดยคําพิพากษาถึงที่สุดใหจําคุก เวนแตเปนโทษสําหรับความผิดที่ไดกระทําโดยประมาท หรือความผิดลหุโทษ ขอ 10 การประชุมคณะอนุกรรมการตองมีอนุกรรมการมาประชุมไมนอยกวากึ่งหนึ่งของจํานวนอนุกรรมการทั รรมการ ้งหมด จึงจะเปนองค,ประชุม ถาประธานอนุกรรมการไมมาประชุมหรือไมอาจปฏิบัติหนาที่ ใหที่ประชุมเลือกอนุกรรมการคนหนึ่งเปน ประธานในที่ประชุม ขอ 11 คณะอนุกรรมการตรวจสอบมีอํานาจหนาที่ ดังนี้ (1) กํากับดูแลเกี่ยวกับการตรวจสอบภายใน สอบทานและพิจารณาความเหมาะสมและเพี ารณาความเหมาะสมและ ยงพอของระบบการ ควบคุมภายใน และเสนอมาตรการควบคุมภายในที่มีประสิทธิภาพ (2) กํากับดูแล ติดตาม และประเมินการบริหารความเสี่ยงในการบริหารจัดการของสถาบัน (3) อนุมัติแนวทางการตรวจสอบภายใน ขอบเขตและแผนการตรวจสอบภายใน รวมทั้ง สอบทานรายงานผล การตรวจสอบของผูตรวจสอบภายใน ายใน และดําเนินการเพื่อใหเกิดความแนใจวาขอเสนอแนะที่เปนประโยชน,ของผูตรวจสอบ ภายในไดรับการนําไปปฏิบัติโดยผูมีหนาที่เกี่ยวของ (4) ประเมินผลการตรวจสอบ และเสนอแนะแนวทางการพัฒนาศักยภาพของการตรวจสอบภายใน โดยเนน สวนที่ เ ปนมาตรการพั ฒ นาและปL อ งกั น และใหคํ า ปรึ กษากั กษากั บ ผู ตรวจสอบภายในเกี่ ย วกั บ ปK ญ หาและประสบการณ, ใ นการ ปฏิบัติงานตรวจสอบ (5) กํากับดูแลการตรวจสอบและสอบทานรายงานการตรวจสอบของผูตรวจสอบภายนอก (6) พิจารณาดําเนินการจางผูตรวจสอบภายนอก โดยเสนอคณะกรรมการเพื่อแตงตั้งเปนผูตรวจสอบ และ ดําเนินการขอความเห็นชอบจากสํานักงานการตรวจเงินแผนดิน (7) เรียกดูขอมูลของสถาบันที่เกี่ยวของจําเปนกับการปฏิบัติงาน รายงานประจําปE 2555 | 215
(8) อาจแตงตั้งคณะทํางานตามที่เห็ เห็นสมควร เพื่อใหบรรลุตามวัตถุประสงค,และหนาที่ความรับผิดชอบ (9) รายงานผลการปฏิบัติงานตอคณะกรรมการทันทีหากมีประเด็นเรงดวนสําคัญที่จําเปน แตอยางนอยตอง รายงานปEละ 1 ครั้ง (10) ปฏิบัติงานตามที่คณะกรรมการมอบหมาย (11) คณะอนุกรรมการตรวจสอบ ควรกําหนดใหมีการประชุ การประชุมตามความเหมาะสม แตอยางนอยตองสองเดือน ตอ 1 ครั้ง หลักเกณฑ,และวิธีการในการดําเนินงานของคณะอนุกรรมการตรวจสอบใหเปนไปตามที่คณะกรรมการกําหนด หมวด 2 ผูตรวจสอบภายใน ขอ 12 ใหสถาบันมีผูตรวจสอบภายในของสถาบัน ตามจํานวนที่คณะกรรมการเห็นสมควรเพื่อทําหนาที่ตรวจสอบ ภายในโดยเฉพาะ และใหรับผิดชอบขึ้นตรงตอคณะอนุกรรมการตรวจสอบ และใหคณะอนุกรรมการตรวจสอบทําหนาที่ในการ ประเมินผลงานของผูตรวจสอบภายใน ขอ 13 ในกรณีที่ผูตรวจสอบภายในเปนผูปฏิบัติงานของสถาบัน ผูตรวจสอบภายในตองมีคุณสมบัติทั่วไปและไมมี ลักษณะตองหามเชนเดียวกับเจาหนาที่หรือลูกจางของสถาบันตามที่กําหนดไวในขอบังคับ คณะกรรมการบริหารสถาบันวิจัย แสงซินโครตรอน วาดวย การบริหารงานบุคคล พ.ศ. พ . 2552 ผูตรวจสอบภายในตองมีความรู ความสามารถ ความเชี่ยวชาญหรือประสบการณ, และมีคุณสมบัติเฉพาะอื่นๆ ตามที่คณะกรรมการกําหนด เพื่อประโยชน,ในการบริหารงานกิจการของสถาบัน ใหคณะอนุกรรมการตรวจสอบเสนอแตงตั รรมการตรวจสอบเสน ้งผูตรวจสอบ ภายใน โดยใหผูอํานวยการมีอํานาจบรรจุแตงตั้งผูตรวจสอบภายในและกํากับดูแลใหไดรับสิทธิประโยชน,และสวัสดิการตาม ขอบังคับที่สถาบันกําหนด ขอ 14 ในกรณีที่มีการจางบุคคลภายนอกทําหนาที่ผูตรวจสอบภายใน ใหถือขอบังคับตามสัญญาจาง โดยมีหลักเกณฑ, ตามระเบี ระเบียบของสถาบันโดยอนุโลม และใหรับผิดชอบขึ้นตรงตอคณะอนุกรรมการตรวจสอบเชนเดียวกัน หมวด 3 การตรวจสอบภายใน ขอ 15 ผูตรวจสอบภายใน ตองมีความเปนอิสระและเปนกลางในการปฏิบัติงานและการใหขอเสนอแนะที่เปน ประโยชน, ปราศจากอคติและมิใหเปนกรรมการในคณะกรรมการใดๆ ของสถาบันอันมีผลกระทบตอการปฏิบัติงานและการเสนอ ความเห็น รวมทั้งมีอํานาจในการดําเนินการ ดังตอไปนี้ (1) มีอิสระในการตรวจสอบตามที่เห็นสมควร ตามมาตรฐานการประกอบวิชาชีพตรวจสอบภายใน (2) มีสิทธิที่จะขอเขาทําการตรวจสอบทรั การตรวจสอบทรัพย,สินและกิจกรรมตางๆ ของสถาบันรวมทั้งเอกสาร คูมือ หนังสือ บัญชี และเอกสารประกอบการบันทึกบัญชี จดหมายโตตอบและรายงานตางๆ ในสวนที่เกี่ยวของกับงานตรวจสอบภายใน (3) สามารถขอใหหนวยรับตรวจใหขอมูล และคําชี้แจงในเรื่องที่ทําการตรวจสอบ ขอ 16 ใหผูตรวจสอบภายใน มีหนาที่ความรับผิดชอบ ดังนี้ (1) ตรวจสอบความถูกตองและเชื่อถือไดของขอมูลตางๆ ดวยเทคนิคและวิธีการตรวจสอบที่ยอมรับโดยทั่วไป ปริมาณมากนอยตามความจําเปนและเหมาะสม โดยคํานึงถึงประสิทธิภาพของระบบการควบคุมภายในและความสําคัญของเรื่อง ที่ตรวจสอบ รายงานประจําปE 2555 | 216
(2) ตรวจสอบการปฏิบัติงานเกี่ยวกับการบริหารงบประมาณ การบริหารการเงิน การบริหารการพัสดุ และการ บริหารงานดานอื่นๆ ของสถาบันใหเปนไปตามนโยบาย กฎหมาย ระเบียบ ขอบังคับ คําสั่งของสถาบัน ตลอดจนตรวจสอบการ ดูแลรักษาทรัพย,สิน และการใชทรัพยากรทุกประเภท (3) เสนอแนะวิ ธีการหรือแนวทางในการปรั บปรุ งแกไข เพื่อใหการปฏิบั ติงานของสถาบัน เปนไปโดยมี ประสิทธิภาพ ประสิทธิผลและประหยัด รวมทั้งเสนอแนะเพื่อปLองกันมิใหเกิดความเสียหายหรือการทุจริตเกี่ยวกับการเงินหรือ ทรัพย,สินตางๆ ของสถาบัน (4) ติดตามผลการตรวจสอบ เสนอแนะและใหคํ เสนอแนะและใหคําปรึกษาแกผูบริหารของหนวยรับตรวจ (5) ในกรณีที่ผูอํานวยการเห็นชอบใหวาจางผูเชี่ยวชาญจากภายนอกมารวมปฏิบัติงานตรวจสอบ ใหเสนอ ขอบเขตและรายละเอียดของงาน คุ ณสมบัติของผู รับจางระยะเวลาดํ าเนิ นการ และผลงานที่ คาดหวังจากผูรับ จาง รวมทั้ ง ขอเสนอของผูรับจาง ใหคณะอนุกรรมการตรวจสอบพิจารณาใหความเห็นและขอเสนอแนะกอนเสนอใหผูอํานวยการพิจารณา อนุมัติใหวาจางผูเชี่ยวชาญตอไป (6) รายงานผลการตรวจสอบตอคณะอนุกรรมการตรวจสอบ พรอมความเห็นของผูอํานวยการ และหัวหนา หนวยรับตรวจทุกไตรมาส และเสนอรายงานผลการตรวจสอบประจํ ละเสนอรายงานผลการตรวจสอบประจําปEแทนไตรมาสที่ 4 และรายงานระหวางกาลเมื่อพบประเด็น ปKญหาสําคัญที่ตองแกไขโดยเรงดวน (7) สรุปผลการปฏิบัติงานตรวจสอบตามแผนการตรวจสอบประจํ านตรวจสอบตาม าปEตอคณะอนุ คณะอนุกรรมการตรวจสอบ (8) รายงานผลการตรวจสอบตองทําเปนลายลักษณ,อักษร อธิบายถึงวัตถุประสงค, ขอบเขตของการตรวจสอบ ขอบกพรองที่ตรวจพบ และขอเสนอแนะ (9) ปฏิบัติงานอื่นที่เกี่ยวของกับการตรวจสอบภายใน ตามที่ไดรับมอบหมายจาก คณะอนุกรรมการตรวจสอบ นอกเหนือจากแผนการตรวจสอบประจําปE หลักเกณฑ,และวิธีการในการปฏิบัติงานของผูตรวจสอบใหเปนไปตามที่คณะอนุ คณะอนุกรรมการตรวจสอบกําหนดโดยไดรับ ความเห็นชอบจากคณะกรรมการ ขอ 17 ขอบเขตงานการตรวจสอบภายในใหครอบคลุมถึงการตรวจสอบ วิเคราะห, รวมทั้งการประเมินความเพียงพอ และประสิทธิผลของระบบการควบคุมภายในและการบริหารความเสี่ยงของสถาบัน ขอ 18 การตรวจสอบภายใน ใหดําเนินการตามขั้นตอน ดังนี้ (1) วางแผนและกําหนดเปLาหมายการตรวจสอบประจําปE ใหสามารถตรวจสอบภายใน ในขอบเขตหนาที่ความ รับผิดชอบไดอยางเหมาะสม (2) กําหนดแผนงานตรวจสอบประจําปE (3) ดําเนินการตรวจสอบตามแผนงานตรวจสอบประจําปE (4) รายงานผลการตรวจสอบ (5) ติดตามผลการตรวจสอบ ขอ 19 ผูตรวจสอบภายในตองเสนอแผนการตรวจสอบประจํ รวจสอบภายในตองเสนอแผนการตรวจสอบประจําปE ตามขอ 18 (2) ตอคณะอนุกรรมการตรวจสอบ เพื่อ พิจารณาและอนุมัติกอนดําเนินการ เมื่อคณะอนุกรรมการตรวจสอบไดอนุมัติแผนการตรวจสอบประจําปEตามวรรคหนึ่งแลว ใหสงสําเนาแผนการ ตรวจสอบประจําปEดังกลาวใหผูอํานวยการทราบดวย ขอ 20 ผูตรวจสอบภายในจะตองปฏิบัติงานตรวจสอบภายในใหเปนไปตามแผนการตรวจสอบประจําปE ในกรณีที่ไมสามารถปฏิบัติงานตามแผนการตรวจสอบประจําปE ใหผูตรวจสอบภายในรายงานพรอมกับชี้แจง เหตุผลความจําเปนใหคณะอนุกรรมการตรวจสอบทราบ ขอ 21 ใหผูตรวจสอบภายในปฏิบัติงานตรวจสอบ ใหเปนไปตามมาตรฐานที่คณะอนุกรรมการตรวจสอบกําหนด หน รายงานประจําปE 2555 | 217
หมวด 4 หนวยรับตรวจ ขอ 23 หนวยรับตรวจ มีหนาที่ความรับผิดชอบ ดังนี้ (1) อํานวยความสะดวกและใหความรวมมือแกคณะอนุกรรมการตรวจสอบ ผูตรวจสอบภายใน และผูตรวจ สอบภายนอก (2) จัดใหมีระบบการเก็บเอกสารในการปฏิ เอกสารในการ บัติงานที่เหมาะสม และครบถวน (3) จัดเตรียมรายละเอียดแผนงาน/โครงการ ดแผนงาน โครงการ ตลอดจนเอกสารที่เกี่ยวของในการปฏิบัติงานเพื่อประโยชน,ในการ ตรวจสอบ (4) จัดทําบัญชีและจัดเก็บเอกสารประกอบการบัญชี รวมทั้งจัดทํารายงานการเงินใหเรียบรอยเปนปK บร จจุบัน พรอมที่จะใหผูตรวจสอบภายในตรวจสอบได (5) ชี้แจงและตอบขอซักถามตางๆ พรอมทั้งหาขอมูลเพิ่มเติมใหแกผูตรวจสอบภายใน (6) ปฏิบัติตามขอทักทวงและขอเสนอแนะของผูตรวจสอบเกี่ยวกับเรื่องตางๆ ที่ผูอํานวยการสั่งใหปฏิบัติ กรณีที่เจาหนาที่ของหนวยรับตรวจกระทําการโดยจงใจไมปฏิบัติ หรือละเลยตอการปฏิบัติหนาที่ตามวรรคแรก ให ผูตรวจสอบภายในรายงานคณะอนุกรรมการตรวจสอบพิจารณาสั่งการตามควรแกกรณี
รายงานประจําปE 2555 | 218
รายงานประจําปE 2555 | 219
รายงานประจําปE 2555 | 220