fbpx

นักวิจัยเปลี่ยนน้ำมันพืชใช้แล้วจากร้านแมคโดนัลเป็นเรซินสำหรับ 3D printer คุณภาพสูง

นักวิจัยเปลี่ยนน้ำมันพืชใช้แล้วจากร้านแมคโดนัลเป็นเรซินสำหรับ 3D printer คุณภาพสูง

Rajshree Ghosh Biswas นักศึกษาปริญญาเอกในห้องทดลอง Professor Andre Simpson 

นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยโตรอนโต สการ์เบอร์ก ได้เปลี่ยนน้ำมันทอดอาหารที่ใช้แล้วเป็นเรซินสำหรับเครื่องพิมพ์สามมิติที่มีความละเอียดสูง และย่อยสลายในทางชีวภาพได้

การนำน้ำมันพืชที่ผ่านการใช้งานมาแล้วมีความเป็นไปได้สูง มันมีราคาถูก และพลาสติกที่ทำจากน้ำมันพืชก็ย่อยสลายได้ตามธรรมชาติได้ดีกว่าเรซินที่ใช้กันทั่วไป 

“การที่พลาสติกเป็นปัญหากับสภาพแวดล้อมก็เนื่องจาก ธรรมชาติไม่สามารถปรับตัวได้ทันกับสารเคมีที่มนุษย์สังเคราะห์ขึ้น เนื่องจากสิ่งเราใช้อยู่เป็นผลผลิตจากธรรมชาติ ในกรณีนี้คือน้ำมันพืช ซึ่งธรรมชาติสามารถจัดการมันได้ดีกว่ามาก

Professor Andre Simpson ผู้คิดค้นเรซินจากน้ำมันพืชในห้องแล็บของเขาเกิดความสนใจในไอเดียนี้ เนื่องจากเมื่อสามปีก่อนเขาได้ใช้เครื่องพิมพ์สามมิติเป็นครั้งแรก และเขาพบว่าโมเลกุลของเรซินมันเหมือนกับของน้ำมันพืช เลยสงสัยว่าเขาจะทำเรซินจากน้ำมันพืชได้หรือไม่

เรื่องท้าทายเรื่องหนึ่งคือจะหาน้ำมันพืชใช้แล้วปริมาณมาก ๆ จากที่ไหน หลังจากที่เขาพยายามติดต่อร้านฟาสฟู๊ดระดับชาติทุกแห่งในเมือง แต่มีเจ้าเดียวที่ติดต่อกลับมาคือ แมคโดนัล 

Simpson กับทีมของเขาใช้กรรมวิธีทางเคมีแบบตรงไปตรงมาในห้องแล็บ เขาสามารถทำเรซินได้ 420 มล. จากน้ำมันพืช 1 ลิตร เขาลองใช้เรซินนั้นพิมพ์รูปผีเสื้อที่ความละเอียด 100 ไมครอน และมันมีความเสถียรในแง่ของโครงสร้าง และอุณหภูมิ ซึ่งหมายความว่ามันจะไม่เสียรูป หรือละลายในอุณภูมิห้อง หรือสูงกว่า

Prof. Simpson กล่าวว่า “เราพบว่าน้ำมันใช้แล้วจากแมคโดนัลมีความเป็นไปได้สูงในการเปลี่ยนให้มันเป็นเรซินสำหรับ 3D printer”

โมเดลสามมิติที่พิมพ์จากเรซินที่ดัดแปลงมาจากน้ำมันพืชใช้แล้ว 
โมเดลสามมิติที่พิมพ์จากเรซินที่ดัดแปลงมาจากน้ำมันพืชใช้แล้ว

 หลังจากตีพิมพ์ผลงานวิจัย Prof. Simpson ได้รับทุนจากหลายสถาบันเช่น Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC), the Canada Foundation for Innovation (CFI), Government of Ontario, และ the Krembil Foundation.

ทุกวันนี้น้ำมันใช้แล้วเป็นปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมอันดับต้น ๆ ของโลก ทั้งน้ำมันจากการพาณิชย์ และในครัวเรือน มันยังทำให้ท่อระบายน้ำตันอีกด้วย

ในขณะที่มีการรีไซเคิลน้ำมันใช้แล้วเหล่านี้อยู่ก็ตาม แต่ก็ยังไม่มีการเปลี่ยนให้เป็นสินค้าที่มีมูลค่าสูงแต่อย่างใด ในการที่เราสามารถเปลี่ยนน้ำมันใช้แล้วเหล่านี้เป็นเรซินสำหรับเครื่องพิมพ์สามมิติจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการรีไซเคิลเพราะในหลายประเทศประชาชนยังต้องจ่ายเงินเพื่อทิ้งมัน

เรซินคุณภาพดีอาจมีราคาสูงถึงหลักหมื่นบาทต่อลิตร เนื่องจากมันทำมาจากน้ำมันดิบ และต้องผ่านกรรมวิธีทางเคมีหลายขั้นตอน แต่เรซินจากห้องแล็บของ Prof. Simpson จะมีราคาต่ำกว่าหนึ่งหมื่นบามต่อตัน ซึ่งถูกกว่าเม็ดพลาสติกทั่วไป

คุณสมบัติที่ดีมากอีกหนึ่งอย่างของมันก็คือสามารถย่อยสลายในธรรมชาติได้ โดยเมื่อเอาโมเดลที่พิมพ์แล้วไปฝังในดิน ภายในสองสัปดาห์มันจะถูกย่อยสลายไปถึงร้อยละ 20 

Prof. Simpson กล่าวว่า “ถ้าฝังมันลงในดินจุลินทรีย์จะเริ่มย่อยสลายมันในทันที เพราะส่วนประกอบของมันคือไขมัน ซึ่งจุลินทรีย์ชอบกิน และมันทำได้ดีเสียด้วย”