Mr. Gali Mansir ดร.อติคุณ โชติรัตนโชติ ดร.ธวัลรัตน์ กอบเกียรติถวิล ดร. สาธิต อยู่สถิต และ ศ.ดร.ชวลิต งามจรัสศรีวิชัย นักวิจัยของ CBRC ร่วมกับ Assoc. Prof. Dr. Nasar Mansir (Department of Chemistry, Federal University Dutse, Nigeria) ร่วมกันพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลฟิโลซิลิเกต (Nickel Phyllosilicate, Ni-PS) ที่สังเคราะห์ด้วยกระบวนการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เพื่อรองรับการเติมโลหะรูทีเนียม (Ru) ในการศึกษาผลของ Ru ต่อสมบัติทางเคมีกายภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาและประสิทธิภาพการแปรรูป guaiacol ที่ได้จากลิกนินไปเป็น cyclohexane ผ่านกระบวนการ hydrodeoxygenation (HDO) ผลงานนี้เป็นก้าวสำคัญในการออกแบบ เทคโนโลยี biorefinery แบบครบวงจร ที่สอดคล้องกับแนวทาง BCG Model
ผลงานวิจัยเรื่อง “Effect of ruthenium on hydrodeoxygenation of guaiacol to cyclohexane over nickel phyllosilicate catalyst synthesized by modified deposition–precipitation method” ตีพิมพ์ในวารสาร Biomass and Bioenergy (Tier1 Journal, JCR IF2024 = 5.8)
Guaiacol เป็นสารประกอบฟีนอลิกที่ได้จากลิกนินที่มีเป็นองค์ประกอบหลักในชีวมวล มักถูกใช้ในการศึกษาปฏิกิริยา hydrodeoxygenation (HDO) เพื่อผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจ อย่างไรก็ตาม การแปรรูป guaiacol ให้เป็นผลิตภัณฑ์ไฮโดรคาร์บอนที่มีมูลค่า เช่น cyclohexane ยังต้องอาศัยตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพสูงในการสลายพันธะ C–O แบบจำเพาะเจาะจงภายใต้เงื่อนไขสภาวะกระบวนการที่เหมาะสมและยั่งยืน
ไฮไลต์ของงานวิจัย
Ni-PS ที่สังเคราะห์แบบ green synthesis ผ่านกระบวนการ deposition–precipitation โดยปราศจากการใช้กรดไนตริก เพื่อลดของเสียอันตราย และรองรับการผลิตในระดับอุตสาหกรรมอย่างยั่งยืน
การเติมโลหะ Ru บน Ni-PS ช่วยเพิ่มสมรรถนะของตัวเร่งปฏิกิริยา ให้ guaiacol conversion >99.9% และ cyclohexane yield สูงถึง 81.9% ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ดีกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาฐาน Ni ทั่วไปอย่างมีนัยสำคัญ
เสนอเส้นทางกลไกปฏิกิริยา (Mechanistic Pathway) อย่างครบถ้วน เชื่อมโยงโครงสร้างตัวเร่งปฏิกิริยา สมบัติพื้นผิว และผลิตภัณฑ์ HDO ได้อย่างเป็นระบบ
การออกแบบตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพสูง ส่งเสริมการแปรรูป lignin compounds ไปเป็นผลิตภัณฑ์เคมีที่มีมูลค่าสูง สอดคล้องกับแนวคิด biorefinery และการพัฒนาอุตสาหกรรมเชื้อเพลิงและเคมีภัณฑ์ชีวภาพอย่างยั่งยืน
อ่านรายละเอียดงานวิจัยนี้ได้ที่: doi.org/10.1016/j.biombioe.2025.108022
