ดร. รุ้งนภา ทองพูล กับผลงานวิจัยภายใต้แสงอาทิตย์ เหรียญทองจากงานแสดงสิ่งประดิษฐ์นานาชาติครั้งที่ 34 กรุงเจนีวา ประเทศสวิตเซอร์แลนด์

ดวงอาทิตย์ เป็นจุดกำเนิดของสรรพสิ่งในโลก ภายใต้ดวงอาทิตย์ยังมีอีกมากมายหลายอย่างที่เราต้องค้นหา เมื่อได้คำตอบแล้วดวงอาทิตย์อาจให้ทางรอดแก่มนุษย์เราได้ในอนาคต โดยเฉพาะในด้านพลังงาน ดร. รุ้งนภา ทองพูล อดีตนักเรียนทุนโครงการพัฒนาและส่งเสริมผู้มีความสามารถพิเศษทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (พสวท.) ของสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) ซึ่งรับทุน พสวท. ตั้งแต่ระดับมัธยมศึกษาตอนปลายจนถึงปริญญาเอก โดยจบ ม. ปลายจากโรงเรียนศรีบุณยานนท์ จังหวัดนนทบุรี ปริญญาตรีจากคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ และปริญญาเอกด้านเซรามิกส์ไฟฟ้า จาก University of Manchster Institute of Science & Technology สหราชอาณาจักร ปัจจุบันปฏิบัติงานเป็นนักวิจัย ณ ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (MTEC) ดร. รุ้งนภา เป็นนักวิจัยสาวสวยที่มุ่งทำงานวิจัยภายใต้แสงอาทิตย์ โดยนำความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ค้นคว้าหาคำตอบ และนำผลงานไปใช้ประโยชน์ได้จริง ไม่ขึ้นหิ้งอย่างแน่นอน จากผลงานประดิษฐ์คิดค้น “เซลล์แสงอาทิตย์แบบสีย้อมไวแสง” ได้คว้ารางวัลชมเชย ด้านการแพทย์และสาธารณสุข จากสภาวิจัยแห่งชาติ ประจำปี 2549 งานวิจัยนี้ รุ้งนภา ได้ปรับปรุงข้อเสียจากเซลล์แสงอาทิตย์แบบเดิม เพื่อลดการใช้อุปกรณ์และค่าใช้จ่ายลงและมีความเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น โดยได้อาศัยเพียงแนวคิดของต่างประเทศที่มีการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์แบบสีย้อมไวแสงมาหาขั้นตอนและเทคนิคการผลิตเองจนสัมฤทธิ์ผลและได้จดสิทธิบัตรไว้เรียบร้อยแล้ว เทคนิคการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์แบบสีย้อมไวแสงนี้ คล้ายกับการสังเคราะห์แสงด้วยรงควัตถุของพืช แต่จะแทนที่ด้วยสีย้อมสังเคราะห์เป็นการทดแทน โดยเซลล์แสงอาทิตย์ดังกล่าวประกอบด้วยอิเล็กโทรดด้านหน้าที่เคลือบด้วยชั้นไททาเนียมออกไซด์ และออกไปนอกวงจรอิเล็กตรอน แล้วจึงจะกลับเข้ามาสู่เซลล์ทางอิเล็กโทรดด้านหลัง แล้วไหลไปยังอิเล็กโทรไลต์ภายในเซลล์ ซึ่งจะส่งอิเล็กตรอนไปยังสีย้อม เป็นอันว่าครบวงจร เซลล์แสงอาทิตย์แบบสีย้อมไวแสงเป็นอุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็นพลังงานไฟฟ้า เพื่อให้อุปกรณ์ไฟฟ้าทำงานได้ โดยอาจต่อเข้ากับอุปกรณ์ไฟฟ้าบางชนิด เช่น นาฬิกา พัดลม ฯลฯ ให้ทำงาน แต่ทั้งนี้ ดร. รุ้งนภามีความคิดเห็นว่า “ถ้ามองทางด้านของราคา ในระดับแล็ปสเกล หรือระดับของการทำแล็ปนับว่าราคาถูกมาก แต่ในระดับอุตสาหกรรมยังต้องดูอีกที เพราะอายุการใช้งานมันค่อนข้างสั้น แค่ปีหรือ 2 ปี ถ้าเทียบกับซิลิกอนซึ่งมีอายุยาวถึง 10 ปีทีเดียว แล้วก็ยังมีอุปสรรคในการขึ้นรูปขนาดใหญ่ เพราะว่าเราไม่มีระบบอุตสาหกรรมในด้านนี้ ถามถึงว่าพอใจแค่ไหน ก็คิดว่าเราไม่พอใจจึงหยุดทำ เพราะเห็นว่าไม่สามารถออกตลาดได้อย่างรวดเร็วได้ในเวลาอันสั้น จึงตัดสินใจเลิกทำ” ผลงานชิ้นล่าสุดที่น่าภาคภูมิใจ คือ ถุงกระดาษแบบซิปล็อก หรือ “Zip-lock paper bag” ซึ่งได้รับเหรียญทองสาขา Agriculture-Horticulture-Gardening (เกษตรกรรม การเพาะปลูกและการทำสวน) จากงานแสดงสิ่งประดิษฐ์นานาชาติครั้งที่ 34 ปี ค.ศ. 2006 ที่กรุงเจนีวา (34th International Exhibition of Inventions, New Techniques and Products 2006) ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ แรงจูงใจที่ได้หันมาทำผลงานชิ้นนี้ก็ได้มาจากการพบปะเพื่อพูดคุยปัญหากับเหล่าเกษตรกร พบว่าเวลาที่ชาวสวนใช้ถุงห่อผลมะม่วงเพื่อไม่ให้แมลงกิน ถึงจะห่อดีแล้วก็ยังมีแมลงบางชนิดเข้าไปได้อยู่ดีจึงลองคิดดูว่าจะทำอย่างไร เคยเห็นถุงยาที่ปิดได้สนิทแล้วมันก็เปิดอีกได้ ที่เรียกว่าถุงซิปล็อก เลยอยากทำแบบนั้นบ้าง แต่ถ้าใช้ถุงพลาสติกไปห่อ พอน้ำออกมาจากผลไม้จะทำให้ผลไม้เน่าเสีย จึงคิดที่จะใช้ถุงกระดาษแทน แล้วก็คิดว่าทำอย่างไรให้ถุงกระดาษปิดได้อย่างถุงซิปล็อก คิดกันจนมาได้ที่ถุงนี้ออกมา ซึ่งได้ประยุกต์ทำกาวทาไว้ที่ปากถุง ซึ่งพอเอาไปห่อผลไม้ก็ปิดปากถุงได้สนิทอย่างรวดเร็ว แค่ใช้มือรูดปิดเท่านั้น กาวไม่เหนียวติดมือ ถ้าลองเอามือลูบดูก็จะไม่รู้สึกว่าเป็นกาวเลย ผู้ใช้งานจะไม่รู้สึกเหนอะหนะ ทำให้รู้สึกสะดวกสบายในการใช้ “การที่จะห่อผลไม้ให้สนิทและอยู่บนต้นจนกว่าจะเก็บผลได้นั้นต้องใช้กาวที่แข็งแรงมาก ซึ่งเราทำได้แต่เมื่อทิ้งไว้หลายวันแล้วมันจะเปิดแล้วเอามาใช้ใหม่ไม่ได้เพราะแน่นมากแม้โดนแดดโดนฝนปากถุงก็ไม่เปิด แต่ถ้าเราทำให้กาวมีความแข็งแรงไม่มากนัก อันนี้ก็ทำให้สามารถเปิดปิดถุงนี้ได้หลายๆครั้ง สามารถเอามาประยุกต์ใช้กับลักษณะงานอื่นๆได้ เช่น ถุงขนมโดนัทที่เรารับประทานไม่หมด เราก็สามารถปิดปากถุงเอาไว้ได้ ไม่ให้มดหรือแมลงวันตอม หรืออย่างซองกาแฟและน้ำตาลที่บางคนอาจไม่ได้ใช้ทั้งซอง อย่างนี้เราก็ใช้กาวที่ว่านี้มาใช้ปิดที่ปากถุงได้ เพราะมันสามารถเปิดปิดได้หลายครั้ง หรือใช้เป็นบรรจุภัณฑ์สำหรับใส่ดอกไม้เพื่อไม่ให้กลีบดอกช้ำเวลาวาง” ดร. รุ้งนภาอธิบาย ยิ่งมองในด้านต้นทุนแล้ว ต้องเรียกได้ว่าถูกมากๆ แค่ใช้กระดาษธรรมดา ส่วนกาวก็ทำจากยางพาราซึ่งมีมากมายในประเทศเรา ถือว่าเป็นการใช้ของในท้องถิ่นให้เกิดประโยชน์และนอกจากกาวทำจากวัสดุธรรมชาติแล้วยังไม่มีสารพิษเจือปนจึงเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย ทั้งนี้ ดร.รุ้งนภาบอกว่าผลจากงานวิจัยสามารถใช้งานได้จริงแล้ว ผู้สนใจสามารถติดต่อไปที่ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ โทร. 02-564-6500 ต่อ 4223 หรือ email มาที่ [email protected] สินีนาฎ ทาบึงกาฬ ส่วนประชาสัมพันธ์ สสวท. /รายงาน เว็บไซต์วิชาการดอทคอม และโครงการ พสวท./ข้อมูล สามารถคลิกดูภาพประกอบได้ที่ www.thaipr.net

• ข่าวสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
• ข่าวสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์
• ข่าววิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
• ข่าวประเทศสวิตเซอร์แลนด์
• ข่าวสถาบันส่งเสริมการสอน