1. ชื่อหน่วยวิจัย หน่วยวิจัยกระดาษสา
Mulberry Paper Research Unit
ภาควิชา เคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

2. สมาชิก

1. อ.ดร.วิมล ไสยสมบัติ (ผู้ประสานงาน)
2. อ.ชมนาด สวาสดิ์มิตร  (สมาชิก)

3. หลักการและเหตุผลของการจัดตั้ง
กระดาษสา (Mulberry paper) เป็นกระดาษพื้นเมืองทางภาคเหนือที่ผลิตด้วยมือ เพื่อใช้บันทึกคำสั่งสอน ชาวพื้นเมืองทางภาคเหนือนอกจากจะใช้กระดาษสาในการเขียนข้อความในอดีต และตกแต่งในพิธีกรรมต่างๆแล้ว ยังมีการใช้กระดาษสาทำร่มมาช้านาน อันเป็นสินค้าพื้นเมืองที่มีชื่อและนิยมใช้มาจนกระทั่งปัจจุบัน ขณะนี้จังหวัดเชียงใหม่ มีการผลิตออกจำหน่ายทำรายได้ให้แก่ชาวบ้านพอสมควร ประโยชน์ของกระดาษสาอย่างอื่น เช่น ใช้ห่อของ ทำกระดาษลอกลาย บัตรอวยพร นามบัตร และใช้ในงานศิลปะหัตถกรรมอื่นๆ
วิธีการผลิตกระดาษสาของชาวบ้านในปัจจุบันยังคงอาศัยความรู้ที่ถ่ายทอดกันมาจากการบอกต่อกัน ขั้นตอนการเตรียมเยื่อสาแบบพื้นบ้าน ทำโดยนำเปลือกสามาต้มด้วยขี้เถ้า หรือ โซดาไฟ(NaOH) ล้างน้ำ ทำการฟอกขาว ล้างน้ำ จากนั้นจึงทุบเยื่อโดยใช้มือหรือเครื่องตีเยื่อ โดยการนำสารเคมีมาใช้ทดแทนวัสดุทางธรรมชาติที่เคยใช้มาในอดีต ชาวบ้านไม่ได้มีการศึกษาถึงกระบวนการทำงานของสารเคมีเหล่านั้นที่ทีมีต่อเปลือกสา รวมถึงไม่ได้มีการศึกษาเชิงวิทยาศาสตร์เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสม และ หาปริมาณสารเคมีที่เหมาะสมสำหรับการเตรียมเยื่อสาและการผลิตกระดาษสา นอกจากนี้มีการทิ้งน้ำเสียที่เกิดจากกระบวนการผลิตต่างๆจำนวนมากลงสู่แหล่งน้ำ ก่อให้เกิดมลภาวะดังที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน
ผู้ทำวิจัยได้เล็งเห็นว่าหากสามารถทราบถึงกลไกการทำงานของสารเคมีที่มีต่อเปลือกสา และทราบถึงวิธีการที่เหมาะสมในการเตรียมเยื่อสา อาจช่วยย่นระยะเวลาในการเตรียม สามารถเตรียมเยื่อที่มีคุณสมบัติเหมาะสมสำหรับการนำไปเตรียมกระดาษสาที่มีคุณภาพ และอาจช่วยลดต้นทุนการผลิตได้ นอกจากนี้อาจมีการเติมสารบางชนิดเพื่อเพิ่มความเหนียว ความแข็งแรง และการทนไฟ เป็นต้น ซึ่งเป็นการเพิ่มมูลค่าของสา ส่งผลให้กระดาษสาที่ผลิตในประเทศสามารถส่งออกเพื่อแข่งขันกับต่างชาติได้ ในงานวิจัยนี้ผู้วิจัยมีจุดมุ่งหมายจะนำผลจากการศึกษาครั้งนี้ไปประยุกต์ใช้กับการทำกระดาษสาแบบพื้นบ้าน มากกว่าที่จะเน้นการนำไปใช้ในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ จึงพยายามเลือกใช้สารเคมีที่มีราคาถูก และชาวบ้านสามารถหาซื้อได้ และจะมีการบำบัดน้ำเสียที่เกิดขึ้นจากกระบวนการต่างๆโดยวิธีทางเคมี โดยการใช้วัสดุธรรมชาติ และ สังเคราะห์

4. วัตถุประสงค์และเป้าหมาย
1. เพื่อพัฒนากระบวนการเตรียมเยื่อสาและกระดาษสาที่เหมาะสม
2. เพื่อหาวิธีการบำบัดน้ำเสียจากกระบวนการผลิตกระดาษสา
3. ได้กระดาษสาที่มีคุณภาพเหมาะสมต่อการใช้งาน เช่น ความทนทาน ความเหนียว ความทนไฟ
4. สามารถลดต้นทุนและ/หรือเพิ่มมูลค่ากระดาษสา

5. งานวิจัยหลักที่กำลังดำเนินการอยู่
กำลังดำเนินการพัฒนาวิธีการเตรียมเยื่อสาโดยใช้เอนไซม์ทดแทนสารเคมี เพื่อลดมลภาวะที่เกิดจากการต้มเปลือกสา นอกจากนี้จะดำเนินการวิเคราะห์องค์ประกอบของน้ำต้มเปลือกสา เพื่อเป็นแนวทางการบำบัดน้ำต้มเปลือกสาต่อไป

6. อุปกรณ์/เครื่องมือวิจัยที่มีอยู่แล้ว
อุปกรณ์หรือครุภัณฑ์ที่มีอยู่แล้วในภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์
รายการ ระดับความพร้อมในการใช้งาน

1. Hot plate/magnetic stirrer
2. Mechanical stirrer
3. Universal testing machine
4. เครื่องปั่น
5. เครื่องแก้วต่างๆ 
ใช้งานได้ดี
ใช้งานได้ปานกลาง
ใช้งานได้ดี
ใช้งานได้ปานกลาง
ใช้งานได้ดี


7. ผลสัมฤทธิ์ทางการวิจัยจนถึงปัจจุบัน
ขณะนี้สามารถเตรียมเยื่อสาโดยใช้อัลคาไลน์เปอร์ออกไซด์ ซึ่งช่วยลดเวลาในการเตรียมเยื่อสา จากเดิมที่ต้องใช้เวลานานถึง 10-15 ชั่วโมง เหลือเวลาที่ใช้เตรียมเพียง 4 ชั่วโมง นอกจากนี้ได้ทำการบำบัดน้ำทิ้งจากการต้มเปลือกสาขั้นต้น โดยการใช้สารจับก้อน แต่ยังได้ผลไม่เป็นที่น่าพอใจนัก ยังคงอยู่ในระหว่างดำเนินการศึกษาต่อไป

8. ผลงานตีพิมพ์เผยแพร่
1) S. Somnam, W. Sangthong and W. Saiyasombat, Mulberry Pulp Preparing, 27th Congress on Science and Technology of Thailand, Hat Yai, Songkla, Thailand.