1. ชื่อหน่วยวิจัย: หน่วยวิจัยไฟฟ้าเคมีวิเคราะห์
Electroanalytical Chemistry Research Unit
ภาควิชา เคมี

2. สมาชิก

1. อ.ดร. จรูญ จักร์มุณี ผู้ประสานงานหน่วยวิจัย
2.อ.ทินกร กันยานี สมาชิก
3. อ.ผกาทิพย์ อักษรนันท์ สมาชิก

3. หลักการและเหตุผล
เทคนิคทางไฟฟ้าเคมีวิเคราะห์ประกอบด้วยเทคนิคย่อยๆ หลายเทคนิค เช่น โพเทนชิโอเมตรี คูลอมบ์เมตรี โวลแทมเมตรี เป็นต้น ซึ่งสามารถประยุกต์ในการวิเคราะห์ทั้งสารอนินทรีย์และสารอินทรีย์หลากหลายชนิด จึงเป็นเทคนิคที่ใช้ประโยชน์ได้อย่างกว้างขวางในการวิเคราะห์ทางเคมีในหลายกิจการ เช่นด้านการเกษตร อุตสาหกรรม การแพทย์และคลีนิก และการวิเคราะห์ทางสิ่งแวดล้อม เป็นต้น ซึ่งเทคนิคนี้มีข้อดีเด่นหลายประการ เช่น ค่าใช้จ่ายในการวิเคราะห์ค่อนข้างต่ำ มีความใวในการวิเคราะห์สูง เครื่องมือที่ใช้มีขนาดเล็กสามารถนำไปใช้ในภาคสนามได้สะดวก เป็นต้น ยังมีแนวทางใหม่ๆ ในการเพิ่มประสิทธิภาพในการวิเคราะห์โดยเทคนิคนี้ แต่ยังมีการวิจัยกันน้อยในประเทศไทย และเพื่อให้มีการนำเทคนิคนี้ไปใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวางและมีประสิทธิภาพมากขึ้น จึงขอจัดตั้งหน่วยวิจัยนี้ขึ้น

4. วัตถุประสงค์และเป้าหมาย
1. เพื่อวิจัยพัฒนาเทคนิคไฟฟ้าเคมีในแง่มุมต่างๆ ได้แก่ การพัฒนาเครื่องมือ อุปกรณ์ โดยใช้วัสดุ และอุปกรณ์ราคาถูกเหมาะสมกับสภาวะของประเทศไทย การศึกษาปฏิกิริยาเคมีที่ขั้วไฟฟ้า การเพิ่มประสิทธิภาพในการวิเคราะห์โดยเทคนิคต่างๆ เช่น การใช้ระบบการไหล (flow based system) เป็นต้น
2. เพื่อวิจัยในการปรับปรุงพัฒนา และประยุกต์เทคนิคทางไฟฟ้าเคมีในการศึกษาวิจัยด้านอื่น ๆ เช่น การวิเคราะห์ทางสิ่งแวดล้อม ด้านการเกษตร อุตสาหกรรม เป็นต้น
3. เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการถ่ายทอดความรู้และให้บริการแก่ผู้เกี่ยวข้อง เช่น การพัฒนาการเรียนการสอน การจัดการฝึกอบรม การรับบริการวิเคราะห์ เป็นต้น

5. งานวิจัยที่ดำเนินการอยู่
1. การพัฒนาเครื่องมือและอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องในเทคนิคต่างๆ ทางไฟฟ้าเคมี เช่น ขั้วไฟฟ้าจำเพาะ เป็นต้น โดยเน้นการใช้วัสดุ และอุปกรณ์ราคาถูกที่เหมาะสมกับสภาวะของประเทศไทย
2. การเพิ่มประสิทธิภาพในการวิเคราะห์ของเทคนิคไฟฟ้าเคมีโดยใช้ระบบการไหล เช่น ระบบ flow injection analysis (FIA) เป็นต้น
3. การศึกษาวิธีการเตรียมตัวอย่างเพื่อวิเคราะห์ด้วยเทคนิคไฟฟ้าเคมี เช่น การใช้เทคนิค UV digestion ร่วมกับ Fenton's reagent ซึ่งอันตรายน้อยกว่าสารย่อยสลายอื่นๆ การใช้คอลัมน์ เป็นต้น
4. การวิจัยเกี่ยวกับการทำสเปซิเอชัน (speciation) โลหะพิษ โดยเทคนิคโวลแทมเมตรี
5. การวิจัยเพื่อประยุกต์เทคนิคไฟฟ้าเคมีในการวิเคราะห์ด้านต่างๆ เช่น ทางสิ่งแวดล้อม การเกษตร อุตสาหกรรม เป็นต้น

6. อุปกรณ์ / เครื่องมือวิจัยหลักที่มีอยู่
1. 1. Voltammograph 2 sets
2. Coulometer 1 set
3. Potentiometer 1 set
4. UV digestor 1 set
5. Flow through voltammetric cell 1 set
6. Flow Injection systems
7. Accessories e.g. electrodes, polishing kit
8. Some home-made instruments/parts

7. ผลสัมฤทธิ์ทางการวิจัยจนถึงปัจจุบัน
- ได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับการพัฒนาวิธีการใหม่ๆ เช่น การใช้โฟลอินเจคชันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการวิเคราะห์ทางไฟฟ้าเคมี การพัฒนาเครื่องมือและการประยุกต์มีผลงานตีพิมพ์ในวารสารนานาชาติ จำนวน 2 เรื่อง และได้เสนอผลงานในการประชุมวิชาการนานาชาติจำนวน 3 เรื่อง ในการประชุมวิชาการในประเทศจำนวน 2 เรื่อง
- อ.ดร.จรูญ จักร์มุณีได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยหลังปริญญาเอก ของสกว. ให้ทำวิจัยเกี่ยวกับการพัฒนาโฟลอินเจคชันสำหรับเทคนิคโวลแทมเมตรี
- อ.ดร.จรูญ จักร์มุณีได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยจากคณะวิทยาศาสตร์ในการพัฒนาเครื่องมือ/เทคนิคเพื่อการเรียนการสอนเคมีวิเคราะห์สมัยใหม่ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการพัฒนาเครื่องมือ/เทคนิคไฟฟ้าเคมีด้วย
- อ.กฤษณะ จิตมณีได้รับทุนนักวิจัยรุ่นใหม่ ของมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ในการวิจัยเกี่ยวกับ flow injection potentiometry สำหรับวิเคราะห์คลอไรด์
- กลุ่มวิจัยได้ให้บริการวิเคราะห์ทางเคมีแก่ภาคเอกชนผ่านทางสถานบริการฯ (สวท-มช)
- อ.ดร.จรูญ จักร์มุณีได้รับเชิญเป็น referee ในการพิจารณาผลงานที่ลงตีพิมพ์ในวารสาร เช่น Science Asia, J. of Fac. Sci. CMU เป็นต้น
- มีความร่วมมือในการวิจัยกับอ.ชรินทร์ เตชะพันธ์ ภาควิชาเทคโนโลยีชีวภาพ คณะอุตสาหกรรมการเกษตร มช. ในการพัฒนาระบบ coulometric titration for SO2 in Longang และอ.ดร.ดวงใจ นาคะปรีชา ภาควิชาเคมีมหาวิทยาลัยมหิดล เกี่ยวกับการวิเคราะห์ไอโอเดตในเกลือ

8. ผลงานตีพิมพ์เผยแพร่
มีผลงานตีพิมพ์ใน international journals ดังนี้
1. J. Jakmunee and K. Grudpan, Flow Injection Amperometry for Determination of Iodate in Iodized Table Salt, Anal. Chim. Acta, 2001, 438, 299-304
2. J. Jakmunee, S. Suteerapataranon, Y. Vaneesorn and K. Grudpan, Determination of Cadmium, Copper, Lead and Zinc by Flow Voltammetric Analysis, Anal. Sci., 2002, 17, i399-i401
3. J. Jakmunee, P. Sooksamiti, H. Geckies and K. Grudpan, Flow Injection Sample Pretreatment for Determination of Lead by Flame Atomic Absorption Spectrophotometry, Anal. Sci., 2002, 17, i1415-i1418