วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2553

ปัจจุบันวัสดุไททาเนตและไททาเนียมไดออกไซด์มีการประยุกต์ใช้ในงานทางด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม เช่น วัสดุกึ่งตัวนำในเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสง วัสดุบำบัดนํ้าเสีย วัสดุตัวเร่งปฏิกิริยา อุปกรณ์ตรวจสอบก๊าซ และอื่นๆ ในงานวิจัยนี้ท่อนาโนไททาเนตถูกสังเคราะห์ขึ้นผ่านกระบวนการไฮโดรเทอร์มัล โดยการผสมวัสดุราคาถูก (ผงสีขาวไททาเนียมไดออกไซด์ และแร่ลูโคซีน) ลงในโซเดียมไฮดรอกไซด์ ที่มีความเข้มข้น 10 โมล่าร์ ที่อุณหภูมิ 100-110 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 24 ชั่วโมง รูปร่าง ขนาด โครงสร้างผลึก พื้นที่ผิวจำเพาะ ของท่อนาโนที่เตรียมได้ ถูกวิเคราะห์โดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน (TEM) เอ็กซ์เรย์ดิฟแฟรกชัน (XRD) และเครื่องวัดพื้นที่ผิวจำเพาะด้วยเทคนิค Brunauer-emmett-teller (BET) จากการศึกษาพบว่า ท่อนาโนไททาเนตมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกประมาณ 8-10 นาโนเมตร และเส้นผ่านศูนย์กลางภายในประมาณ 3-4 นาโนเมตร ค่าพื้นที่ผิวจำเพาะ (BET surface area) และปริมาตรรูพรุนของท่อนาโนที่เตรียมจากผงสีขาวไททาเนียมไดออกไซด์และแร่ลูโคซีน 251.96 ตร.ม./กรัม, 1.0248 ลบ.ซม./กรัม และ 144.79 ตร.ม./กรัม, 1.0335 ลบ.ซม./กรัม ตามลำดับ ซึ่งวิธีการเตรียมนี้เป็นวิธีการเตรียมที่ไม่ยุ่งยากสำหรับวัสดุท่อนาโนจากวัสดุราคาถูก และนำวัสดุท่อนาโนที่เตรียมได้ไปทดลองประยุกต์ใช้ในเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสง โดยเมื่อผสมวัสดุท่อนาโนไททาเนตกับไททาเนียมไดออกไซด์เชิงพาณิชย์(P25) จะให้ประสิทธิภาพ (ɳ) 2.77% และ 3.16% สำหรับวัสดุท่อนาโนไททาเนตจากผงสีขาวไททาเนียมไดออกไซด์และแร่ลูโคซีน ตามลำดับ