‘Smart Home’ นาโนเทคโนโลยีเพื่อบ้านอัจฉริยะ

โดย...ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ สวทช.

“บ้าน” คือ “วิมานบนดิน” ที่ครั้งหนึ่งในชีวิตใครๆ ก็อยากมีบ้านสักหลังเป็นของตัวเองกันทั้งนั้น ทว่ายุคนี้แค่เป็นเจ้าของบ้านอันแสนอบอุ่นสักหลังอาจจะไม่เพียงพอแล้ว

เจ้าของบ้านยุคใหม่ อาจต้องการบ้านที่เป็นมากกว่าที่พักกาย แต่เป็นบ้านที่มีเทคโนโลยีล้ำสมัย ทั้งประหยัดพลังงานและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

ดังนั้นผู้ประกอบการอสังหาริมทรัพย์หรือเจ้าของบ้านที่สนใจเทคโนโลยีเพื่อบ้านอัจฉริยะ คงเลือกใช้เทคโนโลยีและนวัตกรรม ที่ช่วยให้บ้านเป็นมากกว่าที่พักอาศัยธรรมดาๆ 

ทั้งนี้ ในงานประชุมวิชาการประจำปี 2559ของสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) เมื่อปลายเดือนมี.ค.ที่ผ่านมา มีการนำเสนอนิทรรศการและเทคโนโลยีที่นาสนใจ อย่างนาโนเทคโนโลยี ของศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) เพื่อบ้านอัจฉริยะ ซึ่งได้ความสนใจจากผู้ประกอบการเอกชนที่เข้าร่วมงานจำนวนมากทีเดียว

ดร.พิศิษฐ์ คำหน่อแก้ว นักวิจัยศูนย์นาโนเทค สวทช. กล่าวถึงเทคโนโลยี สารเคลือบกันน้ำ ที่สังเคราะห์ขึ้นเพื่อนำไปใช้กับวัสดุต่างๆ ในบ้าน ให้วัสดุดูสะอาดเหมือนใหม่อยู่เสมอ

 

ว่า นักวิจัยสังเคราะห์อนุภาคนาโน ที่ช่วยกันน้ำกันฝุ่น สามารถเคลือบได้หลายพื้นผิว เช่น การเคลือบกระเบื้อง ซึ่งพื้นผิวกระเบื้องก่อนเคลือบกับหลังเคลือบอาจดูไม่แตกต่างกัน เพียงแต่ว่ามีคุณสมบัติกันน้ำ ไม่มีฝุ่นหรือคราบน้ำเกาะ ผลิตภัณฑ์ก็จะดูใหม่เสมอ ซึ่งสามารถไปฉีดพ่นกับเฟอร์นิเจอร์ในบ้านได้ ช่วยให้น้ำไม่เกาะและไม่สกปรกง่าย

“สารเคลือบอนุภาคระดับนาโน ขนาดเล็กประมาณ 30 นาโนเมตร ละลายอยู่ในตัวทำละลายที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ทำการฉีดพ่นเข้าไปบริเวณพื้นผิวกระเบื้องและเปลี่ยนสภาพให้เป็นพื้นผิวกันน้ำและกันฝุ่น เมื่อฝุ่นไม่เกาะ ไม่มีน้ำก็จะไม่เกิดคราบสกปรก เชื้อราก็ไม่เกิด ผลิตภัณฑ์ก็ยังดูใหม่อยู่เสมอ ง่ายต่อการบำรุงรักษา ดังนั้นสิ่งที่พัฒนาขึ้นมา จึงประยุกต์ใช้ได้กับหลากหลายวัสดุ เช่น กระเบื้อง เฟอร์นิเจอร์ผ้าม่าน และสามารถใช้งานได้ทันที ภายใน 5-10 นาทีหลังการฉีดพ่น เพราะแห้งเร็วสามารถใช้งานได้เลย สารเคลือบอยู่ได้นาน และเคลือบซ้ำได้พร้อมกับชำระล้างออกได้ด้วย”  

จุดเริ่มต้นของงานวิจัยนี้ คือ นักวิจัยศูนย์นาโนเทค สังเคราะห์อนุภาคนาโน ที่มีขนาดเล็กและกระจายตัวในตัวทำละลายได้ดี นอกจากนี้ยังมีเทคโนโลยีเปลี่ยนพื้นผิวของอนุภาคนาโน ให้เป็นพื้นผิวรูปแบบต่างๆ โดยเน้นคุณสมบัติกันน้ำ กันฝุ่นในอนุภาคระดับนาโน ซึ่งเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีคล้ายๆ กันนี้ ในต่างประเทศก็มีเทคโนโลยีประเภทพอลิเมอร์ แต่เมื่อถูกแสงไปนานๆ จะเกิดความเหลืองและไม่มีความสดใหม่หลงเหลืออยู่ในผลิตภัณฑ์นั้นๆ เลย

“สำหรับในอนาคตนักวิจัยจะเพิ่มฟังก์ชั่น ให้สารเคลือบมีคุณสมบัติเคลือบผิวเพื่อความคงทน กันยูวีกันความร้อน เน้นที่เทคนิคการเคลือบแบบโปร่งใส โดยไม่เปลี่ยนแปลงพื้นผิวของวัสดุต้นแบบ” ดร.พิศิษฐ์ ระบุ

 

ปัจจุบันเทคโนโลยีข้างต้น ใกล้ที่จะนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์ได้แล้ว พร้อมนำไปถ่ายทอดเทคโนโลยีให้กับผู้ประกอบการต่อไป

ขณะที่ ดร.คมสันต์ สุทธิสินทอง นักวิจัยศูนย์นาโนเทค กล่าวถึงงานวิจัย กระจกเปลี่ยนสีอัจฉริยะสำหรับกรองแสงและความร้อน ว่า ได้พัฒนาวัสดุเคลือบ โดยใช้เทคนิคการเคลือบระดับนาโนเมตร เพื่อให้กระจกยังคงคุณสมบัติความใส สิ่งที่น่าสนใจของกระจกสามารถเปลี่ยนความเข้มของสีได้อย่างอัตโนมัติ  โดยอาศัยคุณสมบัติพิเศษของสารเคลือบโฟโตโครมิก ซึ่งเป็นสารเคลือบที่สามารถดูดกลืนรังสีที่มาจากดวงอาทิตย์ แล้วเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางเคมี เมื่อกระจกถูกแสงอาทิตย์ก็จะเปลี่ยนสีให้เข้มขึ้นได้ เหมาะกับการเป็นกระจกกรองแสงและกรองความร้อนได้ในตัวเอง

“ข้อแตกต่างของกระจกเปลี่ยนสีตามแสง กับฟิล์มกรองแสงทั่วไป คือ ฟิล์มกรองแสงทั่วไปไม่สามารถปรับความเข้มตามแสงอาทิตย์ได้และบดบังทัศนียภาพภายนอก แต่กระจกเปลี่ยนสีตามแสงที่พัฒนาขึ้นด้วยการเคลือบเทคนิคนาโนเมตร ช่วยให้ความใสของกระจกยังคงอยู่ และเปลี่ยนสีเข้มเพื่อกรองความร้อนเมื่อแสงอาทิตย์ส่องมากระทบที่ผิวกระจก อีกทั้งยังเปลี่ยนสีกลับมาใสเหมือนเดิมเมื่อไม่มีแสงอาทิตย์ส่องมากระทบที่กระจกด้วย ซึ่งหากนับการเปลี่ยนสีเมื่อถูกแสงอาทิตย์ได้มากกว่า 100 ครั้ง ขณะนี้อายุการใช้งานของกระจกนั้น อยู่ระหว่างการทดสอบภาคสนาม”

นอกจากนี้ยังมีตัวอย่างของผ้าม่านที่เคลือบกันยูวี สะท้อนน้ำและป้องกันฝุ่น เคลือบเส้นใยผ้า ที่ช่วยให้ผู้ประกอบการนำไปทอเป็นผ้าผืนได้ การันตีคุณสมบัติอยู่ที่ 20 ครั้งการซัก ซึ่งโดยปกติแล้วเฟอร์นิเจอร์อย่างผ้าม่าน ไม่จำเป็นต้องซักบ่อย จึงเหมาะสมที่จะประยุกต์ใช้ “เทคโนโลยีนาโน” เพื่อประโยชน์ในการใช้งานและง่ายต่อการดูแลรักษาสไตล์บ้านอัจฉริยะนั่นเอง

ได้รู้ถึง เทคโนโลยีล้ำยุคกันแล้ว ใครๆ คงอยากมีบ้านอัจฉริยะกันขึ้นมาบ้าง สอบถามเพิ่มเติมศูนย์นาโนเทค โทรศัพท์ 02-564-7100 (ฝ่ายพัฒนาธุรกิจ)