3 ผลงานโดดเด่นจากนักวิจัยสตรีไทย คว้าทุนเพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์ 67

ลอรีอัล กรุ๊ป ในประเทศไทย เดินหน้าผลักดันบทบาทของนักวิจัยสตรีในสายงานวิทยาศาสตร์ ด้วยการมอบทุนวิจัยแก่ 3 นักวิจัยผู้ได้รับทุน “เพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์” (For Women in Science) ผลักดันสังคมสู่ความยั่งยืนทางสิ่งแวดล้อมระดับประเทศและระดับโลก

แพทริค จีโร กรรมการผู้จัดการลอรีอัล ประเทศไทย พม่า ลาว และกัมพูชา กล่าวเมื่อวันที่ 1 พฤศจิกายน 2567 ว่า ตลอดระยะเวลาที่ผ่านมาจวบจนก้าวเข้าสู่ปีที่ 115 ในปีนี้ ลอรีอัล กรุ๊ป ในฐานะบริษัทความงามระดับโลก เชื่อว่าความงามมีรากฐานมาจากวิทยาศาสตร์ ตระหนักดีว่านวัตกรรมวิทยาศาสตร์มีส่วนสำคัญในการพัฒนาโลกใบนี้

อย่างไรก็ดี บทบาทระดับสูงของสตรีในแวดวงวิทยาศาสตร์ไทยยังคงต้องมีการผลักดันอีกมาก ในบรรดานักวิทยาศาสตร์ที่ได้รับรางวัลนักวิทยาศาสตร์ดีเด่น นับแต่ตั้ง พ.ศ. 2525 จนถึงปัจจุบัน มีนักวิทยาศาสตร์หญิงที่ได้รับรางวัลอยู่เพียง 16% เท่านั้น แม้จะมีผู้หญิงอยู่ในแวดวงวิทยาศาสตร์ไทยเป็นจำนวนเทียบเท่ากับผู้ชายก็ตาม

บริษัทเชื่อเป็นอย่างยิ่งว่าโลกต้องการวิทยาศาสตร์ และวิทยาศาสตร์ต้องการสตรี ลอรีอัลจึงเดินหน้าเชิดชูเกียรติผลงานวิจัยอันโดดเด่นของสตรีผ่านโครงการ “เพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์” อย่างต่อเนื่องมาเป็นปีที่ 22 เพื่อส่งต่อแรงบันดาลใจให้กับผู้หญิงรุ่นใหม่ที่ต้องการเติบโตในสายงานวิทยาศาสตร์ และพิสูจน์ให้เห็นเป็นที่ประจักษ์ว่าผู้หญิงทุกคนสามารถเปล่งประกายได้ในแบบของตนเอง

3 นักวิจัยสตรีผู้ได้รับทุนโครงการ ประจำปี 2567

รองศาสตราจารย์ ดร.อัญญานี คำแก้ว จากสำนักวิชาวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี ผู้ได้รับทุนสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ กับงานวิจัยหัวข้อ “การพัฒนาสารไวแสงและระบบนาโนนำส่ง” เพื่อเป็นทางเลือกแบบแม่นยำสำหรับการรักษาโรคมะเร็ง กล่าวว่า แม้หลายทศวรรษที่ผ่านมาจะมีความก้าวหน้าด้านการพัฒนายาและอุปกรณ์การรักษาด้วยแสงเพื่อรักษามะเร็ง แต่ยังมีข้อจำกัดที่ทำให้ไม่อาจใช้ทางคลินิกได้อย่างแพร่หลาย

จึงได้เล็งเห็นว่า เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการรักษามะเร็งนั้น การปรับปรุงโครงสร้างของสารไวแสงและระบบนำส่งสารไวแสงไปยังเซลล์มะเร็งมีความจำเป็นต้องพัฒนาอย่างเร่งด่วน ซึ่งทำได้โดยการพัฒนาตัวนำส่งที่มุ่งเป้ามะเร็งร่วมกับการกระตุ้นด้วยแสงเฉพาะที่

เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น โดยมีผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์น้อยลง ทางทีมวิจัยเราจึงมุ่งใช้เทคนิค “การบำบัดด้วยโฟโตไดนามิก” (PDT) และ “การบำบัดด้วยความร้อนจากแสง” (PTT) ร่วมกับวัสดุนาโนที่ไม่เป็นพิษต่อร่างกาย

โดยเน้นไปที่วิธีพัฒนาและสังเคราะห์สารไวแสงที่ตอบสนองต่อแสงได้อย่างดีเยี่ยม และมีฤทธิ์ทำลายเซลล์มะเร็งอย่างมีประสิทธิภาพเมื่อถูกกระตุ้นด้วยแสงเท่านั้น โดยสารจะไม่มีพิษต่อเซลล์มะเร็งเมื่อไม่ได้ถูกกระตุ้น

งานวิจัยชิ้นนี้จึงเริ่มจากการสังเคราะห์สารประกอบ พิสูจน์โครงสร้าง และทดสอบสมบัติทางแสง จากนั้นจึงพัฒนาตัวนำส่งระดับนาโนที่มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพ โดยควบคุมให้อนุภาคมีขนาดเหมาะสมต่อการมุ่งเป้าเซลล์มะเร็ง

แล้วจึงทดสอบในระดับเซลล์มะเร็งเทียบกับเซลล์ปกติในระดับห้องปฏิบัติการ โดยเทียบระหว่างแบบใช้แสงกระตุ้นและไม่ใช้แสงกระตุ้น สุดท้ายระบบนำส่งสารไวแสงจะถูกนำไปทดสอบประสิทธิภาพในระดับสัตว์ทดลอง เพื่อศึกษาผลกระทบที่มีต่อระบบร่างกาย ทั้งเมื่อถูกกระตุ้นและไม่ถูกกระตุ้นด้วยแสง

ซึ่งผลการทดลองล่าสุดพบว่าทีมผู้วิจัยสามารถพัฒนาสารไวแสงหลายกลุ่มได้สำเร็จ โดยพิสูจน์ในระดับห้องปฏิบัติการและระดับเซลล์แล้วว่ามีประสิทธิภาพ สารแต่ละกลุ่มมีความจำเพาะต่อความยาวคลื่นแสงที่ใช้กระตุ้นและชนิดของมะเร็งต่างกัน ทำให้มีตัวเลือกหลากหลายในการนำไปพัฒนาต่อยอดเป็นตัวเลือกในการรักษามะเร็งได้เพิ่มมากขึ้น

นอกจากนี้ ทีมผู้วิจัยยังพัฒนาระบบนำส่งสารไวแสงเหล่านี้ให้ไปสะสมที่ก้อนมะเร็งได้อย่างจำเพาะได้สำเร็จ และได้พิสูจน์ประสิทธิภาพการรักษามะเร็งในระดับสัตว์ทดลองแล้วพบว่ามีความเป็นไปได้ที่จะต่อยอดให้สามารถนำไปใช้รักษาผู้ป่วยได้ในอนาคต

งานวิจัยชิ้นนี้จึงไม่เพียงสร้างองค์ความรู้ด้านกลยุทธ์การออกแบบโมเลกุลอินทรีย์ที่ไวแสงและการพัฒนาระบบนำส่งระดับนาโน แต่ยังเปิดโอกาสสู่ความร่วมมือและการต่อยอดการนำไปใช้ประโยชน์อีกมากมายเพื่อเพิ่มทางเลือกในการรักษามะเร็ง

อีกทั้งมีส่วนสร้างความตระหนักรู้เกี่ยวกับมะเร็ง การตรวจคัดกรองมะเร็ง และเข้ารับการรักษามะเร็งตั้งแต่ระยะเริ่มต้น ซึ่งจะช่วยเพิ่มโอกาสการรักษามะเร็งในประเทศไทยอีกด้วย

ดร.ปองกานต์ จักรธรานนท์ จากศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ผู้ได้รับทุนสาขาวิทยาศาสตร์กายภาพ กับงานวิจัยหัวข้อ “การเร่งปฏิกิริยาเชิงเคมีไฟฟ้าเพื่อความยั่งยืนทางพลังงานและสิ่งแวดล้อม” กล่าวว่า สืบเนื่องจากปัญหาการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ปริมาณมหาศาลจากภาคพลังงานและภาคการผลิต เทคโนโลยีการดักจับ การใช้ประโยชน์ และการกักเก็บก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CCUS) จึงเป็นที่คาดหวังว่าจะเข้ามามีบทบาทสำคัญในการแก้ปัญหาเพื่อนำพาประเทศไทยสู่การบรรลุเป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอนได้

ผู้วิจัยเล็งเห็นว่าปฏิกิริยารีดักชันเชิงเคมีไฟฟ้าของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2RR) คือปฏิกิริยาที่สามารถผลิตสารเคมีมูลค่าสูงจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้หลายหลายชนิด

แต่การผลิตสารเคมีเหล่านี้ยังมีข้อจำกัด คือมีกลไกซับซ้อน ใช้พลังงานสูง และมักประสบปัญหาการเลือกเกิดปฏิกิริยาที่ต่ำ ทั้งนี้ ในระบบปฏิกิริยาการเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นสารเคมีเชิงไฟฟ้า เซลล์ไฟฟ้าที่ใช้ทำปฏิกิริยาประกอบด้วยขั้วไฟฟ้า 2 ขั้ว คือขั้วแอโนด (Anode) และขั้วแคโทด (Cathode) ปฏิกิริยารีดักชั่นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะเกิดขึ้นที่ขั้วแคโทด

โดยระหว่างเกิดปฏิกิริยา ขั้วแอโนดจะทำปฏิกิริยาออกซิเดชั่นของน้ำและเกิดเป็นก๊าซออกซิเจน (OER) เป็นปฏิกิริยาร่วม ซึ่งกระบวนการนี้ต้องใช้พลังงานสูง งานวิจัยชิ้นนี้จึงมุ่งเป้าพัฒนาเซลล์ไฟฟ้าที่สามารถทำปฏิกิริยาทั้งสองได้อย่างควบคู่กัน เพื่อเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากแหล่งปล่อยก๊าซเรือนกระจกเป็นเคมีภัณฑ์ที่มีมูลค่าได้อย่างมีประสิทธิภาพ พร้อมกับการออกซิไดซ์ชีวมวลจากอุตสาหกรรมการเกษตรและอุตสาหกรรมกระดาษ ให้กลายเป็นวัสดุและสารเคมีที่มีมูลค่าสูงขึ้นได้ด้วย

โดยใช้วิธีพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีความจำเพาะสูงสำหรับกระบวนการ CO2RR และทดสอบตัวเร่งปฏิกิริยาดังกล่าวในเซลล์ไฟฟ้าที่สามารถขยายขนาดได้ จากนั้นปรับปรุงคุณสมบัติของตัวเร่งให้ผลิตสารเคมีได้สูง เสถียร และทนทานต่อสิ่งเจือปนในสารตั้งต้น

รวมไปถึงการคัดเลือกชีวมวลที่เหมาะกับการทำปฏิกิริยาเคมีเชิงไฟฟ้า พัฒนาระบบการออกซิไดซ์ชีวมวล จากนั้นจึงพัฒนาระบบการทำปฏิกิริยาแบบควบคู่ระหว่าง CO2RR และการออกซิไดซ์ชีวมวล แล้วศึกษาความเป็นไปได้เชิงเศรษฐศาสตร์

พร้อมประเมินวัฏจักรชีวิตของเทคโนโลยี เพื่อให้ท้ายที่สุดแล้วจะสามารถพัฒนาเทคโนโลยีการเร่งปฏิกิริยาเชิงเคมีไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูง ต้นทุนต่ำ และสามารถขยายขนาดการผลิตสู่ระดับโรงประลอง (pilot scale) เพื่อนำไปสู่การใช้งานจริงในภาคอุตสาหกรรมได้

และจะช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากอุตสาหกรรมหนัก ควบคู่ไปกับการส่งเสริมการเติบโตทางเศรษฐกิจอย่างยั่งยืนในภาคอุตสาหกรรมเคมีและพลังงานของประเทศไทย

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.วลีพร ดอนไพร จาก ภาควิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ผู้ได้รับทุนสาขาวิทยาศาสตร์กายภาพ “การใช้ประโยชน์ก๊าซเรือนกระจกผ่านกลไกการเร่งปฏิกิริยาเพื่อการเกษตรและอุตสาหกรรมที่ยั่งยืนมุ่งสู่ Net Zero Emission” กล่าวว่า สืบเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอย่างต่อเนื่องส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อสภาพภูมิอากาศทั่วโลก

ประเทศไทยจึงได้แสดงเจตจำนงในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกร่วมกับประชาคมโลกและมุ่งสู่เป้าหมายการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ (Net Zero Emission) ภายในปี พ.ศ. 2608

ปัจจุบันหลายภาคส่วนจึงพยายามใช้ประโยชน์จากก๊าซเรือนกระจก โดยเฉพาะก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซมีเทน โดยการเปลี่ยนก๊าซเรือนกระจกทั้งสองชนิดนี้เป็นผลิตภัณฑ์มูลค่าสูงผ่านกลไกการเกิดปฏิกิริยาต่าง ๆ

ผู้วิจัยเล็งเห็นว่า ปฏิกิริยาที่น่าสนใจและเป็นประโยชน์อย่างมาก ได้แก่ “ปฏิกิริยาการแตกตัวของมีเทน” และ “ปฏิกิริยาดรายรีฟอร์มิ่ง” เพราะผลิตทั้งพลังงานทดแทนและพลังงานสะอาดได้พร้อมกับใช้ประโยชน์จากก๊าซเรือนกระจก งานวิจัยชิ้นนี้จึงมุ่งศึกษา 3 ส่วนด้วยกัน ได้แก่

(1) การใช้ประโยชน์จากของเสียเหลือทิ้งจากการเกษตรมาใช้เป็นวัตถุดิบรอบสอง (Secondary raw material) โดยนำเถ้าชานอ้อยซึ่งเหลือทิ้งจากโรงงานผลิตน้ำตาลทรายมาสังเคราะห์เป็นโซเดียมซิลิเกต พร้อมศึกษาองค์ประกอบและลักษณะโครงสร้างของซิลิกาที่สังเคราะห์จากเถ้าชานอ้อย

(2) การพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเปลี่ยนก๊าซมีเทนเป็นผลิตภัณฑ์มูลค่าสูงจำพวกไฮโดรเจนและผลิตภัณฑ์คาร์บอน

(3) การพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซมีเทนเป็นผลิตภัณฑ์มูลค่าสูงจำพวกไฮโดรเจนและก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ผ่านปฏิกิริยาดรายรีฟอร์มิ่ง

งานวิจัยนี้จะก่อให้เกิดองค์ความรู้ด้านการใช้ประโยชน์จากก๊าซเรือนกระจก โดยการใช้กลไกนาโนเทคโนโลยีเข้ามาช่วยลดมลพิษจากกระบวนการผลิต ลดต้นทุนการกำจัดกากของเสีย สร้างการผลิตที่ยั่งยืน สะอาด และมีเสถียรภาพ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อกลุ่มอุตสาหกรรมที่ต้องการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก หรือต้องการนำก๊าซมีเทนและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์กลับมาใช้ให้เกิดประโยชน์

อีกทั้งเป็นประโยชน์ต่อกลุ่มโรงงานน้ำตาลและโรงไฟฟ้าชีวมวลที่สามารถนำของเสียเหลือทิ้งจำพวกเถ้าชานอ้อยมาเพิ่มมูลค่า สร้างระบบเศรษฐกิจหมุนเวียน และขับเคลื่อนประเทศไทยสู่การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ ตอบโจทย์เร่งด่วนของประเทศทั้งด้านเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อมไปพร้อมกัน

ทั้งนี้ โครงการทุนวิจัยลอรีอัล “เพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์” หรือ For Women in Science ริเริ่มขึ้นในปี 2540 โดย มูลนิธิลอรีอัล ด้วยความร่วมมือจากยูเนสโก แต่ละปีได้สนับสนุนนักวิจัยสตรีรุ่นใหม่มากกว่า 250 ท่าน ในโครงการระดับประเทศและระดับภูมิภาคทั่วโลก และได้มอบทุนเกียรติยศระดับนานาชาติแก่นักวิจัยสตรีระดับ Laureates ไปแล้วมากกว่า 100 ท่าน ซึ่งมีถึง 7 ท่าน ที่ก้าวสู่ความสำเร็จได้รับรางวัลโนเบล

สำหรับในประเทศไทย โครงการทุนวิจัยลอรีอัล ประเทศไทย “เพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์” มอบทุนวิจัยทุนละ 250,000 บาท ให้กับนักวิจัยสตรีที่มีอายุไม่เกิน 40 ปี ในสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ และสาขาวิทยาศาสตร์กายภาพ ลอรีอัล กรุ๊ป ในประเทศไทย ได้ดำเนินงานโครงการมาเป็นปีที่ 22 โดยมีนักวิจัยสตรีไทยที่ได้รับทุนสนับสนุนจากโครงการนี้รวมแล้วทั้งสิ้น 87 ท่าน จากมากกว่า 20 สถาบัน