Reactor คืออะไร? หัวใจของการทดลองทางเคมีและวัสดุศาสตร์
ในงานวิจัยด้านเคมี วัสดุศาสตร์ นาโนเทคโนโลยี หรือแม้แต่งานพัฒนาอุตสาหกรรมสมัยใหม่ มีอุปกรณ์หนึ่งที่ถือเป็น หัวใจสำคัญของกระบวนการทดลอง นั่นคือ “Reactor” หรือ เครื่องปฏิกรณ์ทางเคมี—อุปกรณ์ที่ถูกออกแบบมาเพื่อควบคุมสภาพแวดล้อมของปฏิกิริยาให้เกิดผลลัพธ์ที่แม่นยำและทำซ้ำได้
Reactor คืออะไร?
Reactor คือภาชนะหรือระบบที่ใช้สำหรับทำปฏิกิริยาเคมี ไม่ว่าจะเป็นปฏิกิริยาแบบของแข็ง–ของเหลว, ของเหลว–ของเหลว, แก๊ส–ของเหลว หรือแม้แต่การสังเคราะห์ระดับนาโน จุดเด่นของ Reactor คือสามารถ ควบคุมอุณหภูมิ ความดัน การกวนผสม การไหลของแก๊ส และสภาวะแวดล้อมอื่น ๆ ได้อย่างแม่นยำ
กล่าวง่าย ๆ Reactor คือ “ห้องทดลองขนาดย่อมที่ควบคุมได้ทุกเงื่อนไข”
ทำไม Reactor จึงสำคัญ?
1. ควบคุมอุณหภูมิอย่างแม่นยำ
หลายปฏิกิริยาเคมีต้องใช้ความร้อนสูง เช่น 120–300°C หรือบางงานต้องใช้ความเย็นต่ำ การมี Reactor ที่ควบคุมอุณหภูมิได้ละเอียดช่วยให้ได้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้
2. ปลอดภัยกว่า
Reactor สมัยใหม่มีระบบ ซีลกันรั่ว, ระบบนิรภัย, วาล์วปล่อยแรงดัน, เซนเซอร์วัดอุณหภูมิ–ความดัน ทำให้เหมาะกับงานที่มีความเสี่ยง เช่น ปฏิกิริยาความดันสูง ปฏิกิริยาแก๊ส ฯลฯ
3. ทำซ้ำได้ (Reproducibility)
งานวิจัยต้องการผลซ้ำได้ Reactor ช่วยควบคุมปัจจัยต่าง ๆ ให้คงที่ จึงลดความคลาดเคลื่อนของผลลัพธ์
4. เพิ่มประสิทธิภาพการสังเคราะห์
Reactor ทำให้ reactant ผสมกันอย่างเหมาะสม เกิดผลผลิตที่ดีขึ้น เช่น คริสตัลใสกว่า ผงนาโนละเอียดกว่า หรือมีโครงสร้างสม่ำเสมอมากขึ้น
ประเภทของ Reactor ที่ใช้ในงานวิจัย
1. Hydrothermal / Teflon-lined Reactor
เหมาะสำหรับ
✔ การสังเคราะห์วัสดุนาโน (Nanomaterials)
✔ การเตรียมคอมโพสิต
✔ การตกผลึก (Crystal Growth)
จุดเด่นคือทนความร้อนสูงและสามารถสร้างแรงดันอัตโนมัติจากของเหลวภายใน
2. High-Pressure Reactor / Autoclave Reactor
สำหรับงานที่ต้องการ ความดันสูง, แก๊สเฉพาะทาง (H₂, N₂, O₂), หรือปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยา (Catalysis)
นิยมในงาน
✔ ปิโตรเคมี
✔ พอลิเมอร์
✔ วิทยาศาสตร์พลังงาน
3. Photochemical Reactor
ใช้แสง UV/Visible กระตุ้นปฏิกิริยาเคมี
✔ การสังเคราะห์สารอินทรีย์
✔ การย่อยสลายสารมลพิษ (Photocatalyst)
✔ งานพลังงานแสงอาทิตย์
4. Glass Reactor / Jacketed Reactor
ใช้ในงาน
✔ สังเคราะห์สารอินทรีย์
✔ ทดลองการกวนผสม
✔ งาน scale-up ก่อนขึ้นกระบวนการโรงงาน
มีจุดเด่นคือ “มองเห็นปฏิกิริยาได้จริง” และควบคุมอุณหภูมิผ่านชั้น jacket
ตัวอย่างการใช้งาน Reactor ในงานวิทยาศาสตร์และวัสดุศาสตร์
1. การสังเคราะห์วัสดุนาโน (Nanomaterial Synthesis)
เช่น ZnO, TiO₂, CuO, Graphene Oxide โดยใช้ Hydrothermal Reactor
ให้ผลเป็นผงนาโนขนาดเล็กกว่า 100 nm
2. การเตรียมสารเร่งปฏิกิริยา (Catalyst Preparation)
เช่น Ni/Al₂O₃, Pt/CeO₂ โดยใช้ High-pressure Reactor
3. การตกผลึกแบบควบคุมทิศทาง (Crystal Growth)
นิยมในงานวัสดุศาสตร์ อิเล็กทรอนิกส์ แบตเตอรี่
4. การทดลองด้านเคมีอินทรีย์ (Organic Synthesis)
ใช้ Glass Reactor หรือ Photochemical Reactor
5. การพัฒนาวัสดุพลังงาน
เช่น Lithium battery materials / Solar cell materials
Reactor จึงเป็นอุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้ในยุค วัสดุศาสตร์ขั้นสูง (Advanced Materials) และ นาโนเทคโนโลยี
Reactor ดี ๆ ต้องมีคุณสมบัติอะไร?
- ทนความร้อนสูง (High Temperature Stability)
- ทนความดัน (High Pressure Resistance)
- วัสดุแข็งแรง เช่น สเตนเลส 304/316L, Teflon, Quartz
- ระบบนิรภัย (Safety Valve, Pressure Gauge)
- การควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำ
- ซีลป้องกันการรั่ว (Sealing Design)
- ติดตั้งและทำความสะอาดง่าย
เลือก Reactor อย่างไรให้เหมาะกับงาน?
ให้ตอบคำถาม 3 ข้อนี้ก่อน:
1. ต้องการอุณหภูมิเท่าไหร่?
100°C / 200°C / 300°C หรือสูงกว่านั้น
2. ต้องการความดันหรือแก๊สไหม?
ถ้าใช่ → ต้องเลือก High-pressure Reactor ที่มีวาล์วและ gauge ครบ
3. ปริมาณตัวอย่างเท่าไหร่?
ใช้ 25 mL / 50 mL สำหรับวิจัยทั่วไป
หรือ 1–10 L สำหรับงาน scale-up
สรุป: Reactor คือ “หัวใจของงานทดลองสมัยใหม่”
ไม่ว่าคุณจะทำงานด้าน
- เคมี
- วัสดุศาสตร์
- สิ่งแวดล้อม
- พลังงาน
- วิศวกรรมเคมี
- วัสดุนาโน
Reactor คืออุปกรณ์ที่ช่วยให้คุณควบคุมปฏิกิริยาได้แม่นยำ ได้ผลลัพธ์ที่ทำซ้ำได้ และสร้างวัสดุใหม่ที่มีคุณสมบัติพิเศษได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ต้องการ Reactor สำหรับงานวิจัย?
Axxo Chemicals and Services ให้บริการ
✔ Hydrothermal Reactor
✔ Photochemical Reactor
✔ High-pressure Reactor
✔ Glass & Jacketed Reactor
✔ พร้อมอุปกรณ์เสริม Chiller, Heater, PTFE vessel
✔ ให้คำปรึกษาเลือกสเปกตามงานวิจัย
ติดต่อทีมผู้เชี่ยวชาญของเราได้เลย
📞 02-3469239, 062-4178298
📧 sales_chem@axxo.co.th
📲 Line: @axxochem
