Online Journal System of KMUTNB / วารสารวิชาการออนไลน์มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ
Not a member yet
2627 research outputs found
Sort by
Sustainable Production of Vanillin from Vanillyl Alcohol, a Model Compound of Lignocellulosic Biomass Conversion, via Selective Heterogeneous Catalysis
Full text linkVanillin, a flavoring agent, is used extensively in the food industry. It is primarily derived from a petroleum derivative through synthetic procedures, though these technologies present certain drawbacks, including the generation of undesired byproducts and a relatively low yield. Furthermore, residual lignocellulosic biomass serves as a renewable source of aromatic compounds with the potential to be used as raw material in the synthesis of vanillin. This would allow the valorization of the residue, resulting in the production of a highly demanded compound for the food industry. To achieve this objective, a heterogeneous Pd catalyst supported on alumina was prepared and its activity was investigated in the oxidation reaction of vanillyl alcohol, a model compound of lignin, to obtain vanillin. The impact of key reaction parameters, including temperature, oxidant concentration, pH of the medium, and solvent, was evaluated. The Pd(1%)/Al₂O₃ catalyst used was capable of achieving 84% conversion and selectivity over 99% towards vanillin under mild conditions after a 3-hour reaction period in an alkaline medium using water as a solvent
Ferromagnetic Biochar Derived from Agricultural Waste of Musa acuminata for Adsorption of Dyes
Full text linkDyes used in different industries are one of the main sources of water pollution. In this study, ferromagnetic biochar derived from agricultural residues of Musa acuminata was investigated as an adsorbent of dyes from water contaminated with methylene blue and rhodamine b. Biochar was obtained by pyrolysis at 550 °C for 1 h and then subjected to surface modification with FeSO4. Morphology and surface structure were observed by scanning electron microscopy (SEM) with energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS). Functional groups before and after surface modification were determined using Fourier transform infrared (FTIR) spectra and Raman microscopy. Adsorption experiments were conducted in aqueous solutions previously contaminated with dyes. FTIR and Raman analyses were performed after sorption of the dyes. Adsorption kinetic analyses were performed using pseudo-first-order and pseudo-second-order models along with Intra-particle diffusion analysis. SEM-EDS revealed the biochar porosity and evidenced the presence of Fe in the material structure. FTIR and Raman analysis displayed bands associated with the surface modification with Fe. In the adsorption experiment, a maximum removal of methylene blue of 99.44% and rhodamine b of 98.20% was obtained. FTIR and Raman showed bands associated with dye adsorption. The second-order model described the adsorption kinetics. The ferromagnetic biochar from Musa acuminata demonstrated effective dye adsorption and could be considered an economical and environmentally friendly solution for water decontamination
ปกวารสารวิชาการพระจอมเกล้าพระนครเหนือ ปีที่ 35 ฉบับที่ 3 2568
No full textปกวารสารวิชาการพระจอมเกล้าพระนครเหนือ ปีที่ 35 ฉบับที่ 3 256
Impact of Cu-modified Activated Carbon on Natural Rubber Sheet's Mechanical Properties
Full text linkThis investigation evaluated the results of incorporating copper-modified activated carbon into natural rubber sheets on their electrical and mechanical characteristics. copper-modified activated carbon was added at various concentrations (5, 10, and 15 parts per hundred rubber), resulting in a notable enhancement in density as confirmed by scanning electron microscopy (SEM). However, the addition of copper-modified activated carbon led to a deterioration in several mechanical properties, including hardness, tensile strength, elongation at break, and rip strength, with the most significant decline observed in tensile strength. Atomic force microscopy (AFM) analysis revealed that copper-modified activated carbon addition in natural rubber sheets exhibited enhanced electrical properties compared to those containing only activated carbon. The findings suggest that these rubber sheets offer a promising balance between dielectric constants and mechanical durability, making them potential candidates for applications demanding flexible sensors and electrostatic discharge protection
Physical and Mechanical Properties of Mortar Containing Marine Waste for Product Developmentสมบัติทางกายภาพและทางกลของมอร์ต้าร์ผสมขยะทะเลเพื่อพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์
No full textงานวิจัยนี้นำเสนอสมบัติทางกายภาพและทางกลของมอร์ต้าร์ผสมขยะทะเลเพื่อพัฒนาเป็น ผลิตภัณฑ์ โดยทำการเก็บขยะริมทะเลและคัดเลือกเฉพาะขวดพลาสติกมาทำการบดด้วยเครื่องบด สำหรับอัตราส่วนผสมซีเมนต์มอร์ต้าร์ต่อหินฝุ่นในอัตราส่วน 1: 4 โดยน้ำหนัก ผสมขยะพลาสติกบดในอัตราร้อยละ 3 6 และ 9 โดยน้ำหนักทั้งหมด และใช้อัตราส่วนน้ำต่อปูนซีเมนต์เท่ากับ 0.4 จากนั้นทดสอบหน่วยน้ำหนัก การดูดซึมน้ำ ความพรุน กำลังอัด การทดสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดและเลือกอัตราส่วนที่เหมาะสมขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ จากการศึกษาพบว่า หน่วยน้ำหนักของซีเมนต์มอร์ต้าร์ผสมพลาสติกบดมีค่าลดลงด้วยการแทนที่เพิ่มขึ้นของขยะพลาสติกบด การใช้ขยะขยะพลาสติกบดผสมในซีเมนต์มอร์ต้าร์ส่งผลให้การดูดซึมน้ำและความพรุนเพิ่มด้วยการแทนที่เพิ่มขึ้นของปริมาณขยะพลาสติก การใช้ขยะพลาสติกบดร้อยละ 6 ของน้ำหนักทั้งหมดผสมในซีเมนต์มอร์ต้าร์และหินฝุ่นสามารถพัฒนาขึ้นรูปกระถางต้นไม้ การใช้ประโยชน์จากขยะพลาสติกจากทะเลพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ที่ยั่งยืน เป็นการสร้างเศรษฐกิจหมุนเวียนและช่วยลดปัญหาผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมThis paper presents the physical and mechanical properties of mortar mixed with marine waste for product development. Marine debris was collected from coastal areas, and only plastic bottles were selected and crushed using a grinding machine. The cement-to-stone dust ratio was fixed at 1:4 by weight, with crushed plastic waste added at 3%, 6%, and 9% by total weight. The water-to-cement ratio was maintained at 0.4. The unit weight, water absorption, porosity, compressive strength, and microstructural analysis using a Scanning Electron Microscope (SEM) were tested. The most suitable mixture ratio was then used to form a prototype product. The study found that the unit weight of cement mortar decreased as the replacement level of crushed plastic waste increased. The incorporation of crushed plastic waste also led to higher water absorption and porosity with increasing plastic content. Using 6% crushed plastic waste by total weight in the cement mortar and stone dust mixture proved suitable for producing plant pots. This utilization of marine plastic waste to develop sustainable products promotes a circular economy and helps mitigate environmental impacts
Classification of COVID-19 from Chest CT Images Using Ensemble Techniquesการจำแนกโควิด 19 จากภาพ CT Scan ด้วยการเรียนรู้แบบรวมกลุ่ม
No full textการระบาดใหญ่ของเชื้อไวรัสโควิด 19 ได้เน้นย้ำถึงความจำเป็นอย่างยิ่งในการพัฒนาเครื่องมือวินิจฉัยที่มีประสิทธิภาพซึ่งสามารถช่วยบุคลากรทางการแพทย์ในการประเมินผู้ป่วยได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำมากยิ่งขึ้น งานวิจัยนี้นำเสนอการพัฒนาแบบจำลองสำหรับการจำแนกเชื้อไวรัสโควิด 19 จากภาพเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ทรวงอก (CT Scan) ด้วยเทคนิคการเรียนรู้แบบรวมกลุ่ม (Ensemble Method) ด้วยชุดข้อมูล COVID-19 Radiography จำนวน 7,232 ภาพ แบ่งเป็นเชื้อโควิด 3,616 ภาพ ไม่มีเชื้อโควิด 3,616 ภาพ แบ่งชุดข้อมูลสำหรับการทดลองเป็นชุดสำหรับเรียนรู้ร้อยละ 70 (Training set) จำนวน 2,531 ภาพ ชุดสำหรับการตรวจสอบการเรียนรู้ร้อยละ 20 (Validation set) จำนวน 723 ภาพ ชุดสำหรับการทดสอบการเรียนรู้ร้อยละ 10 (Test set) 362 ภาพ และใช้ร่วมเทคนิคการแบ่งข้อมูล (K-Fold Cross Validation) จำนวน 5 ชุด (K=5) การทดลองได้แบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม กลุ่มที่ 1 ใช้แบบจำลองที่ได้รับความนิยม 38 แบบจำลอง เลือกแบบจำลองที่ได้รับค่าความถูกต้อง (Accuracy) มากที่สุด 3 ลำดับนำไปใช้กับกลุ่มการทดลองที่ 2 และ 3 กลุ่มที่ 2 เชื่อมแบบจำลองโดยใช้เทคนิค Bagging ร่วมกับชุดข้อมูล 5 ชุด จำนวน 3 รูปแบบการทดลอง กลุ่มที่ 3 เชื่อมแบบจำลองโดยใช้เทคนิค Bagging โดยใช้แบบจำลองที่มีค่าความถูกต้องมากที่สุดในแต่ละแบบจำลอง จำนวน 2 รูปแบบการทดลอง พบว่าการทดลองในกลุ่มที่ 3 แบบจำลอง MobileNet ร่วมกับ DenseNet121 มีค่าความถูกต้องร้อยละ 99.30 เมื่อเปรียบเทียบกับแบบจำลองพื้นฐานในกลุ่มที่ 1 มีค่าความถูกต้องร้อยละ 97.23 พบว่ามีค่าความถูกต้องที่สูงขึ้นร้อยละ 2.07The COVID-19 pandemic has emphasized the critical need for effective diagnostic tools that can assist medical personnel in evaluating patients more rapidly and accurately. This research presents the development of a model for classifying COVID-19 from chest computed tomography (CT) scans using ensemble learning methods. The study utilized the COVID-19 Radiography dataset containing 7,232 images, evenly divided between 3,616 COVID-19 positive images and 3,616 COVID-19 negative images. The dataset was split data to a training set (70%, 2,531 images), validation set (20%, 723 images), and test set (10%, 362 images), with 5-fold cross-validation (K=5). The experimental methodology was divided into three groups: Group 1 involved testing 38 popular deep learning models and selecting the three highest-accuracy models for further experimentation. Group 2 combined these models using bagging techniques across the five cross-validation data folds in three different experimental configurations. Group 3 utilized bagging to combine the highest-performing versions of each selected model in two experimental configurations. The results show that the experiment group 3 using MobileNet and DenseNet121 together achieved an accuracy of 99.30%, compared to the baseline model in group 1 with an accuracy of 97.23%, which is 2.07% higher
กองบรรณาธิการ (Editorial Board) / วัตถุประสงค์ (Objectives) / บทบรรณาธิการ (Editorial Note) / สารบัญ (Table of Contents)
No full textEngineering Perspectives on Drying Technologies of Medicinal Plants: A Review on Kinetic Modelling and Bioactive Compounds Retention
Full text linkMedicinal plants, an integral part of the Indian traditional medicinal practices, are a reservoir of bioactive molecules proven to have therapeutic effects against various ailments. The post-harvest losses of medicinal plants have been estimated to range between 10-40% in Asian countries, including India, mainly due to improper handling, storage and packaging. Drying is an important post-harvest operation of plant materials that can significantly impact the functional bioactive compounds. This review aims to shed light on the various drying methodologies of medicinal plants, weighing their merits and limitations, and highlighting the latest advancements and current research. The review summarizes the influence of drying parameters on the stability and retention of bioactive compounds in medicinal plants, as well as focuses on the drying kinetic models employed to comprehend their moisture transport mechanism. In conclusion, the authors intend to address the major challenges and research gaps to offer insights for advancing research in improving the herbal drug quality through optimized drying conditions
Low Temperature Sintering Al-B Doped-LLZO for All-Solid-State Lithium Battery
Full text linkThis research synthesizes a double Al-B doped LLZO following a composition of Li7+0.5xLa1.14Al1.43xB0.5xZr2-3xO12-δ through a solid-state reaction. The materials were sintered at a low temperature of 900 °C, giving an advantage in reducing Li loss. The material was analyzed to understand the phase content, the crystal structure and cell parameters, the surface morphology, the impedance, the electrical conductivity, and the activation energy for ionic migration. As a result, the Al-B doped-LLZO with x composition of 0.3 (Li7.15La1.14Al0.429B0.15Zr1.1O12-d) and ball milling time of 120 h, LLZBAO(0.3)120 h, provides the highest ionic conductivity of 6.898×10–4 Scm–1 at room temperature, and it increases as the temperature increases confirming activation energy of 0.135 eV. A prototype of LCO-LLZBAO(0.3)120h-Li metal battery was produced and tested to investigate the solid electrolyte performance. A cyclic voltammetry analysis confirms a quasi-reversible reaction involving extraction-insertion of Li ions into LiCoO2. However, the excess capacity and a long plateau at low voltage also indicate the reduced Li+ into zero valent-metal, which is poorly reversible, causing the battery capacity to decrease and become stable after 20 cycles