หน้าแรก ค้นหา
ผลการค้นหา :
การค้นหาจีโนมอ้อยความหวานสูง
การค้นหาจีโนมอ้อยความหวานสูง “อ้อย” เป็นพืชเขตร้อนที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจเป็นอย่างมากเนื่องจากเป็นแหล่งวัตถุดิบขนาดใหญ่ของการผลิตน้ำตาลและพลังงานชีวภาพ ซึ่งอ้อยเป็นแหล่งชีวมวล (Biomass) ขนาดใหญ่ที่สุดเมื่อเทียบกับพืชชนิดอื่น ๆแต่ด้วยข้อจำกัดด้านพื้นที่เพาะปลูกพืชเศรษฐกิจในประเทศ และมีการเก็บเกี่ยวเพียงปีละ 1 ครั้ง จึงจำเป็นต้องปรับปรุงพันธุ์อ้อยเพื่อให้ได้พันธุ์ที่มีผลผลิตอ้อยและน้ำตาลต่อพื้นที่สูง แต่วิธีการปรับปรุงพันธุ์ด้วยวิธีมาตรฐานแบบเดิมนั้นต้องใช้เวลาทดสอบและคัดเลือกพันธุ์นานถึง 10-12 ปี อีกทั้งยังใช้งบประมาณสูงและมีความแม่นยำต่ำทีมวิจัยจากศูนย์โอมิกส์แห่งชาติ (NOC) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) จึงนำองค์ความรู้ด้านการถอดรหัสพันธุกรรมจากจีโนมพืช ซึ่งเป็นความก้าวหน้าของเทคโนโลยีระดับโลกในขณะนั้นมาใช้ในการปรับปรุงพันธุ์อ้อยโดยนำเครื่องหมายโมเลกุล Marker Assisted Selection หรือ MAS มาใช้ในการคัดเลือกพันธุ์อ้อย เพื่อลดระยะเวลาการปรับปรุงพันธุ์ ซึ่งจะใช้เวลาในการคัดเลือกพันธุ์อ้อยที่ดีเพียง 6 ปี และมีความแม่นยำสูง อย่างไรก็ตามการใช้เทคนิค MAS นี้ยังมีข้อจำกัดสำหรับอ้อย ซึ่งเป็นพืชที่มีจำนวนโครโมโซมหลายชุด (Polyploid) และยังมีจำนวนโครโมโซมเพิ่มขึ้นหรือลดลงในบางโครโมโซม (Aneuploid)ทีมนักวิจัย สวทช. ร่วมมือกับบริษัทมิตรผลวิจัย พัฒนาอ้อยและน้ำตาลจำกัด ดำเนินงาน “โครงการปรับปรุงพันธุ์อ้อยแบบบูรณาการเพื่อเพิ่มผลผลิตน้ำตาล” เพื่อค้นหายีนที่เกี่ยวกับกระบวนการเมแทบอลิซึมของน้ำตาล ซึ่งเป็นตัวกำหนดความหวานในอ้อย และยีนที่เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบของผลผลิต โดยใช้เทคโนโลยีทรานสคริปโตมิกส์ (Transcriptomics) และโปรตีโอมิกส์ (Proteomics) ในการพัฒนาเครื่องหมายพันธุกรรมสำหรับคัดเลือกลักษณะความหวานยีนทั้งหมดที่ค้นหาได้ถูกนำมายืนยันความสัมพันธ์กับความหวานและองค์ประกอบผลผลิตโดยการวิเคราะห์ด้วยวิธี Association Mapping และใช้เทคโนโลยีชีวสถิติและสารสนเทศ (Biostatistics and bioinformatics) มาช่วยประมวลข้อมูลจีโนมอ้อยที่มีขนาดใหญ่และมีความซับซ้อน เพื่อค้นหารูปแบบแฮปโพลไทป์ (Haplotype) ของยีนที่เกี่ยวข้องกับลักษณะความหวานและองค์ประกอบผลผลิต และพัฒนาเป็นเครื่องหมายโมเลกุลที่สัมพันธ์กับยีนความหวาน ปัจจุบันได้ 3 เครื่องหมายโมเลกุลที่มีศักยภาพสัมพันธ์กับความหวาน คือ SEM358, ILP10 และ ILP82 ที่พัฒนาจาก Candidate gene ในการวิเคราะห์การแสดงออกของยีนในอ้อยที่สะสมน้ำตาลสูงเทียบกับอ้อยที่สะสมน้ำตาลต่ำเครื่องหมายโมเลกุลต่อลักษณะความหวานที่ได้ ทีมนักวิจัยฯ นำมาใช้ในการคัดเลือกพันธุ์อ้อยลูกผสมที่มีความหวานสูงร่วมกับการวิเคราะห์ลักษณะที่แสดงออกของลูกผสมทุกต้น เพื่อยืนยันถึงประสิทธิภาพของเครื่องหมายโมเลกุลที่ได้จากการดำเนินงานโครงการดังกล่าว ทำให้ได้ฐานข้อมูล Transcriptome ของอ้อย ซึ่งประกอบด้วยยีนมากกว่า 46,000 ทรานสคริปต์ ซึ่งใช้เป็น Reference transcript ในการวิเคราะห์การแสดงออกของยีน Transcript profiling และ Protein profiling พัฒนาออกมาเป็นเครื่องหมายโมเลกุลที่สัมพันธ์กับความหวาน ซึ่งได้มีการจดสิทธิบัตรแล้ว ทั้งเรื่อง “ชุดไพรเมอร์เครื่องหมายดีเอ็นเอที่มีความจำเพาะต่อเครื่องหมายยีนในวิถีเมแทบอลิซึมของน้ำตาลในอ้อย” และ “กระบวนการคัดเลือกสายพันธุ์อ้อยที่มีพันธุกรรมหวานโดยใช้ชุดไพรเมอร์เครื่องหมายดีเอ็นเอ”ฐานข้อมูลที่ได้นี้นอกจากจะทำให้ได้พันธุ์อ้อยที่มีศักยภาพจำนวน 9 สายพันธุ์ซึ่งมีสายพันธุ์ 14-1-772 และ 14-1-188 ได้รับการขึ้นทะเบียนพันธุ์ได้แก่ ภูเขียว 2 และภูเขียว 3 ตามลำดับแล้ว ยังนำไปใช้ประโยชน์ในพื้นที่กว่า 550 ไร่ในปี พ.ศ. 2563 และจะขยายผล 5,500 ไร่ในปี พ.ศ. 2564 แล้ว ยังมีองค์ความรู้ที่สำคัญในการค้นหายีนใหม่ในโครงการวิจัยในอนาคต เช่น ใช้สำหรับการค้นหายีนที่เกี่ยวข้องกับ Biomass productivity การแตกกอและการตอบสนองต่อภาวะแล้งนอกจากนี้ทีมนักวิจัยฯ ยังได้พัฒนาโปรแกรมการวิเคราะห์และประมวลภาพ Gel electrophoresisแล้ว ยังได้ยื่นจดสิทธิบัตร “การวิเคราะห์แถบภาพของอิเล็กโทรโฟรีซิสเจลด้วยเทคนิคการประมวลภาพ” ซึ่งมีประโยชน์ในการวิเคราะห์ภาพ Polyacrylamide gelให้สามารถทำได้ง่าย และแปลงข้อมูล Genotype profile เป็นข้อมูลดิจิทัลที่สามารถนำไปวิเคราะห์ทางสถิติได้อย่างง่าย โครงการนี้นอกจากจะได้อ้อยสายพันธุ์ดีแล้ว ยังได้แพลตฟอร์มเทคโนโลยีของการปรับปรุงพันธุ์อ้อยแบบบูรณาการ ซึ่งช่วยลดเวลาในการปรับปรุงพันธุ์อ้อยลง 50% จาก 10-12 ปี เหลือเพียง 6-7 ปีเพื่อเพิ่มผลผลิตและรายได้ของประเทศต่อไปดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น
 
DDC-Care ติดตามและประเมินผู้ที่มีความเสี่ยงโควิด-19
DDC-Care ติดตามและประเมินผู้ที่มีความเสี่ยงโควิด-19 จากการแพร่ระบาดของโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 หรือไวรัสโควิด-19 ที่ส่งผลกระทบทั่วโลก รวมถึงประเทศไทย ด้วยความร่วมมือในการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีต่าง ๆ ขึ้นมาอย่างเร่งด่วนช่วยรับมือวิกฤติการณ์ครั้งนี้เป็นจำนวนมาก โดยเฉพาะเทคโนโลยีที่ใช้ในการติดตาม เฝ้าระวัง กลุ่มเสี่ยง ที่เป็นส่วนหนึ่งในการป้องกันและควบคุมการแพร่ระบาดของโรค ทีมนักวิจัยจาก สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)โดย ศูนย์วิจัยเทคโนโลยีสิ่งอำนวยความสะดวกและเครื่องมือแพทย์ (เอ-เมด) และศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) ร่วมมือกับหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง พัฒนาแอปพลิเคชัน "DDC-Care" ระบบติดตามและประเมินผู้ที่มีความเสี่ยงต่อโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 ขึ้น ตั้งแต่เกิดการระบาดของโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 หรือ ไวรัสโควิด-19 ระลอกแรกในประเทศไทย ในช่วงต้นปี พ.ศ. 2563 เพื่อสนับสนุนการปฏิบัติงานของเจ้าหน้าที่ทางด้านสาธารณสุขในการประเมินสถานการณ์ เตรียมการเฝ้าระวัง ป้องกันและควบคุมการแพร่ระบาดของโรค รวมถึงการรักษาผู้ป่วยได้อย่างทันท่วงทีโดยการทำงานของระบบ "DDC-Care" แบ่งออกเป็น 3 แอปพลิเคชัน คือ1. DDC-Care REGISTRY: เว็บแอปพลิเคขันสำหรับลงทะเบียนใช้งานระบบผ่าน SMS หรือ QR Code ที่มีการยืนยันตัวตน ให้ลงทะเบียนได้เฉพาะผู้ที่เจ้าหน้าระบุเท่านั้น2. DDC-Care APP: แอปพลิเคชั่นบนโทรศัพท์เคลื่อนที่ หรืออุปกรณ์พกพาอื่น ๆ ที่สามารถดึงพิกัดผู้ใช้งานแบบอัตโนมัติผ่านระบบ GPS และแจ้งเตือนให้เจ้าหน้าที่สาธารณสุขทราบ เมื่อมีการออกนอกพื้นที่กักตัวที่ปักหมุดไว้เกินกว่าที่กำหนด นอกจากนี้แอปพลิเคชันจะประเมินความเสี่ยงของผู้ใช้งานพร้อมให้คำแนะนำตามเกณฑ์ของกรมควบคุมโรคแบบอัตนมัติ เมื่อผู้ใช้งานกรอกแบบคัดกรองสุขภาพตนเองรายวัน หากพบว่ามีความเสี่ยงสูงที่จะติดเชื้อโควิด-19 ระบบจะแนะนำให้ติดต่อเจ้าหน้าที่ พร้อมแสดงเลขหมายโทรศัพท์ซึ่งสามารถโทรฯ ออกผ่านแอปพลิเคชันได้ทันที โดยสามารถใช้งานได้ทั้งระบบปฏิบัติการ IOS และ Android รวมทั้งสามารถดาวน์โหลดผ่าน Huawei AppGallery (สำหรับเครื่อง Huawei ที่ไม่มี Google PlayStore) รองรับ 4 ภาษา คือ ไทย อังกฤษ จีน และพม่า รายละเอียดเพิ่มเติมดูได้จากเว็บไชต์ https://ddc-care.com/และ 3. DDC-Care DASHBOARD: เว็บแอปพลิเคชันสนับสนุนการติดตามสุขภาพและการกักตัวของกลุ่มเสี่ยงแบบเรียลไทม์ (Real-time) ในรูปแผนที่แสดงตำแหน่งที่อยู่ของกลุ่มเสี่ยงในภาพรวม พร้อมสถานะแสดงระดับความเสี่ยงการออกนอกที่พัก และการปิด GPS ตารางแสดงข้อมูลสุขภาพในระยะเวลา 14 วันของกลุ่มสี่ยงแต่ละราย แผนที่แสดงประวัติการเดินทาง และตำแหน่งที่อยู่ปัจจุบันของกลุ่มเสี่ยงรายคน โดยเจ้าหน้าที่สามารถเรียกดูข้อมูลของกลุ่มเสี่ยงตามสิทธิ์ที่ได้รับมอบหมาย  ในช่วงการระบาดของไวรัสโควิด-19 ระลอกแรกเมื่อต้นปี พ.ศ. 2563 กรมควบคุมโรคได้นำร่องใช้งานระบบ DDC-Care กับกลุ่มผู้ที่มีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อที่สถาบันบำราศนราดูรเป็นแห่งแรก จากนั้นได้ขยายการใช้งานไปยังโรงพยาบาลและศูนย์สุขภาพมากกว่า 60 แห่ง สำนักงานป้องกันและควบคุมโรค สำนักงานสาธารณสุขจังหวัดและอำเภอมากกว่า 20 แห่งทีมนักวิจัยฯ ได้มีการปรับปรุงและพัฒนาระบบ DDC-Care อย่างต่อเนื่อง และได้นำมาใช้ในการสนับสนุนการปฏิบัติงานของเจ้าหน้าที่สาธารณสุขในการติดตามการกักตัวของผู้ที่มีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อโควิด-19 ระลอกใหม่ช่วงปลายปี พ.ศ. 2563 ทั้งผู้ที่ต้องกักตัวที่บ้าน (Home quarantine) และกลุ่มพนักงานโรงงานในจังหวัดสมุทรสาครที่มีการกักตัวในรูปแบบ Bubble and Seal คือยอมให้มีการเดินทางระหว่างบ้านและโรงงานเท่านั้นนอกจากนี้ระบบ DDC-Care ยังได้การนำไปใช้สำหรับการติดตามและเฝ้าระวังกลุ่มเสี่ยงที่ไม่ต้องกักตัวที่บ้าน เช่น คนขับรถบรรทุกที่รับส่งของจากชายแดน ช่วยให้เจ้าหน้าที่สามารถทราบการเดินทางและสุขภาพของกลุ่มเสี่ยงได้ตลอดเวลาอีกด้วย ด้วยความความโดดเด่นของงานวิจัยที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้จริง และพร้อมรับมือกับสถานการณ์ที่เกิดขึ้นอย่างเร่งด่วน ทำให้ระบบ "DDC-Care" ได้รับการคัดเลือกให้ได้รับรางวัล "ผลงานวิจัยและนวัตกรรมดีเด่นตอบรับชีวิตวิถีใหม่และการปรับตัวอันเนื่องมาจากภาวะวิกฤตโควิด-19" จากกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์วิจัยและนวัตกรรม (อว.)ดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น
 
ฟลาวมันสำปะหลังไร้กลูเตนแปรรูปพืชมีพิษ สู่นวัตกรรมอาหาร
ฟลาวมันสำปะหลังไร้กลูเตนแปรรูปพืชมีพิษ สู่นวัตกรรมอาหาร นอกจากข้าว ยางพารา อ้อย และ “มันสำปะหลัง” ก็ถือเป็นพืชเศรษฐกิจหลักที่สำคัญของประเทศ โดยในปี พ.ศ. 2562 ประเทศไทยเป็นประเทศผู้ส่งออกผลผลิตมันสำปะหลังรายใหญ่ที่สุดของโลกมีส่วนแบ่งตลาดมากกว่า 68% โดยผลิตภัณฑ์จากมันสำปะหลังเป็นสินค้าส่งออกไปจำหน่ายยังต่างประเทศในรูปแบบต่าง ๆ ซึ่งสามารถทำรายได้เข้าประเทศปีละหลายหมื่นล้านบาทอุตสาหกรรมมันสำปะหลังจึงเกี่ยวโยงทั้งกลุ่มเกษตรผู้ปลูกมันประมาณ 3 ล้านคน และมีโรงงานผลิตภัณฑ์จากมันสำปะหลังกระจายอยู่ทั่วประเทศ ด้วยปัญหาหลักของอุตสาหกรรมมันสำปะหลังไทยอยู่ที่ต้นทุนการผลิตที่ยังสูงอยู่ ตั้งแต่ขั้นการผลิตวัตถุดิบ ซึ่งมันสำปะหลังจะมีโรคอุบัติใหม่ที่กระทบต่อการเพาะปลูก ขณะที่ผลิตภัณฑ์แปรรูปยังมีกระบวนการผลิตที่มีต้นทุนสูง และส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและชุมชน โดยเฉพาะเรื่องของน้ำเสียที่มีกลิ่นเหม็นที่ผ่านมา สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) ได้มีความร่วมมือกับหน่วยงานที่เกี่ยวข้องวิจัยและพัฒนาเพื่อตอบโจทย์อุตสาหกรรมมันสำปะหลัง ทั้งแก้ปัญหาการแพร่ระบาดของโรคใบด่างมันสำปะหลัง ด้วยการพัฒนา “น้ำยาสำหรับตรวจสอบไวรัสใบด่างมันสำปะหลัง” โดยใช้เทคนิคอิไลซ่า (ELISA) ซึ่งมีความแม่นยำสูงและมีราคาถูกกว่าการนำเข้าหลายเท่าตัว ส่วนปัญหาน้ำเสียจากโรงงานผลิตภัณฑ์จากมันสำปะหลัง ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อสิ่งแวดล้อม ไบโอเทค สวทช. ได้ร่วมมือกับมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี พัฒนา “ระบบบำบัดน้ำเสียและผลิตก๊าซชีวภาพแบบตรึงฟิล์มสำหรับโรงงานผลิตแป้งมันสำปะหลัง” ซึ่งมีการถ่ายทอดเทคโนโลยีให้โรงงานต่าง ๆ ได้นำไปใช้งาน พบว่านอกจากจะสามารถกำจัดกลิ่นเหม็นได้แล้วยังได้เป็นพลังงานหรือก๊าซชีวภาพกลับคืนมาอีกด้วย สำหรับปัญหาผลิตภัณฑ์แปรรูปจากมันสำปะหลังที่ยังมีต้นทุนในการผลิตสูงโดยเฉพาะการผลิตฟลาวมันสำปะหลังสำหรับใช้ในผลิตภัณฑ์อาหาร ซึ่งควรใช้มันสำปะหลังชนิดหวานเนื่องจากมีปริมาณไซยาไนด์ต่ำ แต่เนื่องจากมันสำปะหลังชนิดหวานมีปริมาณการปลูกน้อยและราคาสูงกว่ามันชนิดขม ทำให้ต้นทุนการผลิตมีราคาสูง ขณะที่การผลิตฟลาวมันสำปะหลังจากมันสำปะหลังชนิดขมที่มีปริมาณไซยาไนด์สูง แม้จะมีข้อได้เปรียบเรื่องราคาวัตถุดิบที่ต่ำกว่า เพราะมีการเพาะปลูกเป็นจำนวนมาก แต่ก็ยังมีข้อจำกัดคือ จำเป็นต้องมีกระบวนการผลิตที่ช่วยลดปริมาณไซยาไนด์ให้ปลอดภัยต่อการนำไปบริโภค ซึ่ง FAO/WHO กำหนดไว้ไม่เกิน 10 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัมน้ำหนักแห้ง ปัจจุบันการผลิตฟลาวมันสำปะหลังจากมันสำปะหลังชนิดขมจึงเป็นการผลิตในระดับครัวเรือน ที่ใช้แรงงานในการปอกเปลือกมันสำปะหลังที่มีปริมาณไซยาไนด์สูงออกก่อนนำมาผลิต ทำให้ต้นทุนในการผลิตยังคงสูงอยู่หน่วยปฏิบัติการเทคโนโลยีแปรรูปมันสำปะหลังและแป้ง ไบโอเทค สวทช. จึงร่วมกับสถาบันค้นคว้าและพัฒนาผลิตผลทางการเกษตรและอุตสาหกรรมเกษตร (KAPI) มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ พัฒนากระบวนการผลิตฟลาวมันสำปะหลังในระดับอุตสาหกรรมจากมันสำปะหลังชนิดขมที่มีปริมาณไซยาไนด์สูง โดยใช้เครื่องจักรกลมาช่วยในการผลิต (Mechanisation process) โดยประยุกต์จากกระบวนการผลิตแป้งมันสำปะหลัง จนสามารถผลิตฟลาวมันสำปะหลังที่มีปริมาณไซยาไนด์ต่ำและปลอดภัยต่อการบริโภคในระดับอุตสาหกรรมได้สำเร็จ ฟลาวมันสำปะหลังที่ผลิตได้นี้ นอกจากมีคุณค่าสารอาหารเทียบเท่าฟลาวสาลีแล้ว ยังสามารถควบคุมคุณภาพด้านความหนืดให้มีคุณสมบัติที่ค่อนข้างสม่ำเสมอได้ จึงมีศักยภาพในการนำไปเป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรมอาหารทั้งอุตสาหกรรมแป้งประกอบอาหาร สามารถทดแทนแป้งสาลีที่นำเข้าจากต่างประเทศปีละกว่า 1,500 ล้านบาทนอกจากนี้ คุณสมบัติของฟลาวมันสำปะหลังที่ผลิตได้ยังปราศจากกลูเตนเหมาะที่จะนำไปพัฒนาผลิตภัณฑ์เบเกอรี่ที่มีมูลค่าสูงสำหรับผู้บริโภคที่แพ้แป้งสาลีและผู้ป่วยที่เป็นโรคซีลิแอคที่เกิดจากกลูเตน ซึ่งเป็นโปรตีนที่พบในข้าวสาลีอีกด้วยปัจจุบันไบโอเทค สวทช. ได้ถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตฟลาวมันสำปะหลังในระดับอุตสาหกรรมให้แก่บริษัทชอไชยวัฒน์อุตสาหกรรมจำกัด ผลิตจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ โดยใช้เครื่องหมายการค้าว่า“ซาว่า (SAVA) แป้งเอนกประสงค์ไร้กลูเตน” ซึ่งนับเป็นผู้ผลิตฟลาวแป้งมันสำปะหลังรายแรกในประเทศไทยดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น
 
Girm Zaber UV-C Sterilizer อุปกรณ์ฆ่าเชื้อโรคด้วยแสงยูวี-ซี
Girm Zaber UV-C Sterilizer อุปกรณ์ฆ่าเชื้อโรคด้วยแสงยูวี-ซี ในยามที่บุคลากรทางการแพทย์ต้องรับมือกับการแพร่ระบาดของไวรัสโควิด-19 อย่างหนัก หลายประเทศได้นำ "หุ่นยนต์" มาเป็นตัวช่วยไม่เว้นแม้แต่ประเทศไทย ที่มีการใช้ระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติปล่อยรังสีUV-C ฆ่าเชื้อโรคในพื้นที่ต่าง ๆ รวมทั้งโควิด-19 โดยไม่ทำให้ผู้ปฏิบัติงานได้รับอันตรายจากรังสี ซึ่งมีผลต่อผิวหนังและเยื่อบุตา ศูนย์เทคโนโลยีเพื่อความมั่นคงของประเทศและการประยุกต์เชิงพาณิชย์ (NSD) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมกับ สถาบันวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพและวิศวกรรมพันธุศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย พัฒนาและทดสอบ "นวัตกรรมอุปกรณ์ฆ่าเชื้อโรคด้วยแสงยูวี" (Girm Zaber) ซึ่งมีทั้งวุ่นที่เป็น Station และหุ่นยนต์ทำหน้าที่ฆ่าเชื้อก่อโรคโควิด-19 ด้วยแสงยูวี-ซี (UV-C) สามารถเข้าถึงการฆ่าเชื้อโรคในพื้นที่เฉพาะและจุดเสี่ยงโรคต่าง ๆ ได้ดี "Girm Zaber Robot" ที่พัฒนาขึ้นนี้ ประกอบด้วยหลอดยูวี-ซี (UV-C) ขนาดพลังงานรวม 300 วัตต์ พร้อมชุดควบคุมไฟ มีความพิเศษตรงที่สามารถบังคับให้ขับเคลื่อนไปยังจุดต่าง ๆ ควบคุมผ่านโปรแกรมบนแอนดรอยด์แอปพลิเคชันเพื่อสั่งการให้หุ่นยนต์เดินหน้า ถอยหลัง เลี้ยวซ้าย เลี้ยวขวา และหมุนตัวแบบ 360 องศา เพื่อประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อโรคแบบเข้าถึงในทุกสภาพพื้นที่ สำหรับ "รังสีอัลตราไวโอเล็ตหรือแสง UV" เป็นสเปกตรัมของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วง 10 นาโนเมตร ถึง 400 นาโนเมตร ซึ่งมีความถี่ที่สูงกว่าที่ตาเรามองเห็นได้ โดย Gim Zaber Robot นี้ ใช้แสงยูวี-ชี มีความยาวคลื่นอยู่ในย่านความถี่ประมาณ 254 นาโนเมตร เป็นแสงยูวีที่มีประสิทธิภาพสูงในการกำจัดสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก หรือเชื้อโรคต่าง โดยเฉพาะความยาวคลื่นนี้ แสงยูวีจะทำลายดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก เช่น ไวรัส แบคที่เรีย เชื้อรา และเชื้อโรคชนิดต่าง ๆ รวมทั้งหยุดยั้งประสิทธิภาพในการแพร่พันธุ์และฆ่าพาหะของเชื้อโรคเหล่านี้ได้ อย่างไรก็ตามอุปกรณ์ Girm Zaber ที่ทำหน้าที่ฆ่าเชื้อโรคด้วยแสงยูวีนั้น เหมาะสำหรับการใช้งานในพื้นที่ต่าง ๆ ในช่วงเวลาที่ไม่มีคนอยู่ เพราะการใช้แสงยูวี แม้ว่าจะสามารถฆ่าเชื้อโรคได้ดี แต่หากนำไปใช้ไม่ถูกวิธีอาจเป็นอันตรายต่อคนที่สัมผัส ซึ่งจะมีผลต่อผิวหนังและเยื่อบุตาได้นอกจากนี้ ทีมนักวิจัยฯ ได้พัฒนาระบบอัตโนมัติที่ควบคุมให้เคลื่อนที่ไปทำความสะอาดในจุดที่เสี่ยงแทนคน โดยเครื่องดังกล่าวสามารถฆ่าเชื้อในจุดต่าง ๆ จุดละประมาณ 15-30 นาทีฆ่าเชื้อโรคได้ในรัศมีโดยรอบ 1-2 เมตรข้อดีของหุ่นยนต์ฆ่าเชื้อคือ ประหยัดน้ำยาฆ่าเชื้อโรคที่อาจมีการขาดแคลน ลดการตกค้างหรือปนเปื้อนของสารเคมีและน้ำยาฆ่าเชื้อ เหมาะสำหรับใช้งานฆ่าเชื้อในพื้นที่ต่าง ๆ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ไม่สามารถโดนน้ำ หรือน้ำยาเคมีได้และสามารถฆ่าเชื้อละอองฝอยที่ลอยในอากาศได้ อุปกรณ์ดังกล่าวผ่านการทดสอบประสิทธิภาพจากสถาบันวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพและวิศวกรรมพันธุศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และผ่านการทดสอบมาตรฐาน Lighting (มอก. 1955/EN55015) จากศูนย์ทดสอบผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (PTEC) สวทช.ปัจจุบันนวัตกรรมนี้นอกจากจะมีการทดสอบใช้งานจริงที่โรงพยาบาลสนามจุฬาลงกรณ์แล้ว สวทช. ยังได้สนับสนุนเครื่อง Girm Zaber UV-C ให้กับสำนักงานป้องกันควบคุมโรคที่ 2 จังหวัดตากและโรงพยาบาลจังหวัดสมุทรสาคร นอกจากนี้ยังมีหน่วยงานที่เลือกนวัตกรรมนี้ไปใช้แล้วได้แก่ ศูนย์แสดงสินค้าและการประชุมอิมแพ็คเมืองทองธานี ศูนย์สัตว์ทดลอง คณะสัตวแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และโรงพยาบาลระยองดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น
 
ชุดตรวจโควิด-19 ด้วยเทคนิคแลมป์เปลี่ยนสี
ชุดตรวจโควิด-19 ด้วยเทคนิคแลมป์เปลี่ยนสี สถานการณ์โรคโควิด-19 เป็นโรคอุบัติใหม่ที่แพร่ระบาดไปทั่วโลกอย่างรวดเร็ว และคร่าชีวิตผู้คนเป็นจำนวนมาก การรับมือกับการระบาดของโรคนอกจากการเดินหน้าผลิตวัคซีนเพื่อใช้ในการป้องกันแล้วการพัฒนาเทคโนโลยีในการตรวจคัดกรองที่มีประสิทธิภาพและรวดเร็ว ก็เป็นอีกหนึ่งมาตรการเชิงรุกที่จะช่วยลดการระบาดของโรคโควิด-19 ได้ ทีมนักวิจัยเทคโนโลยีวิศวกรรมชีวภาพและการตรวจวัด ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมมือกับคณะเวชศาสตร์เขตร้อน มหาวิทยาลัยมหิดล พัฒนา "ชุดตรวจโรคโควิด-19ด้วยเทคนิคแลมป์เปลี่ยนสีในขั้นตอนเดียว" COXY-AMP เพื่อนำมาเป็นทางเลือกในการคัดกรองแยกเฉพาะตัวอย่างที่น่าสงสัยก่อนส่งไปตรวจโดยใช้วิธี RT-PCR ซึ่งจะช่วยลดค่าใช้จ่ายของภาครัฐจากเดิมที่ต้องส่งตรวจทุกตัวอย่างด้วยวิธี RT-PCR ซึ่งมีราคาแพงเทคนิคแลมป์ (Loop-mediated isothermal amplification: LAMP) คือเทคนิคตรวจหาสารพันธุกรรมของตัวเชื้อ เช่นเดียวกับเทคนิค PCR และ RT-PCR สามารถเพิ่มปริมาณสารพันธุกรรมทั้ง DNA และ RNA ที่อุณหภูมิในช่วง 60-65 องศาเซลเซียส สามารถเพิ่มปริมาณสารพันธุกรรมได้ถึง 1,000 ล้าน (10 ยกกำลัง 9) เท่า ภายในเวลา 1 ชั่วโมง มีความไวในการตรวจวัดสูงขั้นตอนการตรวจไม่ยุ่งยาก ใช้งานง่ย และใช้เครื่องมือราคาไม่แพง เทคนิคแลมป์ได้รับการนำมาพัฒนาและประยุกต์ใช้ในกรตรวจหาเชื้อในผู้ป่วย หรือผู้ที่สงสัยว่ามีการติดเชื้อไวรัสและแบคที่เรียอย่างต่อเนื่อง สำหรับชุดตรวจโรคโควิด-19 ด้วยเทคนิคแลมป์เปลี่ยนสีในขั้นตอนเดียวที่ทีมนักวิจัยฯ พัฒนาขึ้นนี้ เป็นการพัฒนาการตรวจหาสารพันธุกรรมของเชื้อไวรัส SARS-CoV-2 ที่เป็นสาเหตุของโรคโควิด-19 โดยนำเอาเทคนิคแลมป์มาใช้ร่วมกับสีบ่งชี้ปฏิกิริยา xyleno Orange: X0 เพื่อให้อ่านผลด้วยตาเปล่าได้ โดยสังเกตจากสีที่เปลี่ยนไป เมื่อมีการเพิ่มปริมาณสารพันธุกรรมของไวรัส SARS-CoV-2 ด้วยเทคนิคแลมป์ในหลอดทดสอบ หากสารตัวอย่างที่ส่งตรวจมีการติดเชื้อ SARS-CoV-2 สีของสารละลายจะเปลี่ยนจากสีม่วงเป็นสีเหลือง แต่ถ้าไม่มีการติดเชื้อสีของสารละลายจะยังคงเป็นสีม่วง เทคนิคแลมป์เปลี่ยนสีในขั้นตอนเดียวนี้ มีความไวจำเพาะและความแม่นยำสูงมีขั้นตอนการตรวจไม่ยุ่งยาก ใช้งานง่ยไม่ต้องใช้เครื่องมือราคาแพง เป็นงานขั้นตอนเดียวที่ไม่ยุ่งยาก และใช้เวลาทตสอบเพียง 75 นาที ซึ่งได้ผลเร็วกว่า RT-PCR ถึง 2 เท่า สามารถอ่านผลได้ด้วยตาเปล่าไม่ต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญ ขณะที่อุปกรณ์ที่ใช้ในการตรวจมีราคาเพียง 10,000 บาท ถูกกว่า RT-PCR ถึง 100 เท่า เพราะเครื่องตรวจ RT-PCR มีราคาตั้งแต่ 600,000-1,000,000 บาท ต้นทุนน้ำยาที่ใช้สำหรับแลมป์ต่ำกว่าน้ำยาที่ใช้กับ RT-PCR ถึง 3 เท่า และเมื่อคำนวณต้นทุนราคาแล้ว ชุดตรวจโรคโควิด-19 ด้วยเทคนิคแลมป์เปลี่ยนสีในขั้นตอนเดียวที่ทีมนักวิจัยไบโอเทค สวทช. ร่วมมือกับมหาวิทยาลัยมหิดล พัฒนาขึ้นนี้มีราคาถูกกว่าชุดตรวจแลมป์นำเข้าถึง 1.5 เท่าอีกด้วย ผ่านการทดสอบทางเทคนิคจากกรมวิทยาศาสตร์การแพทย์กระทรวงสาธารณสุข และได้รับการรับรองจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (อย.) เรียบร้อยแล้ว นอกจากนี้ยังมีบริษัทเอกชนแสดงความสนใจที่จะขอรับถ่ายทอดเทคโนโลยีแล้วการที่นักวิจัยไทยสามารถพัฒนาชุดตรวจโรคโควิด-19 ด้วยเทคนิคแลมป์เปลี่ยนสีในขั้นตอนเดียวได้สำเร็จ นอกจากจะช่วยประหยัดงบประมาณในการนำเข้าชุดตรวจจากต่างประเทศได้เป็นจำนวนมากแล้ว ยังได้มาตรฐาน มีความแม่นยำ ช่วยสร้างความมั่นใจให้กับงานด้านการแพทย์และสาธารณสุขของประเทศพร้อมทั้งสนับสนุนมาตรการคัดกรองผู้ติดเชื้อเชิงรุกได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น
 
ชุดสกัดอาร์เอ็นเอ ไวรัส SARS-CoV-2 อย่างง่าย
ชุดสกัดอาร์เอ็นเอ ไวรัส SARS-CoV-2 อย่างง่าย การตรวจคัดกรองผู้ป่วยติดเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่(SARS-CoV-2) หรือโรคโควิด-19 ปัจจุบันยังนิยมใช้เทคนิคReal-time RT-PCR ซึ่งเป็นการตรวจมาตรฐานสูงสุด(Goldstandard test) หรือการตรวจวินิจฉัยทางการแพทย์ที่ดีที่สุดภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสม แต่ในการตรวจด้วยวิธีดังกล่าว จำเป็นต้องอาศัยการสกัดสารพันธุกรรมหรืออาร์เอ็นเอ (Ribonucleic acid, RNA) ของไวรัส SARS-CoV-2 ซึ่งมีข้อจำกัดคือ ต้องใช้เครื่องสกัดสารพันธุกรรมอัตโนมัติ (Automated) และใช้น้ำยาสกัดสารพันธุกรรมที่ต้องนำเข้าจากต่างประเทศ ซึ่งมีราคาตั้งแต่ 120-300 บาท ทำให้การตรวจคัดกรองโรคในสถานการณ์ที่มีการแพร่ระบาดของโรคเป็นจำนวนมาก มีค่าใช้จ่ายที่สูงมากขึ้น เพื่อช่วยลดค่าใช้จ่ายจากการนำเข้าชุดสกัดอาร์เอ็นเอจากต่างประเทศ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดยทีมนักวิจัยจากศูนย์โอมิกส์แห่งชาติ (NOC) ร่วมมือกับมหาวิทยาลัยมหิดล คิดค้นและพัฒนา "วิธีสกัดอาร์เอ็นเอ (RNA) ของเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ (SARS-CoV-2) จากตัวอย่างแบบง่าย" ขึ้น โดยใช้อนุภาคแม่เหล็ก (Magnetic bead) จับกับสารพันธุกรรมอาร์เอ็นเอของไวรัส ซึ่งอาร์เอ็นเอของเชื้อไวรัสที่สกัดได้มีความบริสุทธิ์สูง สามารถนำไปตรวจวิเคราะห์ด้วยวิธี RT-PCR หรือ LAMP ต่อได้ทั้งนี้วิธีการสกัดที่พัฒนาขึ้น ถือเป็นวิธีที่ง่ายสามารถใช้งานกับสารเคมีและอุปกรณ์ที่มีอยู่ในห้องปฏิบัติการด้านพันธุกรรม ซึ่งทีมนักวิจัยฯ ได้มีการนำไปทดสอบใช้งานจริงกับตัวอย่างตรวจของคณะเวชศาสตร์เขตร้อน มหาวิทยาลัยมหิดล และกรมวิทยาศาสตร์การแพทย์แล้ว พบว่าให้ผลไม่แตกต่างจากการใช้ชุดสกัดที่นำเข้าจากต่างประเทศ ที่สำคัญวิธีสกัดอาร์เอ็นเอนี้ สามารถนำไปใช้ได้กับไวรัสที่มีสารพันธุกรรมเป็นอาร์เอ็นเอได้ทุกชนิด ไม่จำกัดเพียงไวรัสก่อโรคโควิด-19 เท่านั้น แต่ยังรวมถึงไวรัสก่อโรคในพืช สัตว์ และมนุษย์การพัฒนา "วิธีสกัดอาร์เอ็นเอ (RNA) ของเชื้อไวรัสจากตัวอย่างแบบง่าย" จึงถือเป็นจุดแข็งของประเทศที่จะช่วยสนับสนุนความมั่นคงด้านสุขภาพ ช่วยลดค่าใช้จ่ายจากการนำเข้าชุดสกัดและช่วยให้ประเทศมีความพร้อมในการรับมือต่อการระบาดของโรคอุบัติใหม่ในอนาคตอีกด้วยดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น
 
วัคซีนโควิด-19 สร้างสมองค์ความรู้สู่ความมั่นคงด้านสุขภาพ
วัคซีนโควิด-19 สร้างสมองค์ความรู้สู่ความมั่นคงด้านสุขภาพ นับตั้งแต่เดือนมกราคม ปี พ.ศ. 2563 ที่พบผู้ป่วยโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 หรือโควิด-19 ยืนยันในประเทศไทย เป็นรายแรกนอกประเทศจีน ประเทศไทยต้องรับมือการแพร่ระบาดของโควิด-19 ซึ่งทุกหน่วยงานต่างระดมสรรพกำลัง ทั้งด้านบุคลากรทางการแพทย์และอุปกรณ์ต่างๆ รวมถึงเร่งพัฒนาระบบการป้องกันและรักษาโรคอุบัติใหม่ดังกล่าว เช่นเดียวกับหน่วยงานวิจัยระดับประเทศ อย่างสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ที่พร้อมสนับสนุนประเทศไทยอย่างเต็มที่ในการวิจัย พัฒนา และประยุกต์ใช้องค์ความรู้ด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สร้างนวัตกรรมในการรับมือกับการแพร่ระบาดที่เกิดขึ้นอย่างเร่งด่วนและเป็นการเตรียมความพร้อมในการรับมือกับโรคอุบัติใหม่ที่อาจจะเกิดขึ้นในอนาคต"โรคโควิด-19 " สิ่งที่สำคัญและเป็นความหวังอันดับต้น ๆ ของการหยุดยั้งการแพร่ระบาดในขณะนี้ก็คือ "วัคซีน" ปัจจุบันแม้ว่าทั่วโลกจะเร่งพัฒนาวัคซีนป้องกันโรคโควิด-19 และประสบผลสำเร็จ เริ่มนำออกมาใช้งานจริงแล้ว แต่ความจำเป็นในการพัฒนาวัคซีนโควิด-19 ของแต่ละประเทศก็ยังคงมีอย่างต่อเนื่อง ทั้งนี้เพื่อสร้างองค์ความรู้และหาวิธีการใหม่ ๆ ในการรับมือกับไวรัสที่พร้อมจะกลายพันธุ์ได้ทุกเวลา และเป็นการสร้างความมั่นคงให้กับประเทศ ลดการนำเข้าโดยเฉพาะในสภาวะขาดแคลนด้วยแล้วจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมีความสามารถในการผลิตขึ้นใช้เองในประเทศเพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายและลดการนำเข้าจากต่างประเทศ สวทช. โดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) และศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) จึงได้วิจัยและพัฒนา "วัคซีนป้องกันโรคโควิด-19" ขึ้น โดยเลือกใช้เทคโนโลยีพันธุวิศวกรรมในการพัฒนาวัคซีนเนื่องจากนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกได้ศึกษาไวรัสโคโรนา หรือ SAR-CoV-2 ที่ทำให้เกิดโรคโควิด-19 โดยการถอดสำดับรหัสจีโนม พบว่า สาเหตุที่ทำให้ไวรัสดังกล่าวสามารถติดต่อจากคนสู่คนอย่างรวดเร็ว เพราะมีโปรตีนสไปก์หรือส่วนที่ยื่นออกมาจากอนุภาคคล้ายหนามอยู่บนผิว ทำให้ไวรัสสามารถจับกับตัวรับที่ชื่อ ACE2 Receptor ในเซลล์ของมนุษย์ได้มาก เชื้อไวรัสจึงเข้าสู่เซลล์ได้ดีและแพร่จากคนสู่คนได้อย่างมีประสิทธิภาพนอกจากนี้ยังพบการกลายพันธุ์ของตัวไวรัสในตำแหน่งโปรตีนสไปก์ ซึ่งเป็นส่วนที่จะต้องถูกเอนไซม์ตัดก่อนเข้าสู่เซลล์มนุษย์ โดยไวรัสตัวนี้มีการกลายพันธุ์ คือมีกรดอะมิโนเพิ่มเข้ามาอีก 5 ตัว ทำให้โปรตีนสไปก์ของ SAR-CoV-2 ถูกตัดด้วยเอนไซม์ในร่างกายมนุษย์ได้ง่ายขึ้น จึงทำให้ไวรัสสามารถกระจายไปในอวัยวะส่วนต่าง ๆ ของมนุษย์ เช่น ปอด ไต ทางเดินอาหาร และสมองโดยส่วนที่เป็นโปรตีนสไปก์ของไวรัสนั้น ไม่ได้ทำให้ร่างกายป่วยไข้ ดังนั้นนักวิจัยทั่วโลกจึงมุ่งเป้าการหายารักษาและวัคซีนป้องกันไปที่ ACE2 Antibodyโดยใช้โปรตีนสไปก์จับ ACE2 Receptor เพื่อเข้าสู่เซลล์มนุษย์ แล้วกระตุ้นให้ร่างกายสร้างระบบภูมิคุ้มกัน ซึ่งเป็นงานวิจัยที่กำลังดำเนินการอยู่ในหลายแห่งทั่วโลก จากข้อมูลการถอดรหัสจีโนมไวรัสดังกล่าว ซึ่งเป็นโรคอุบัติใหม่ไม่เคยมีมาก่อนทีมนักวิจัยจากไบโอเทค และนาโนทค สวทช. จึงได้นำเทคโนโลยีพันธุวิศวกรรมหรือการตัดต่อพันธุกรรมมาใช้ในการพัฒนาวัคซีนใน 5 ประเภท คือ  1. วัคซีนรีคอมบิแนนต์ซับยูนิต (Recombinant subunit vaccines) เป็นการตัดส่วนที่เป็นโปรตีนสไปก์ของยีน SAR-CoV-2 ออกเป็นชิ้นย่อย แล้วนำเข้าสู่เซลล์ เพื่อให้ร่างกายสร้างภูมิต้านทาน 2.วัคซีนโควิด-19 ที่ฝากไว้กับวัคซีนไข้หวัดใหญ่ (Influenza A virus-based vaccines)เป็นการนำโปรตีนสไปก์ของยีน SAR-CoV-2 ไปฝากไว้กับวัคนไข้หวัดใหญ่ เพื่อสร้างภูมิคุ้มกันโรคโควิด-19 ไปพร้อมกับข้หวัดใหญ่ 3.  DNA หรือ RNA (Nucleic acid-based vaccines) โดยการส่งข้อมูลของยีน SAR-CoV-2 ผ่าน mRNA เพื่อไปใช้สร้างโปรตีนสไปก์ โดยทำเป็นลิพิดอนุภาคนาโนนำส่งเข้าสู่เซลล์เพื่อกระตุ้นให้ร่างกายสร้างภูมิคุ้มกัน 4. วัคซีนที่เป็นอนุภาคเสมือนไวรัส (Virus-like particles) เป็นการสร้างโปรตีนเลียนแบบไวรัส แต่ไม่มีสารพันธุกรรมที่ทำให้เกิดโรคโควิด-19 เพื่อกระตุ้นให้ร่างกายสร้างภูมิคุ้มกัน และ 5. วัคซีนไวรัสรีคอมบิแนนต์ (Recombinant viral vector vaccines) เป็นการเอายีนที่ถูกตัดต่อของไวรัส SAR-CoV-2 ไปใสในไวรัสตัวอื่นที่ไม่เป็นอันตราย เพื่อให้สร้างโปรตีนสไปก์แล้วฉีดเข้าสู่ร่างกาย เพื่อหลอกร่างกายว่าติดเชื้อและสร้างภูมิต้านทานเป็นภูมิคุ้มกันปัจจุบัน สวทช. อยู่ระหว่างการนำต้นแบบวัคซีน 3 ประเภท ได้แก่ วัคซีนรีคอมบิแนนต์ซับยูนิต วัคซีนโควิด-19 ที่ฝากไว้กับวัคซีนไข้หวัดใหญ่ และวัคซีน DNA ไปทดสอบภูมิคุ้มกันในหนู หากผลการทดสอบภูมิคุ้มกันในหนูประสบความสำเร็จ สวทช. จะหาทุนสนับสนุนเพิ่มเติมและหาพันธมิตร เพื่อศึกษาการนำเชื้อเข้าสู่มนุษย์การทดสอบความปลอดภัย และการทดลองในมนุษย์ตามลำดับขณะเดียวกันนาโนเทค สวทช. โดยทีมนักวิจัยเวชศาสตร์นาโนได้มีการพัฒนาระบบนำส่งนาโนสำหรับการนำส่งวัคซีน Nucleic acid(DNA/mRNA) ซึ่งจะช่วยป้องกันการย่อยสลาย DNA/mRNA จากเอนไซม์ในเซลล์ ทำให้วัคซีนทำงานได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยการออกแบบอนุภาคในรูปแบบ Lipopolyplex, Lipid nanoparticle (LNP) และ: Polymer-lipid nanoparticle (PLN) เพื่อทดสอบการนำส่งในเซลล์เพาะเลี้ยง และนำมาคัดเลือกระบบที่สามารถให้ค่าการแสดงออกของNA/mRNA ดีที่สุดและไม่เป็นพิษต่อเซลล์ โดยผลที่ได้จากการวิจัยนี้จะถูกนำไปทดสอบในสัตว์ทดลองร่วมกับไบโอเทค สวทช. และจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยในลำดับต่อไปดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น
 
ระบบบทเรียนออนไลน์ และคลังสื่อการศึกษาแบบเปิดเด็กไทยก้าวไกลด้วยดิจิทัล
ระบบบทเรียนออนไลน์ และคลังสื่อการศึกษาแบบเปิดเด็กไทยก้าวไกลด้วยดิจิทัล การส่งเสริมการเรียนรู้ตลอดชีวิตของสังคมไทยอย่างแท้จริง ผ่านระบบการเรียนออนไลน์แบบเปิดที่อนุญาตให้ทุกคนเข้าถึงข้อมูลและองค์ความรู้ของประเทศที่อยู่ในรูปแบบดิจิทัลได้อย่างทุกที่ทุกเวลาแบบทั่วถึงและเท่าเทียมกันคณะกรรมการโครงการเทคโนโลยีสารสนเทศตามพระราชดำริสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา ฯ สยามบรมราชกุมารี ซึ่งมีสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ในฐานะฝ่ายเลขานุการโครงการฯ ร่วมกับสำนักงานคณะกรรมการการศึกษาชั้นพื้นฐาน (สพฐ.) และหน่วยงานเครือข่ายวิชาการที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาการเรียนการสอนเพื่อเด็กและเยาวชน ต่อยอดการพัฒนาบทเรียนออนไลน์ จากระบบ eDLTV ให้อยู่ในแนวทาง"ระบบการศึกษาออนไลน์แบบเปิดเพื่อมหาชน" (Massive Open Online Courses: MOOC) ขึ้น พร้อมทั้งเปิดให้เชื่อมต่อกับ "ระบบคลังทรัพยากรการศึกษาแบบเปิด" (Open Educational Resources: OER) ภายใต้โครงการระบบสื่อสาระออนไลน์เพื่อการเรียนรู้ทางไกลเฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา ฯ สยามบรมราชกุมารี ในโอกาสฉลองพระชนมายุ 5 รอบ 2 เมษายน พ.ศ. 2558โครงการนี้มีกรอบแนวคิดที่สำคัญคือ การพัฒนาระบบออนไลน์เพื่อการเรียนรู้ทางไกลขนาดใหญ่ที่บรรจุหลักสูตรการเรียนการสอนจำนวนมาก และจัดทำคลังจัดเก็บทรัพยากรการศึกษาแบบเปิด ซึ่งเป็นคลังข้อมูลหรือฐานข้อมูลสำหรับจัดเก็บข้อมูลต่าง ๆ ที่ปลอดปัญหาลิขสิทธิ์ โดยหน่วยงานเจ้าของข้อมูลที่เข้าร่วมโครงการฯ อนุญาตให้เปิดเผยต่อสาธารณะและให้นำไปใช้ประโยชน์ได้ เพียงแต่ต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขที่หน่วยงานเจ้าของข้อมูลกำหนดตามสัญญาอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ เช่น ให้อ้างอิงแหล่งที่มา ห้ามดัดแปลง หรือใช้เพื่อการค้า ระบบนี้มีการผลิตเนื้อหาตามหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐาน โดยทีมงานทั้งในส่วนบุคคลและหน่วยงานต่าง ๆ มากกว่า 100 ท่านต่อหน่วยงาน ระบบการจัดการสื่อสาระออนไลน์สามารถรองรับผู้ใช้งานพร้อมกันไม่น้อยกว่า 10,000 คน คลังสามารถเก็บบทเรียน ภาพ เสียง ภาพเคลื่อนไหว เอกสารประกอบบทเรียน แบบฝึกหัด สำหรับรองรับการสร้างสื่อสาระในระดับประถมศึกษาและมัธยมศึกษาไม่น้อยกว่า 200,000 รายการระบบ MOOC ที่พัฒนาขึ้นนี้ ได้นำไปใช้เป็นโครงสร้างพื้นฐานสำหรับระบบ "Thai MOOC" หรือโครงการพัฒนามหาวิทยาลัยไซเบอร์ไทยเพื่อการจัดการเรียนการสอนในระบบเปิด ที่เกิดขึ้นจากความร่วมมือระหว่างสำนักงานคณะกรรมการการอุดมศึกษา (สกอ.) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) และกระทรวงดิจิทัลเพื่อเศรษฐกิจและสังคม (ดีอีเอส) จัดทำขึ้นเพื่อเป็นแกนนำในการพัฒนาระบบกลางด้านการจัดการเรียนการสอนออนไลน์ระบบเปิดสำหรับมหาชนแห่งชาติ โดยใช้เป็นสถาปัตยกรรมเทคโนโลยีสารสนเทศกลางเพื่อรองรับ "การศึกษาระบบเปิดเพื่อการเรียนรู้ตลอดชีวิต" (Lifelong learning space)ทั้งนี้ระบบ MOOC เป็นการศึกษาแบบเปิดสำหรับประชาชนคนไทยทุกคนตั้งแต่นักเรียน นิสิต นักศึกษาทุกระดับชั้น ประชาชนทุกกลุ่ม ทั้งในวัยทำงานจนถึงผู้ใหญ่ที่เกษียณอายุจากการทำงานแล้วก็สามารถเรียน Thai MOOC เพื่อเพิ่มเติมความรู้ เพิ่มโอกาสในการทำงานและการประกอบอาชีพ หรือจะเพื่อพัฒนาศักยภาพตัวเองก็ได้ ปัจจุบันรายวิชาที่มีให้บริการใน Thai MOOC  มีอยู่มากมายหลากหลายสาขา ทั้งรายวิชาที่เปิดทำการสอนในสถาบันการศึกษาในมหาวิทยาลัย รายวิชาเพื่อการศึกษาต่อเนื่องของวิชาชีพต่าง ๆ รายวิชาความรู้เพื่อการดำรงชีวิต รายวิชาความรู้เพื่อการทำงานหรือพัฒนาศักยภาพในการทำงาน รายวิชาด้านสังคม เช่น การพัฒนาทักษะในการดำรงชีวิตและคุณภาพชีวิต และการใช้ภาษาต่าง ๆ ผู้สนใจ สามารถเข้าไปดูได้ที่ www.thaimooc.org เมื่อประเทศไทยมีความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีและนวัตกรรมการพัฒนาสื่อการเรียนการสอนผ่านระบบออนไลน์ "Thai MOOC" จึงเป็นการสร้างคลังความรู้ที่เป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาคุณภาพการศึกษาในภาพรวมของประเทศในทุกระดับทุกประเภท และถือเป็นการพัฒนาแหล่งเรียนรู้ระบบออนไลน์เพื่อการเรียนรู้ตลอดชีวิตที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในประเทศไทย ดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น
 
eDLTV เนื้อหาอี-เลิร์นนิง เพื่อการศึกษาผ่านดาวเทียม
eDLTV เนื้อหาอี-เลิร์นนิง เพื่อการศึกษาผ่านดาวเทียม หนึ่งในวิธีการแก้ปัญหาด้านความทั่วถึงและเท่าเทียมของคุณภาพการเรียนการสอนในพื้นที่ห่างไกลก็คือ การศึกษาทางไกลผ่านดาวเทียม หรือ DLTV ที่ช่วยแก้ปัญหาขาดแคลนครู ครูไม่ครบชั้นครูไม่ตรงสาขาของโรงเรียนขนาดเล็กในพื้นที่ห่างไกล ด้วยพระมหากรุณาธิคุณของพระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราชบรมนาถบพิตร ที่พระองค์พระราชทานทุน ประเดิมและตราสัญลักษณ์เฉลิมฉลองสิริราชสมบัติ 50 ปี ซึ่งเดิมเป็นการถ่ายทอดสดการเรียนการสอนจากโรงเรียนวังไกลกังวล จังหวัดประจวบคีรีขันธ์ มาออกอากาศให้นักเรียนในพื้นที่ห่างไกลได้เรียนทางโทรทัศน์ผ่านดาวเทียม โดยที่ครูปลายทางไม่จำเป็นต้องสอนเองทั้งหมด จึงมักเรียกกันว่า "ครูตู้" แต่การเรียนรู้ผ่าน "ครูตู้" นั้นยังมีข้อจำกัดด้านการควบคุมตารางการสอนให้ตรงกันและไม่สามารถชมย้อนหลังได้ โครงการเทคโนโลยีสารสนเทศตามพระราชดำริสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา ฯ สยามบรมราชกุมารี ซึ่งมีสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ในฐานะฝ่ายเลขานุการฯ จึงร่วมมือกับมูลนิธิการศึกษาทางไกลผ่านดาวเทียม ดำเนินการโครงการจัดทำเนื้อหาระบบ e-Learning ของการศึกษาทางไกลผ่านดาวเทียม เฉลิมพระเกียรติเนื่องในโอกาสมหามงคลเฉลิมพระชนมพรรษา 80 พรรษา 5 ธันวาคม พ.ศ. 2550 ขึ้น ซึ่งเรียกสั้น ๆ ว่า "อีดีแอลทีวี" (Electronic Distance Learning Television: eDLTV) โครงการอีดีแอลทีวี (eDLTV) เป็นการนำเนื้อหาของการศึกษาทางไกลผ่านดาวเทียม (DLTV) ที่ออกอากาศทางสถานีวิทยุและโทรทัศน์การศึกษาทางไกลผ่านดาวเทียม จากโรงเรียนวังไกลกังวล มาลงระบบ e-Learning เพื่อใช้เผยแพร่แก่โรงเรียนในโครงการเทคโนโลยีสารสนเทศเพื่อการศึกษาของโรงเรียนในชนบท (ทสรช.) ที่ห่างไกล ขาดแคลนครู ได้ใช้ประโยชน์ในการสอน สอนเสริม หรือให้นักเรียนได้ใช้ทบทวนบทเรียนภายในโรงเรียนแบบออฟไลน์ (Off-line) และเผยแพร่แบบออนไลน์ (On-line) ผ่านทางอินเทอร์เน็ตที่ http://edltv.thai.net/ ทั้งนี้ eDLTV จะประกอบด้วย วีดิทัศน์ สไลด์บรรยาย ใบความรู้ ใบงานแบบทดสอบ ใน 6 สาระการเรียนรู้ระดับมัธยมศึกษาปีที่ 1 ถึงปีที่ 6 ปีการศึกษา 2550 และปีการศึกษา 2551 ได้แก่ ภาษาไทย ภาษาอังกฤษ วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ สังคมศึกษา ศาสนาและวัฒนธรรม และสุขศึกษาและพลศึกษา โดยใช้เนื้อหาจากโครงการจัดการศึกษาทางไกลผ่านดาวเทียมของมูลนิธิการศึกษาทางไกลผ่านดาวเทียม ระบบ e-Learning นี้ มีความยืดหยุ่นสูง นอกจากจะใช้ในการสอนแบบในห้องเรียนในพื้นที่ห่างไกลหรือเรียนในวิชาที่ขาดแคลนครูได้แล้ว ผู้เรียนยังสามารถค้นหาเนื้อหาที่ต้องการจะเรียนได้ตลอดเวลา เรียนซ้ำแล้วซ้ำอีกได้ หรือเลือกเรียนบางบทก็ได้ ซึ่งเป็นการทบทวนแก่นักเรียนที่เรียนไม่ทันในชั้นเรียนได้อีกด้วยสำหรับลิขสิทธิ์ของเนื้อหาระบบ e-Learning ของการศึกษาทางไกลผ่านดาวเทียมเป็นของมูลนิธิการศึกษาทางไกลผ่านดาวเทียม โดยมีครูของโรงเรียนวังไกลกังวลเป็นเจ้าของเนื้อหา มีคณะครูจากโรงเรียนในโครงการเทคโนโลยีสารสนเทศ เพื่อการศึกษาของโรงเรียนในชนบท (ทสรช.) ภายใต้โครงการเทคโนโลยีสารสนเทศตามพระราชดำริสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา ฯ สยามบรมราชกุมารี เป็นผู้ร่วมจัดทำมูลนิธิการศึกษาทางไกลผ่านดาวเทียมอนุญาตให้นำไปใช้ในการศึกษาและการเรียนการสอนภายในโรงเรียนใด ๆ โดยไม่มีค่าใช้จ่าย และไม่อนุญาตให้นำไปใช้ในเชิงพาณิชย์ ดังนั้นระบบ e-Learning ของการศึกษาทางไกลผ่านดาวเทียมจึงเป็นอีกหนึ่งตัวอย่างของการนำเทคโนโลยีสารสนเทศมาประยุกต์ใช้เพื่อการพัฒนาผู้ด้อยโอกาส ไม่ว่าจะเป็นนักเรียนในชนบทที่ห่างไกลคนพิการ ผู้ต้องขัง รวมถึงเด็กป่วยในโรงพยาบาล ก็สามารถเข้าถึงการเรียนรู้ได้แบบทุกที่ทุกเวลาดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น
 
“Hemoglobin Bart’s” ตัวช่วยคัดกรองพาหะธาลัสซีเมีย
“Hemoglobin Bart’s” ตัวช่วยคัดกรองพาหะธาลัสซีเมีย “ธาลัสซีเมีย" เป็นโรคโลหิตจางชนิดหนึ่งที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรม โดยมีความผิดปกติของยีนที่ควบคุมการสร้างเฮโมโกลบิน ซึ่งเป็นโปรตีนในเลือด ทําหน้าที่ขนส่งออกซิเจนจากปอดไปยังส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย เมื่อสายโกลบินผิดปกติ ส่งผลให้เฮโมโกลบินผิดปกติด้วย ทําให้เม็ดเลือดแดงตกตะกอนและเกิดภาวะโลหิตจางโรคธาลัสซีเมียที่สําคัญมี 2 ชนิด คือ “แอลฟาธาลัสซีเมีย” และ “บีตาธาลัสซีเมีย” แอลฟาธาลัสซีเมียยังแบ่งได้เป็น แอลฟาธาลัสซีเมีย 1 และแอลฟาธาลัสซีเมีย 2แม้ในประเทศไทยจะพบว่ามีผู้ป่วยด้วยโรคธาลัสซีเมียเพียง 1% แต่ที่น่าเป็นห่วงคือผู้ที่เป็นพาหะของโรคนี้สูงถึง 40% หากคู่สมรสที่เป็นพาหะหรือมียีนโรคนี้แฝงอยู่จะส่งผลให้บุตรที่เกิดมามีโอกาสเป็นโรคธาลัสซีเมียถึง 50% และมีโอกาสเป็นพาหะถึง 25% โดยชนิดที่ 1 รุนแรงถึงขั้นทําให้ทารกที่เกิดมาเสียชีวิตทุกราย และมารดาอาจได้รับผลกระทบอีกด้วยการตรวจหาผู้ที่เป็นพาหะของโรคนั้นไม่ง่ายนัก วิธีการตรวจแบบเดิมเป็นวิธีทางอณูชีววิทยา เช่น วิธีพีซีอาร์ (Polymerase Chain Reaction) ซึ่งค่อนข้างยุ่งยาก ซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายสูง ไม่เหมาะที่จะนํามาตรวจในประชากรจํานวนมาก จึงต้องมีการคิดค้น และพัฒนาชุดตรวจที่ช่วยให้การตรวจไม่ยุ่งยากและเสียค่าใช้จ่ายน้อย สามารถนํามาใช้กับประชากรจํานวนมากได้ ทีมนักวิจัยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สํานักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมมือพร้อมทั้งสนับสนุน “รองศาสตราจารย์ ดร.วัชระ กสิณฤกษ์” และคณะนักวิจัยจากศูนย์วิจัยเทคโนโลยีชีวการแพทย์ คณะเทคนิคการแพทย์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ศึกษาการพัฒนาชุดตรวจอย่างง่าย เพื่อคัดกรองพาหะแอลฟา ธาลัสซีเมีย โดยพัฒนาวิธีการผลิตน้ำยาหรือแอนติบอดีที่มีความจําเพาะต่อเฮโมโกลบินบาร์ต น้ำยาดังกล่าวสามารถจับกับเฮโมโกลบินบาร์ตที่พบในตัวอย่างเลือดของบุคคลที่เป็นพาหะแอลฟาธาลัสซีเมียจากนั้น ทีมนักวิจัยฯ จับมือกับบริษัทไอเมด ลาบอราทอรี่ จํากัด นําน้ำยาจากแอนติบอดีที่มีความจําเพาะต่อเฮโมโกลบินบาร์ต มาพัฒนาเป็นชุดตรวจชนิด Immunochromatographic strip test หรือชุดตรวจอิมมูโนแบบแถบสีเพื่อตรวจหาเฮโมโกลบินบาร์ต ในตัวอย่างเลือดการทดสอบในระดับห้องปฏิบัติการพบว่า ชุดตรวจที่พัฒนาขึ้นตรวจหาเฮโมโกลบินบาร์ตได้อย่างจําเพาะ โดยไม่ทําปฏิกิริยากับเฮโมโกลบินชนิดอื่น จากนั้น ทีมนักวิจัยฯ นําชุดตรวจไปประเมินผลการตรวจหาพาหะและผู้ป่วยโรคธาลัสซีเมีย ชนิดต่าง ๆ ที่ศูนย์วิจัยธาลัสซีเมีย สถาบันวิจัยและพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยมหิดล พบว่าชุดตรวจที่พัฒนาขึ้นมีความถูกต้อง 100% ใช้ง่าย โดยวิธีการตรวจด้วยชุดตรวจแบบแถบสีที่พัฒนาขึ้นนั้นจะใช้เลือดเพียง 0.1 มิลลิลิตร ผสมกับน้ำยาที่ทําให้เม็ดเลือดแดงแตกออก แล้วจุ่มแผ่นชุดตรวจลงไป ตั้งทิ้งไว้อีก 2 นาที แล้วล้างแผ่นชุดตรวจ อ่านผลทดสอบด้วยตาเปล่า ถ้าปรากฏแถบสีเพียงแถบเดียว แสดงว่าปกติผลเป็นลบ แต่หากพบว่ามี 2 แถบสี แสดงว่าเป็นพาหะผลเป็นบวก ใช้เวลาเพียง 3 นาที ไม่ต้องใช้เครื่องมือใด ๆ ไม่ต้องการบุคลากรที่มีความชํานาญสูงในการวิเคราะห์ ต่อมาทีมนักวิจัยฯ ได้ให้ศิริราชพยาบาล โดยมี “ศาสตราจารย์ นพ.สุทัศน์ ฟูเจริญ” ผู้เชี่ยวชาญด้านธาลัสซีเมีย สถาบันวิจัยและพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยมหิดล สาขาธาลัสซีเมียและโลหิตวิทยา นําไปทดสอบ ประยุกต์ใช้ จากนั้นจึงถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตชุดทดสอบนี้ให้แก่บริษัทไอเมด ลาบอราทอรี่ จํากัด ดําเนินการผลิตและจําหน่ายในชื่อทางการค้า i+LAB aTHALนวัตกรรมนี้ลดข้อจํากัดในการตรวจคัดกรองผู้เป็นพาหะโรคธาลัสซีเมียได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกันก็ตอบความต้องการทางด้านสาธารณสุขและคุณภาพชีวิตของคนไทย จึงเป็นวิธีที่มีประโยชน์ในการควบคุมและลดอุบัติการณ์ของโรคธาลัสซีเมียดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น
 
ลดความเหลื่อมล้ำนักเรียนไทย “SchoolNet”
ลดความเหลื่อมล้ำนักเรียนไทย "SchoolNet" ด้วยความตระหนักถึงความสำคัญของเทคโนโลยีสารสนเทศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ที่จะเข้ามามีบทบาท ต่อการพัฒนาคุณภาพการศึกษาให้แก่เยาวชนในอนาคต และ เพื่อสนองตอบนโยบายการพัฒนาและสร้างศักยภาพของทรัพยากร มนุษย์ของประเทศ พร้อมทั้งเปิดโอกาสให้โรงเรียนมัธยมศึกษาได้มี โอกาสเข้าสู่เครือข่ายอินเทอร์เน็ต เพื่อส่งเสริมการเรียนรู้ด้วยตนเอง จากแหล่งต่าง ๆ ที่มีอยู่ในโลก และใช้เป็นเครื่องมือสื่อสารแลกเปลี่ยน ความรู้ระหว่างโรงเรียน ระหว่างครูกับครู ระหว่างครูกับนักเรียน ตลอดถึงระหว่างนักเรียนด้วยกันเอง สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช. โดยศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) จึงได้ริเริ่มดำเนินการโครงการเครือข่ายคอมพิวเตอร์เพื่อโรงเรียนไทย หรือสคูลเน็ต ไทยแลนด์ (SchoolNet Thailand) มาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2538 อันจะเป็นการตอบสนองนโยบายเทคโนโลยีสารสนเทศแห่งชาติ หรือไอที 2000 ที่ผ่านความเห็นชอบของคณะรัฐมนตรีเมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2539 ต่อมาในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2541 โครงการเครือข่ายคอมพิวเตอร์เพื่อโรงเรียนไทยได้รับพระมหากรุณาธิคุณจากสมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา ฯ สยามบรมราชกุมารี พระราชทานพระราชานุญาตให้โรงเรียนมัธยมศึกษาทั่วประเทศสามารถเชื่อมต่อเข้าสู่เครือข่ายอินเทอร์เน็ตผ่านศูนย์รับการเชื่อมต่อของระบบเครือข่ายกาญจนาภิเษกได้อย่างทั่วถึงและเท่าเทียมกัน และได้รับการสนับสนุนจากองค์การโทรศัพท์แห่งประเทศไทย (ทศท.) และการสื่อสารแห่งประเทศไทย (กสท.) ร่วมมือกับเนคเทค สวทช. ในการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตผ่านเลขหมายพระราชทาน 1509 ในราคาถูกให้แก่โรงเรียนมัธยมศึกษาทั่วประเทศอย่างน้อย 1,500 โรงเรียน โดยเสียค่าใช้จ่ายเพียงค่าโทรศัพท์ในการเชื่อมต่อเพียงอัตราครั้งละ 3 บาททั่วประเทศ และเป็นที่รู้จักกันโดยทั่วไปภายใต้ชื่อว่า "SchoolNet@1509" 5 ตุลาคม พ.ศ. 2542 คณะรัฐมนตรีมีมติให้ความเห็นชอบโครงการเครือข่ายคอมพิวเตอร์เพื่อโรงเรียนไทย เฉลิมพระเกียรติพระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศรมหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร เนื่องในโอกาสพระราชพิธีมหามงคลเฉลิมพระชนมพรรษาครบ 6 รอบ 5 ธันวาคม พ.ศ. 2542 โดยได้ขยายเครือข่ายให้ครอบคลุมโรงเรียนทั้งระดับประถมศึกษา มัธยมศึกษาและอาชีวศึกษารวมทั้งสิ้น 5,000 โรงเรียนทั่วประเทศ โครงการเครือข่ายคอมพิวเตอร์เพื่อโรงเรียนไทย หรือ "SchoolNet@1509" นี้ได้รับการยกย่องว่า เป็นโครงการตัวอย่าง (Best practice) ที่นำเทคโนโลยีสารสนเทศมาเป็นเครื่องมือในการลดช่องว่างและความเหลื่อมล้ำของโอกาสในการศึกษาหาความรู้ (Digital divide) ในรายงาน "Human Development Report 2001" ขององค์การสหประชาชาติ (UNDP) ซึ่งได้มีการรายงานต่อสาธารณชนอย่างเป็นทางการเมื่อวันที่ 9 กรกฎาคม พ.ศ. 2544 ที่ประเทศเม็กซิโก และในรายงาน "APEC New Economy Report 2001 " ซึ่งได้รายงานต่อสาธารณชนอย่างเป็นทางการเมื่อวันที่ 17 ตุลาคม พ.ศ. 2544 ที่นครเซี่ยงไฮ้ ประเทศจีนการดำเนินโครงการเครือข่ายคอมพิวเตอร์เพื่อโรงเรียนไทย (SchoolNet@1509) ได้กระตุ้นให้เกิดการขยายจำนวนครูและนักเรียนเข้าใช้งานเครือข่ายอินเทอร์เน็ตเป็นจำนวนมาก ทำให้นักเรียนได้ใช้ประโยชน์จากเครือข่ายอินเทอร์เน็ตในการศึกษาหาความรู้อย่างเท่าเทียมกัน และยังช่วยส่งเสริมให้เกิดการเรียนรู้ด้วยตนเองจากแหล่งความรู้ต่าง ๆ ที่มีอยู่ในโลก ตลอดจนใช้เป็นเครื่องมือสื่อสาร ค้นคว้า สำรวจ แลกเปลี่ยนความรู้ระหว่างโรงเรียน ครูกับครู ครูกับนักเรียน และนักเรียนด้วยกันเองทำให้เกิดองค์ความรู้เป็นจำนวนมากนอกจากนี้เนคเทค สวทช. ยังได้ร่วมมือกับมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์พัฒนา "ห้องสมุดดิจิทัล (Digital Library for SchoolNet) " ขึ้น เพื่อเป็นต้นแบบในการพัฒนาเนื้อหาความรู้ที่เป็นประโยชน์บนเครือข่ายอินเทอร์เน็ตไว้ที่ http://school.net.th/ibrary/ และจัดให้มีกิจกรรมแข่งขันตอบคำถามประจำสัปดาห์ เพื่อส่งเสริมให้เยาวชนได้ใช้ประโยชน์จากอินเทอร์เน็ตทางด้านการศึกษามากขึ้น และให้นักเรียนได้พัฒนาความรู้ของตน ทำผลงานของตนโดยมิได้คัดลอกจากตำราหรือผู้อื่น มีความประทับใจในการนำเสนอผลงานที่สร้างสรรค์ด้วยตนเอง ให้เป็นประโยชน์ต่อผู้อื่นและแบ่งปันความรู้ร่วมกันเผยแพร่ไว้ในห้องสมุดดิจิทัลหลังจากที่เนคเทค สวทช. ได้ทำหน้าที่นำร่องโครงการ SchoolNet Thailand ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2538-2545 ตามมติคณะรัฐมนตรีเรียบร้อยแล้ว จึงได้ส่งมอบภารกิจ ให้แก่กระทรวงศึกษาธิการ ซึ่งเป็นหน่วยงานหลักที่รับผิดชอบดูแลด้านการศึกษาในวันที่ 1 ตุลาคม พ.ศ. 2546 เพื่อให้ขยายเครือข่ายให้ครอบคลุมทุกโรงเรียนทั่วประเทศประมาณ 38,000 โรงเรียนต่อไปด้วยความร่วมมือของทุกฝ่ายที่เกี่ยวข้องโครงการเครือข่ายคอมพิวเตอร์เพื่อโรงเรียนไทย (SchoolNet Thailand) นี้ นับเป็นการวางรากฐานด้านไอทีให้แก่ภาคการศึกษาของประเทศ ที่ช่วยแก้ปัญหาการเข้าถึงการศึกษาอย่างเท่าเทียมและทั่วถึง นักเรียนนักศึกษาสามารถใช้เครือข่ายอินเทอร์เน็ตในการเพิ่มพูนศักยภาพในการเรียนรู้และเข้าถึงแหล่งข้อมูลบนโลกออนไลน์ได้อย่างสะดวกต่อไป ดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น
 
“รักษ์น้ำ” ช่วยบริหารจัดการน้ำเค็มรุก
"รักษ์น้ำ" ช่วยบริหารจัดการน้ำเค็มรุก ปรากฏการณ์ระดับน้ำทะเลหนุนสูง เป็นอีกหนึ่งผลกระทบที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ซึ่งส่งผลต่อการดำรงชีวิตของชุมชนชายฝั่งทะเล ผลผลิตข้าวในพื้นที่อ่าวไทยตอนบนลดลง เกิดการเสื่อมโทรมของปะการัง รวมถึงสร้างการเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศ ที่สำคัญการรุกของน้ำเค็มที่เข้ามาในแม่น้ำเจ้าพระยาตอนล่างในช่วงน้ำทะเลหนุนสูง และหากตรงกับช่วงวิกฤตภัยแล้งด้วยแล้ว จะส่งผลกระทบต่อกระบวนการผลิตน้ำประปาของการประปานครหลวง (กปน.) ทำให้เกิดภาวะน้ำประปาเค็มเกินมาตรฐานการบริโภคสำหรับชาวกรุงเทพฯ และปริมณฑลปัจจุบัน กปน. สามารถวางแผนในการรับมือปัญหาดังกล่าว โดยใช้เทคโนโลยีที่เรียกว่า "ระบบรักษ์น้ำ" (RakNam) เป็นตัวช่วยในการพยากรณ์การรุกล้ำของน้ำเค็มล่วงหน้านาน 7 วัน ทำให้ กปน.สามารถเลือกสูบน้ำดิบเพื่อผลิตน้ำประปาในช่วงที่ค่าความเค็มน้อยที่สุดได้โดย "ระบบรักษ์น้ำ" เป็นผลงานของทีมนักวิจัยจากศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ใน "โครงการวิจัยและพัฒนาระบบพยากรณ์และจำลองเหตุการณ์เพื่อการบริหารจัดการปัญหาการรุกล้ำของน้ำเค็มสำหรับแม่น้ำเจ้าพระยาตอนล่าง""รักษ์น้ำ" เป็นระบบพยากรณ์และจำลองเหตุการณ์เพื่อการบริหารจัดการปัญหาการรุกล้ำของน้ำเค็มซึ่งการใช้งานแบ่งออกเป็นส่วนต่าง ๆส่วนแรกคือ Monitor เป็นส่วนแสดงผลข้อมูลตรวจวัด ซึ่งแสดงข้อมูลค่าความเค็มของน้ำตลอดจนข้อมูลทางอุทกวิทยาอื่น ๆ ในพื้นที่ที่มีข้อมูลตรวจวัด เช่น คุณภาพน้ำ อัตราการระบายน้ำ ปริมาณน้ำฝนอัตราการสูบน้ำและสภาพน้ำทะเลหนุน ฯลฯ ส่วนต่อมาคือ Forecast ซึ่งเป็นส่วนพยากรณ์ที่คำนึงถึงการปฏิสัมพันธ์ระหว่างน้ำขึ้นน้ำลง การไหลของน้ำท่า ตลอดจนการผสานข้อมูลเข้าสู่แบบจำลอง(Data assimilation) โดยได้มีการบูรณาการข้อมูลที่ตรวจวัดได้จากอุปกรณ์ตรวจวัด รวมไปถึงการพยากรณ์สภาพน้ำทะเลหนุนจากลมที่ครอบคลุมพื้นที่ทั้งอ่าวไทยและทะเลอันดามัน เพื่อพยากรณ์ค่าความเค็มของแม่น้ำเจ้าพระยาตอนล่างล่วงหน้า 7 วันโดยอัตโนมัติ นอกจากนี้ยังมีส่วนพยากรณ์สำหรับประชาชนทั่วไป โดยแสดงผลพยากรณ์ค่าความเค็มของแม่น้ำเจ้าพระยาตอนล่างล่วงหน้า 7 วันที่เข้าใจง่าย ความแม่นยำของการพยากรณ์ขึ้นอยู่กับข้อมูลตามเวลาที่ระบบรักษ์น้ำได้รับ ยิ่งระบบได้รับข้อมูลที่ถูกต้องมากเท่าไร การพยากรณ์ก็จะแม่นยำมากขึ้นเท่านั้น ทั้งนี้ระบบรักษ์น้ำได้รับการสนับสนุนข้อมูลจาก กปน. ในรูปแบบ API (Application Programming Interface) จากสถาบันสารสนเทศ-ทรัพยากรน้ำ (สสน.) และกรมชลประทานในการนำข้อมูลเข้ามาใช้งานในระบบ สำหรับส่วนที่สามคือ Scenario หรือส่วนจำลองเหตุการณ์ (What-if scenario module) ที่สามารถนำมาจำลองเหตุการณ์ในการวางแผนบริหาร จัดการน้ำ เพื่อการจัดการกับปัญหาการรุกล้ำของน้ำเค็มสำหรับแม่น้ำเจ้าพระยาตอนล่าง เพื่อให้ได้มาซึ่งแนวทางการบริหารจัดการน้ำที่มีประสิทธิภาพและประสิทธิผลที่ดีขึ้น ปัจจุบันเนคเทค สวทช. ได้ยื่นจดสิทธิบัตรและอนุญาตให้ กปน. ใช้สิทธิ์ในผลงานวิจัย "ระบบรักษ์น้ำ" เป็นระยะเวลา 7 ปี นับตั้งแต่วันที่ 18 มิถุนายนพ.ศ. 2562 ถึง 29 กันยายน พ.ศ. 2569 หน่วยงานที่เกี่ยวข้องรวมทั้ง กปน. สามารถนำข้อมูลเข้ามาใช้งานในระบบเพื่อการบริหารจัดการปัญหาการรุกล้ำของน้ำเค็ม โดยจะแสดงข้อมูลคุณภาพน้ำปริมาณน้ำท่า ปริมาณน้ำฝน และน้ำขึ้นน้ำลง ตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบันจากสถานีตรวจวัดในพื้นที่ อีกทั้งสามารถพยากรณ์ความเค็มครอบคลุมทั้งลำน้ำและน้ำขึ้นน้ำลงล่วงหน้า 7 วัน ตลอดจนสามารถจำลองเหตุการณ์เพื่อทดลองใช้กระบวนการต่าง ๆ ในการแก้ปัญหาการรุกล้ำของน้ำเค็มให้เห็นผลลัพธ์ก่อนลงมือทำจริง ขณะนี้ทีมนักวิจัยเนคเทค สวทช. อยู่ระหว่างเพิ่มความสามารถของระบบรักษ์น้ำเพื่อสนับสนุนการแก้ปัญหาการรุกล้ำของน้ำเค็มอย่างเต็มรูปแบบโดยการเพิ่มส่วน Optimize เนื่องจากปัจจุบันส่วน Scenario นั้น ยังคงทำงานโดยผู้ใช้ต้องคัดเลือกรูปแบบการบริหารจัดการ เช่น ปริมาณและระยะเวลาที่จะระบายน้ำด้วยตนเองอยู่ ซึ่งส่วน Optimize นี้จะสามารถให้แนวทางการบริหารจัดการน้ำได้ทันทีภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดไว้ เช่น อยากให้บางพื้นที่มีระดับความเค็มมากน้อยมากเท่าใดตลอดเวลา 7 วัน ระบบจะบอกได้ว่าต้องทำอย่างไรบ้าง เช่น ต้องปล่อยน้ำลักษณะใด ปริมาณเท่าไร หรือต้องบริหารจัดการน้ำอย่างไร ถือว่าเป็นการหาแนวทางจัดการปัญหาการรุกล้ำของน้ำเค็มที่มีประสิทธิภาพสูงสุดตามวัตถุประสงค์ ในอนาคตทีมนักวิจัยฯ มีแผนในการขยายผลการใช้ประโยชน์จากระบบรักษ์น้ำไปในลุ่มน้ำอื่น ๆ รวมไปถึงวิจัยและพัฒนาให้ระบบสามารถพยากรณ์พารามิเตอร์ด้านคุณภาพน้ำอื่น ๆ ให้ครอบคลุมเพื่อเป็นเครื่องมือสำหรับสนับสนุนการตัดสินใจในการจัดการคุณภาพน้ำต่อไปดาวน์โหลดหนังสือฉบับเต็ม Open PDF Open e-Book
30 ปี สวทช.
 
งานวิจัย 30 ปี สวทช.
 
ผลงานวิจัยเด่น