วันพุธที่ 31 ตุลาคม พ.ศ. 2555

แนวทางหัวข้อการทำวิทยานิพนธ์นิสิตรหัส ๕๕ (ตอนที่ ๔) MO Memoir : Wednesday 31 October 2555

เอกสารฉบับนี้แจกจ่ายเป็นการภายใน  ไม่นำเนื้อหาลง blog 

เนื้อหาในเอกสารฉบับนี้เป็นจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ที่ส่งให้กับทางบริษัทในวันนี้ เป็นการขอคำปรึกษาเกี่ยวกับวิธีการที่จะทำการทดสอบความว่องไวของตัวเร่งปฏิกิริยา

วันอังคารที่ 30 ตุลาคม พ.ศ. 2555

แนวทางหัวข้อโครงงานปริญญานิพนธ์นิสิตรหัส ๕๒ (ตอนที่ ๑) MO Memoir : Tuesday 30 October 2555

เอกสารฉบับนี้แจกจ่ายเป็นการภายใน เนื้อหานำลง blog เพียงบางส่วน

เนื้อหาในเอกสารฉบับนี้เกี่ยวกับการเตรียมโครงร่างเพื่อทำการสอบสำหรับนิสิตปริญญาตรีรหัส ๕๒ ที่ทำซีเนียร์โปรเจค ทั้งนี้เพื่อให้มีความเข้าใจที่ตรงกับว่างานที่จะต้องทำนั้นมีอะไรบ้าง และบรรดารุ่นพี่ที่ทำวิทยานิพนธ์อยู่จะได้รับรู้ว่าต้องดูแลน้อง ๆ อย่างไรบ้าง

. ภาพรวมทั่วไป

๑.๑ ถึงเวลานี้นิสิตป.ตรีปี ๔ คงจะเห็นภาพบ้างแล้วว่าการทำการทดลองเพื่อการวิจัยนั้นมีปัญหาอะไรบ้าง สิ่งสำคัญสิ่งแรกที่ทุกคนได้เห็นคือการทำให้เครื่องมือวัด (โดยเฉพาะ GC ที่พวกคุณต้องใช้) ใช้งานได้ และให้ผลการวิเคราะห์ที่เชื่อถือได้

๑.๒ โดยปรกติแล้วก่อนที่จะเริ่มทำการทดลอง ผู้ใช้เครื่องต้องทำการตรวจสอบการทำงานของเครื่องก่อนว่าทำงานได้เรียบร้อย ไม่มีปัญหา สัญญาณที่ได้นั้นมีความสม่ำเสมอ ไม่ใช่ว่าเมื่อวานเปิดเครื่องแล้วได้สัญญาณแรงระดับหนึ่ง พอมาวันนี้เปิดเครื่องแล้วได้สัญญาณแรงอีกระดับหนึ่ง หรือตอนเช้าสัญญาณแรงระดับหนึ่ง พอตกเย็นความแรงของสัญญาณเปลี่ยนไป ถ้าอุปกรณ์ยังเป็นเช่นนี้อยู่เราจะไม่สามารถทำการทดลองได้

๑.๓ ความแรงของสัญญาณที่กล่าวในข้อ ๑.๒ คือ "ขนาด" ของสัญญาณที่เครื่องส่งออกมาต่อปริมาณสารตัวอย่างที่ฉีดเข้าไปในเครื่อง ในกรณีของเครื่อง GC นั้น "ขนาด" ที่นิยมใช้กันมากที่สุดคือ "พื้นที่พีค" สมมุติว่าวันนี้ฉีดโทลูอีน 0.5 ไมโครลิตรแล้วได้พื้นที่ระดับ 100000 หน่วย พอตกเย็นหรือวันรุ่งขึ้นมาเปิดเครื่องใหม่แล้วฉีดโทลูอีน 0.5 ไมโครลิตรเข้าไปใหม่ ก็ควรได้สัญญาณอยู่ที่ระดับ 100000 หน่วยเช่นเดียวกัน

๑.๔ ที่บอกว่าระดับ 100000 หน่วยในข้อ ๑.๓ นั้นไม่ได้หมายความว่าต้องฉีดออกมาได้พื้นที่ 100000 หน่วยพอดี แต่หมายความว่าถ้าทดลองฉีดโทลูอีน 0.5 ไมโครลิตรซ้ำหลายครั้ง พื้นที่เฉลี่ยจะอยู่ที่ระดับประมาณนี้ เช่นสมมุติว่าวันนี้ฉีด ๕ ครั้งได้พื้นที่ 100000 105000 98000 95000 102000 ซึ่งก็เฉลี่ยออกมาประมาณ 100000 แต่พอวันรุ่งขึ้นฉีดใหม่ ๕ ครั้งได้พื้นที่ 100000 120000 105000 110000 110000 ซึ่งให้ค่าเฉลี่ยออกมามากกว่า 100000 ไปเกือบ 10% แสดงว่าความว่องไวของ detector สองวันนั้นไม่เท่ากัน ต้องทำการปรับความว่องไวของ detector ให้เท่ากันก่อน ที่สำคัญคือต้องปรับความว่องไวของ detector ให้เท่ากับวันที่สร้าง calibration curve (กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณสารและความแรงของสัญญาณจาก detector)

๑.๕ ความว่องไวของ detector นั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง แต่โดยปรกติแล้วเรามักจะปรับแต่งภาวะการทำงานของเครื่องให้ detector มีความว่องไวสูงสุดก่อน จากนั้นจึงค่อยสร้าง calibration curve

๑.๖ อย่าไปสับสนระหว่างความแรงของสัญญาณที่กล่าวมาข้างต้นนั้นกับระดับเส้น base line ระดับเส้น base line ของการวิเคราะห์แต่ละครั้งอาจจะแตกต่างกันได้ (เป็นเรื่องปรกติที่เรามักจะเห็นระดับเส้น base line มีการเปลี่ยนแปลงอย่างช้า ๆ) เช่นวันนี้ระดับเส้น base line อยู่ที่ 100000 หน่วย แต่พออีกวันหนึ่งอยู่ที่ 50000 หน่วย แต่ถ้าฉีดตัวอย่างในปริมาณที่เท่ากัน จะต้องให้พีคที่มีขนาดพื้นที่เท่ากัน

๑.๗ ในการทดสอบ GC นั้นหลังจากที่เราทำให้เครื่องนิ่งได้แล้ว เราจะเริ่มจากให้ใครสักคนฉีดตัวอย่างที่ปริมาตรหนึ่งที่คงที่เข้าเครื่องหลาย ๆ ครั้ง แล้วดูว่าได้พื้นที่พีคออกมาคงที่หรือไม่ การทดสอบนี้เป็นการทดสอบฝีมือการฉีดสารของแต่ละคนว่าคงเส้นคงวาแค่ไหน ถ้ายังทำตรงนี้ไม่ได้ก็จะทำการทดลองต่อไปไม่ได้

จากนั้นจึงลองเปลี่ยนคนฉีดตัวอย่าง โดยให้คนที่สองทดลองฉีดตัวอย่างที่ปริมาตรเดียวกันกับที่คนแรกฉีด แล้วดูว่าได้พื้นที่พีคออกมาเหมือนกับที่คนแรกฉีดหรือไม่ ถ้าสองคนนั้นทำพื้นที่พีคได้ในระดับเดียวกัน ก็จะสามารถใช้ calibration curve เส้นเดียวกันได้ แต่ถ้าออกมาแตกต่างกัน แต่ละคนต้องมีเส้น calibration curve ของตัวเอง (แม้ว่าจะเป็นสารเดียวกัน) การทดสอบตรงนี้เป็นการหาความคลาดเคลื่อนที่ขึ้นกับตัวบุคคล

๑.๘ ในส่วนของเครื่อง GC-2014 ที่เราฉีดโดยใช้ samplig loop นั้น ปัญหาจะอยู่ตรงที่การปรับความดันใน sampling loop ให้เท่ากับความดันบรรยากาศก่อนฉีด ซึ่งตรงนี้เรามีวิธีปฏิบัติที่ชัดเจนอยู่แล้ว แต่ส่วนของ GC-8A ที่ใช้ syringe ฉีดนั้นจะมีปัญหาเรื่องเทคนิคการดูดตัวอย่างที่เป็นของเหลวเข้ามาใน syringe โดยต้องไม่มีฟองอากาศ และยังมีเรื่องการอ่านสเกลที่ข้าง syringe อีกซึ่งขึ้นอยู่กับสายตาของแต่ละคน

๑.๙ แต่การฉีดด้วย syringe ก็มีข้อดีเหมือนกัน เพราะไม่ไปรบกวนการไหลของ carrier gas แต่ถ้าทำการฉีดด้วย sampling loop นั้นอัตราการไหลของ carrier gas จะมีการเปลี่ยนแปลง เพราะเมื่อวาล์วฉีดสารตัวอย่างเปลี่ยนตำแหน่งระหว่างตำแหน่งเก็บตัวอย่างและตำแหน่งฉีดสารตัวอย่าง แรงต้านการไหลจะเปลี่ยนไป (ขนาดรูให้แก๊สไหลผ่านที่ sampling valve นั้นเล็ก ไม่น่าเกิน 1/16") 
 
ในกรณีที่การตอบสนองของ detector ขึ้นกับอัตราการไหลของ carrier gas การเปลี่ยนแปลงอัตราการไหลของ carrier gas จะส่งผลต่อระดับเส้น base line ซึ่งเรามีประสบการณ์ที่เห็นได้ชัดในกรณีของตัวตรวจวัดชนิด thermal conductivity detector (TCD) Electron capture detector (ECD) และ Pulsed discharge detector (PDD)) 
 
ส่วนในกรณีที่การตอบสนองของ detector ไม่ค่อยขึ้นกับอัตราการไหลของ carrier gas เราจะพบว่าการเปลี่ยนแปลงอัตราการไหลของ carrier gas จะส่งผลต่อรูปร่างปรากฏของพีค ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดคือกรณีของพีค SO2 ที่วัดด้วย GC-2014 FPD (Flame photometric detector) ซึ่งการทดสอบเมื่อวานแสดงให้เห็นว่ารูปร่างพีคขึ้นกับจังหวะเวลาเปลี่ยนตำแหน่งวาล์วจากตำแหน่งฉีดตัวอย่างกลับมาเป็นตำแหน่งเก็บตัวอย่าง

๑.๑๐ ดังนั้นภาพการทำงานของพวกคุณนั้น ผมไม่ได้คาดหวังว่าพวกคุณจะได้ทำการทดลองหลายการทดลองเพื่อให้ได้ผลออกมาเยอะ ๆ (โดยไม่สนใจว่าถูกต้องหรือเปล่า) แต่ผมต้องการให้พวกคุณได้เห็นกระบวนการทดลองทั้งหมด ซึ่งเริ่มตั้งแต่การปรับแต่งเครื่องมือวัดเพื่อให้ได้ผลการทดลองที่เชื่อถือได้ ดังนั้นการทดลองเพื่อการทดสอบความว่องไวของตัวเร่งปฏิกิริยาที่พวกคุณจะได้ทำนั้น อาจจะมีเพียงแค่การทดลองเดียวก็ได้

การทดลองเดียวที่กล่าวในย่อหน้าข้างบนไม่ได้หมายความว่าทำการ run reaction เพียงครั้งเดียวนะ แต่อาจหมายถึงการต้อง run reaction ที่ภาวะเดิม ๆ ซ้ำหลายครั้ง เพราะเป็นเรื่องปรกติที่การทดลองทำครั้งแรกมันจะ "ล้มเหลว" ถ้าทดลองทำครั้งแรกแล้วไม่มีปัญหาใด ๆ ผมจะแปลกใจมาก

๑.๑๑ เหตุผลที่ไม่ได้ให้พวกคุณเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาเพราะต้องใช้เวลาการเตรียมต่อเนื่องกันหลายวัน ที่ผ่านมาในกรณีที่เป็นนิสิตป.โทนั้นจะมีรุ่นพี่คอยกำกับ และอาจหมายถึงการต้องมาค้างที่แลปด้วย ดังนั้นสำหรับพวกคุณที่ต้องเรียนวิชาอื่นและยังมีการบ้านอีก จึงไม่ได้ให้เตรียมตัวเร่งปฏิกิริยา แต่ช่วงสัปดาห์นี้พี่ป.โทปี ๑ เขากำลังเตรียม ZSM-5 กันอยู่ พวกคุณก็สามารถเข้ามาศึกษางานจากพวกเขาได้

๑.๑๒ ....

วันอาทิตย์ที่ 28 ตุลาคม พ.ศ. 2555

ก่อนจะเลือนหายไปจากความทรงจำ ตอนที่ ๒๘ รถไฟหัตถรรม (เหมืองแร่-ป่าไม้ ในภาคใต้) MO Memoir : Sunday 28 October 2555

ภาคใต้ของประเทศไทยนั้นเคยเป็นแหล่งแร่ดีบุกและวุลแฟรมที่สำคัญ มีการออกใบประทานบัตรให้เอกชนหลายรายเข้ามาขุดแร่มาเป็นเวลานานแล้ว และยังมีการอนุญาตให้เอกชนบางรายทำการวางรางรถไฟ (หรือรถราง) ในการลำเลียงสินแร่ออกจากเหมืองมายังตัวเมืองหรือท่าเรือ เพื่อทำการส่งไปขายต่อไป

ผมไม่ทราบว่าเส้นทางรถไฟหัตถกรรมเหล่านี้มีแผนที่ระบุเส้นทางฉบับสมบูรณ์อยู่ที่ไหน ในราชกิจจานุเบกษาที่อนุญาตให้สร้างและเดินรถไฟนั้นก็ระบุเพียงแค่จุดตั้งต้น (มักจะเป็นเหมืองแร่ที่ได้ประทานบัตร) ไปยังจุดสิ้นสุด โดยที่ไม่มีแผนที่ระบุเส้นทาง ที่พอหาได้คือถ้าหากเส้นทางรถไฟเหล่านั้นโฉบผ่านเข้าไปในตัวเมือง จะเป็นตำบลหรืออำเภอก็ดี เวลาที่มีการประกาศตั้งสุขาภิบาลหรือเทศบาล ก็จะมีเส้นทางรถไฟเหล่านั้นปรากฏในแผนที่ แม้ว่าจะเป็นเพียงส่วนหนึ่งของเส้นทางแต่ก็ยังนับว่าดีกว่าการไม่มีหลักฐานใด ๆ แสดงว่าเส้นทางที่ได้รับอนุญาตนั้นมีการก่อสร้างจริง

รูปที่ ๑ นำมาจากแผนที่แนบท้ายประกาศกระทรวงมหาดไทยเรื่อง จัดตั้งสุขาภิบาลท่านา อำเภอกะปง จังหวัดพังงา ราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๗๓ ตอนที่ ๗๕ วันที่ ๒๐ กันยายน พ.ศ. ๒๔๙๙ ฉบับพิเศษ หน้า ๘๐ แสดงเส้นทางรถรางของบริษัทเรือขุดแร่จุติ จำกัด ที่วางรางผ่านเขตสุขาภิบาลท่านา และที่ตั้งสำนักงานบริษัทเรือขุดแร่จุติ จำกัด

ส่วนรูปที่ ๒ นำมาจากแจ้งความกรมรถไฟหลวง เรื่องสร้างและเดิรรถไฟหัตถกรรม ราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๔๕ หน้า ๑๓๑๖ วันที่ ๒๒ กรกฎาคม พ.ศ. ๒๔๗๑ ที่อนุญาตให้บริษัทราดตรุดเบซินทินเดร็ดยิงโนไลเอบิลลิตี้ ทำการสร้างและเดินรถไฟจากปากคลองสิชลไปยังเหมืองแร่ของบริษัทที่อยู่ห่างไป ๒๕ กิโลเมตร

ผมสงสัยว่าเส้นทางรถไฟดังกล่าวคือเส้นทางที่ระบุว่าเป็น "รถรางของกรมโลหกิจ" ที่มีจุดตั้งต้นบริเวณปากน้ำสิชลที่ปรากฏในแผนที่แนบท้ายประกาศกระทรวงมหาดไทยเรื่อง จัดตั้งสุขาภิบาลสิชล อำเภอสิชล จังหวัดนครศรีธรรมราช ราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๗๓ ตอนที่ ๔๕ วันที่ ๓๐ พฤษภาคม พ.ศ. ๒๔๙๙ ฉบับพิเศษ หน้า ๘๑ (ดูรูปที่ ๓)

เส้นทางรถไฟอีกเส้นทางหนึ่งที่ค้นเจอคือเส้นทางรถไฟบรรทุกไม้ในเขตอำเภอบ้านนาสาร จังหวัดสุราษฎร์ธานี เส้นทางดังกล่าวปรากฏในแผนที่แนบท้ายกฎกระทรวง ฉบับที่ ๒๗ พ.ศ. ๒๕๐๗ เรื่องประกาศเขตแนวป่าสงวน ประกาศในราชกิจจานุเบกษาเล่ม ๘๑ ตอนที่ ๑๒๖ วันที่ ๓๑ ธันวาคม ๒๗๐๗ ฉบับพิเศษ หน้า ๖๖ เส้นทางดังกล่าวมีปลายทางด้านหนึ่งอยู่บริเวณเขาตังกวน และปลายทางอีกด้านหนึ่งมุ่งไปยังเส้นทางรถไฟสายใต้ที่สถานีห้วยมุด

ในหนังสือ The Railway Atlas of Thailand, Laos and Cambodia โดย B.R. Whyte หน้า ๔๔ กล่าวว่า ที่สถานีรถไฟห้วยมุดมีรถไฟรางเล็ก (narrow gauge - ในที่นี้คือทางรถไฟที่มีขนาดรางกว้างน้อยกว่า 1 เมตร รางรถไฟของเส้นทางสายใต้ตั้งแต่เริ่มต้นใช้ขนาดรางกว้าง 1 เมตร) อยู่ ๒ เส้นทางเพื่อใช้ในการขนไม้ เส้นทางแรกนั้นเริ่มจากทิศใต้ของสถานีวิ่งไปทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ เป็นระยะทางประมาณ ๕ กิโลเมตร และในสมัยหนึ่งเคยมีเส้นทางสั้น ๆ ยาวประมาณ ๑ กิโลเมตรไปสิ้นสุดที่เหมืองแร่ห้วยคุ้ม

รูปที่ ๑ แผนที่แนบท้ายประกาศกระทรวงมหาดไทยเรื่อง จัดตั้งสุขาภิบาลท่านา อำเภอกะปง จังหวัดพังงา ราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๗๓ ตอนที่ ๗๕ วันที่ ๒๐ กันยายน พ.ศ. ๒๔๙๙ ฉบับพิเศษ หน้า ๘๐

รูปที่ ๒ แจ้งความกรมรถไฟหลวง เรื่องสร้างและเดิรรถไฟหัตถกรรม ราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๔๕ หน้า ๑๓๑๖ วันที่ ๒๒ กรกฎาคม พ.ศ. ๒๔๗๑

อีกเส้นทางหนึ่งนั้นเริ่มจากทางด้านทิศเหนือของสถานี ก่อนมุ่งหน้าไปทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือ ไปสิ้นสุดที่เขาตังกวน ระยะทางยาวประมาณ ๑๑ กิโลเมตร เส้นทางรถไฟสายนี้คือเส้นทางที่ปรากฏในแผนที่ในรูปที่ ๔ เส้นทางรถไฟเหล่านี้เป็นเส้นทางสำหรับนำไม้มาทำเป็นไม้หมอนและไม้ฟืนสำหรับรถไฟ โดยเดิมมีโรงเลื่อยไม้อยู่ที่บริเวณสถานีห้วยมุด ขนาดความกว้างของรางที่รายงานไว้คือ ๖๐๐ มิลลิเมตร

ประวัติศาสตร์เกี่ยวกับรถไฟเป็นเรื่องที่น่าสนใจเรื่องหนึ่ง การทำความเข้าใจประวัติศาสตร์รถไฟจำเป็นต้องเรียนรู้สภาพการเมือง สังคม และเศรษฐกิจ ในช่วงเวลานั้นด้วย เอาไว้จะค่อย ๆ เอาเรื่องเหล่านี้มาเล่าสู่กันฟัง

รูปที่ ๓ ประกาศกระทรวงมหาดไทยเรื่อง จัดตั้งสุขาภิบาลสิชล อำเภอสิชล จังหวัดนครศรีธรรมราช ราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๗๓ ตอนที่ ๔๕ วันที่ ๓๐ พฤษภาคม พ.ศ. ๒๔๙๙ ฉบับพิเศษ หน้า ๘๑ (รูปนี้ผมพลิกมันให้อยู่ในความยาวหน้ากระดาษเพื่อให้ได้รูปใหญ่ขึ้น)

รูปที่ ๔ แผนที่แนบท้ายกฎกระทรวง ฉบับที่ ๒๗ พ.ศ. ๒๕๐๗ ประกาศในราชกิจจานุเบกษาเล่ม ๘๑ ตอนที่ ๑๒๖ วันที่ ๓๑ ธันวาคม ๒๗๐๗ ฉบับพิเศษ หน้า ๖๖ ปรากฏเส้นทางรถไฟบรรทุกไม้จากเขาตังกวนไปยังทางรถไฟสายใต้ในเขตอำเภอบ้านนาสาร (ในวงแดง)

วันศุกร์ที่ 26 ตุลาคม พ.ศ. 2555

แนวทางหัวข้อการทำวิทยานิพนธ์นิสิตรหัส ๕๕ (ตอนที่ ๓) MO Memoir : Friday 26 October 2555

เอกสารฉบับนี้แจกจ่ายเป็นการภายใน ไม่นำเนื้อหาลง blog

เนื้อหาในเอกสารฉบับนี้เป็นจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ที่ส่งให้กับทางบริษัทในวันนี้ โดยเนื้อหาดังกล่าวเป็นการขยายรายละเอียดงานที่ควรต้องทำตั้งแต่บัดนี้ และช่วงระยะเวลาที่ควรต้องเริ่มงานแต่ละชิ้น โดยเป็นการประมาณงานที่ควรต้องทำไปจนถึงเดือนมิถุนายน ๒๕๕๖

วันจันทร์ที่ 22 ตุลาคม พ.ศ. 2555

Carbocation - การเกิดและเสถียรภาพ MO Memoir : Monday 22 October 2555

แนวความคิดการเกิด carbocation นั้นย้อนหลังขึ้นไปถึงช่วงทศวรรษ ๑๘๙๐ จนถึงทศวรรษ ๑๙๐๐ โดยผู้ที่ทำการศึกษาอนุพันธ์ของสารประกอบ triphenylmethane (C(C6H5)3R) ในสารละลายที่เป็นกรด

ตามเกณฑ์การเรียกชื่อของ IUPAC นั้น ไอออนใด ๆ ที่เดิมเรียกว่า carbonium ion เช่น CH3+ ให้เรียกว่า carbenium ion สปีชีย์ที่มีประจุเป็นบวกชนิดอื่นเช่น CH5+ ให้เรียกว่า carbonium ion
โดยคำว่า carbocation จะครอบคลุมสปีชีย์ที่มีประจุบวกทั้งสองรูปแบบข้างต้น

ปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับการทำปฏิกิริยาของพันธะคาร์บอนไม่อิ่มตัว (เช่น C=C) และวงแหวนเบนซีนมักเกิดผ่านการเกิดสารมัธยันต์ที่เป็น carbocation นี้

. กลไกการเกิด carbocation

กลไกการเกิด carbocation นั้นสามารถแบ่งออกได้เป็น ๔ กระบวนการดังนี้คือ

.การเติม cation เข้าไปที่โมเลกุลที่ไม่อิ่มตัว

ตำแหน่งพันธะไม่อิ่มตัวระหว่างอะตอมคาร์บอน ซึ่งได้แก่ พันธะคู่ พันธะสาม หรือวงแหวนนั้น เป็นตำแหน่งที่มี πe- อยู่ ตำแหน่งเหล่านี้มองได้ว่าเป็นตำแหน่งที่มีประจุลบหนาแน่นกว่าส่วนอื่นของโมเลกุลหรือเป็น Lewis base ดังนั้นสำหรับประจุบวกที่มีความแรงมากพอ ก็จะสามารถเข้าไปสร้างพันธะกับ πe- นั้นได้ ตัวอย่างของประจุบวกได้แก่ H+ จากกรด ถ้ากรดที่ความแรงที่มากพอ กรดนั้นก็จะจ่ายโปรตอนให้กับโมเลกุลตรงตำแหน่ง πe- นั้นได้ กลไกนี้เป็นกลไกหนึ่งที่ทำให้เกิด carbocation กับโอเลฟินส์และวงแหวนอะโรแมติก (เรื่องปฏิกิริยา electrophilic addition ของอัลคีน และ electrophilic aromatic substituion ของอะโรแมติก)

ตัวอย่างของปฏิกิริยานี้ได้แก่การเติม halogen เข้าไปที่วงแหวนเบนซีนโดยมี Lewis acid เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เช่นปฏิกิริยาระหว่าง benzene กับ Br2 ที่มี FeBr3 เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาจะเกิดดังนี้

(ก๑) ไอออน Fe3+ ของ FeBr3 จะจับกับโมเลกุลของ Br2 ทำให้อะตอม Br ที่หันเข้า Fe3+ มีความเป็นขั้วลบ (เพราะอิเล็กตรอนของพันธะ Br-Br ถูกดึงด้วย Fe3+) ทำให้อะตอม Br ด้านที่ไม่เกาะกับ Fe3+ มีความเป็นขั้วบวก (หรือกลายเป็นไอออนบวก)

B r3-Fe + Br-Br → B r3-Fe3+---Br--Br+

(ก๒) อะตอม Br ที่มีความเป็นขั้วบวก (หรือเป็นไอออนบวก) จะไปดึง πe- จากวงแหวนเบนซีน เกิดพันธะระหว่างวงแหวนเบนซีนกับ Br กลายเป็น carbocation
(ก๓) Br- ที่อยู่กับ B r3-Fe3+---Br- จะรับเอาโปรตอน (H+) จาก carbocation ที่เกิดขึ้น ได้ผลิตภัณฑ์คือ HBr และ Bromobenzene (C6H5Br)

olefin (หรือ alkene) ก็สามารถเกิดปฏิกิริยานี้ได้โดยใช้กรดที่มีความแรง ตัวอย่างเช่นการเติมโปรตอนเข้าไปที่พันธะ C=C ของ ethylene (H2C=CH2) ด้วยกรด HCl + AlCl3 ในการผลิต ethylbenzene ด้วยปฏิกิริยา alkylation benzene ด้วย ethylene ขั้นตอนการเกิดปฏิกิริยามีดังนี้

(ข๑) โมเลกุล HCl หันด้านอะตอม Cl เข้าหา AlCl3 ทำให้ด้านอะตอม H มีความเป็นบวกที่แรงมากขึ้นจนอะตอม H ของ HCl สามารถสร้างพันธะกับ πe- ของ C=C ได้ เกิดเป็น carbocation C2H5+ โดยทิ้ง Cl- ไว้ที่ AlCl4-

(ข๒) C2H5+ เข้าไปสร้างพันธะกับวงแหวนเบนซีน

(ข๓) AlCl4- เข้ามารับโปรตอนจากวงแหวน ได้ผลิตภัณฑ์เป็น ethylbenzene AlCl3 และ HCl


รูปจาก (http://www.chemguide.co.uk/mechanisms/elsub/indalkyl.html)


.การเติมโปรตอนเข้าไปยังโมเลกุลที่อิ่มตัว

กรดที่มีความแรงสูงมาก (superacid) สามารถจ่ายโปรตอนให้กับ alkane ได้ ตัวอย่างเช่น CH4 สามารถรับโปรตอนจาก superacid FSO3H-SbF5 (สารผสมระหว่าง fluorosulfonic acid กับ antimony pentafluoride) กลายเป็น CH5+ ก่อนที่ carbocation ตัวนี้จะสลายตัวกลายเป็น CH3+ และทำปฏิกิริยากับ CH4 โมเลกุลอื่นต่อไป


รูปจาก (http://en.wikipedia.org/wiki/File:Methonium_cations2.gif)

alkane โมเลกุลใหญ่ก็สามารถรับโปรตอนจากกรดที่มีความแรงมากได้เช่นเดียวกัน ตัวอย่างเช่นในกรณีของ heptane (C7H16)

C7H16 + strong acid → C7H17+ → C3H8 + C4H9+

ในกรณีของโมเลกุล alkane ขนาดใหญ่นั้น การที่ carbocation CnH2n+3+ เลือกที่จะแตกออกเป็นโมเลกุลที่เล็กลงแทนที่จะเปลี่ยนแปลงไปเป็น CnH2n+1+ และ H2 นั้นเพราะโครงสร้างของ carbocation ที่ได้จากการแตกตัวมีเสถียรภาพมากกว่าโครงสร้าง carbocation ที่เกิดจากการสูญเสีย H2 ออกไป กลไกนี้เชื่อว่ามีบทบาทในปฏิกิริยา catalytic cracking สารประกอบ alkane โดยจะได้ผลิตภัณฑ์ไฮโดรคาร์บอนออกมาในเฟสแก๊ส ในขณะที่ carbenium ion นั้นยังคงค้างอยู่บนพื้นผิวตัวเร่งปฏิกิริยา

.การดึงอิเล็กตรอนออกจากอะตอมที่เป็นกลาง

Lewis acid หรือ carbenium ion ที่มีความแรงมากนั้นสามารถที่จะดึงอะตอมไฮโดรเจนออกจากโมเลกุลในรูปของ H- (hydride ion)

RH + L → R+ + LH-
RH + R1+ → R+ + R1H

กลไกนี้เป็นกลไกที่สำคัญกลไกหนึ่งของปฏิกิริยา isomerisation ของ alkane ด้วย Lewis acid โดย Lewis acidเช่น AlCl3 จะไปดึง H- ออกจากโมเลกุล alkane CnH2n+2 ให้กลายเป็น carbenium ion CnH2n+1+ จากนั้น CnH2n+1+ ที่เกิดขึ้นจะมีการจัดเรียงตัวใหม่เพื่อให้มีเสถียรภาพมากขึ้น (โครงสร้าง carbenium ion ที่อะตอม C ที่มีประจุบวกนั้นมีหมู่ alkyl เกาะอยู่หลายหมู่ จะมีเสถียรภาพสูงกว่า) และเมื่อโครงสร้างใหม่นั้นรับ H กลับคืนไป ก็จะได้ alkane โซ่กิ่ง

อีกตัวอย่างหนึ่งของปฏิกิริยานี้คือปฏิกิริยา alkylation ระหว่าง benzene กับ 1-chloropropane (CH3CH2CH2Cl) โดยมี AlCl3 เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา AlCl3 จะไปดึง Cl- ออกจาก CH3CH2CH2Cl ดังสมการ

CH3CH2CH2Cl + AlCl3 → CH3CH2CH2+ + AlCl4-

CH3CH2CH2+ ที่เกิดขึ้นจะมีการจัดเรียงใหม่กลายเป็น H3C-HC+-CH3 ที่มีเสถียรภาพมากกว่า ดังนั้นผลิตภัณฑ์ที่ได้จะเป็น cumene (หรือ isopropyl benzene) ตัวหลัก แทนที่จะได้ propylbenzene

ดูรายละเอียดเรื่องนี้เพิ่มเติมในหัวข้อ ๒.

.การที่โมเลกุลเกิดการแตกออก

ตัวอย่างของปฏิกิริยานี้ได้แก่ปฏิกิริยา SN1 ของสารประกอบ organic halide โดยเฉพาะพวก tertiary halide ที่จะเกิดการแตกตัวออกเป็น R+ (ส่วนนี้คือ carbocation) และ X- ก่อนที่จะเกิดปฏิกิริยาต่อไป ดังตัวอย่างเช่นการแตกตัวของ tert-Butyl bromide
 
. เสถียรภาพของ carbocation

เมื่อมีประจุบวกเกิดขึ้นที่อะตอม C อะตอมหนึ่งของโมเลกุล อะตอม C ที่มีประจุบวกนั้นจะดึงอิเล็กตรอนจากอะตอมอยู่ที่เกาะอยู่กับมัน เสถียรภาพของ carbocation ที่เกิดขึ้นนั้นอยู่กับว่าโครงสร้างโมเลกุลของ carbocation ที่เกิดขึ้นสามารถสะเทินประจุบวกที่เกิดขึ้นได้มากน้อยเพียงใด ถ้าหมู่ที่เกาะกับอะตอม C ที่มีประจุบวกนั้นสามารถจ่ายอิเล็กตรอนให้กับประจุบวกนั้นได้ carbocation ที่เกิดขึ้นก็จะมีเสถียรภาพ


หมู่ alkyl นั้นมีอิเล็กตรอนมากกว่าอะตอม H ดังนั้นถ้าอะตอม C+ มีหมู่ alkyl มาเกาะหลายหมู่ อะตอม C+ ก็จะสามารถดึงอิเล็กตรอนจากหมู่ alkyl เข้ามาสะเทินประจุบวกที่ตัวมันเองได้มากขึ้น จึงทำให้ carbocation ที่มีหมู่ alkyl มากกว่ามีเสถียรภาพสูงกว่า และเมื่อเทียบกันระหว่างหมู่ alkyl ที่มีขนาดใหญ่กับหมู่ alkyl ที่มีขนาดเล็ก หมู่ alkyl ที่มีขนาดใหญ่จะให้อิเล็กตรอนได้ดีกว่าหมู่ alkyl ที่มีขนาดเล็กกว่า ดังนั้น carbocation ที่มีหมู่ alkyl เกาะเป็นจำนวนเท่ากัน carbocation ที่มีหมุ่ alkyl ที่มีขนาดใหญ่กว่าจะมีเสถียรภาพสูงกว่า

ด้วยเหตุผลนี้ทำให้เสถียรภาพของ carbocation เป็นไปตามลำดับดังนี้คือ

เมื่อ R1 R2 และ R3 คือหมู่ alkyl ที่อาจเหมือนกันหรือแตกต่างกันก็ได้

ดังนั้นในปฏิกิริยาการเติมโปรตอนเข้าไปที่พันธะ C=C ที่ไม่สามาตร (เช่นปฏิกิริยาในข้อ ๑.๑) carbocation ที่เกิดขึ้นจะเป็นตัวที่มีจำนวนหมู่ alkyl มากกว่า ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดคือปฏิกิริยาการสังเคราะห์ cumene (C6H5-(H3CCHCH2) จาก benzene และ propylene (H3CCH=CH2) โดยในขั้นตอนแรกจะเป็นการเติม H+ เข้าไปที่โมเลกุล propylene เกิดเป็น carbocation ดังนี้ (ปฏิกิริยานี้ก็ต้องการกรดเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเช่นเดียวกับกรณีของ ethylene ที่แสดงในข้อ ๑.๑)

H3CCH=CH2 + H+ → H3C-HC+-CH3 หรือ H3C-CH2-CH2+

การเติมโปรตอนเข้าไปที่อะตอม C ตัวขวาสุด จะทำให้เกิด carbocation H3C-HC+-CH3 ที่มีหมู่ alkyl ๒ หมู่ในขณะที่การเติมโปรตอนเข้าไปที่อะตอมคาร์บอนตัวกลางจะทำให้เกิด carbocation H3C-CH2-CH2+ ที่มีหมู่ alkyl เพียง ๑ หมู่ ดังนั้น carbocation ตัวหลักที่เกิดคือ H3C-HC+-CH2 จึงทำให้ปฏิกิริยา alkylation ของ benzene ด้วยโพรพิลีนจึงได้ cumene เป็นผลิตภัณฑ์หลักแทนที่จะได้ propyl benzene (C6H5-CH2CH2CH3)

หมายเหตุ
เนื้อหาในบันทึกนี้ส่วนใหญ่ (เว้นแต่จะมีการระบุไว้เป็นอย่างอื่น) นำมาจากเอกสารต่อไปนี้
(๑) บทที่ ๒ เรื่อง Fundamentals of Carbocation Behavior ในหนังสือ Catalytic Cracking : Catalysts, Chemistry, and Kinetics โดย Bohdan W. Wojciechowski และ Avelino Corma สำนักพิมพ์ Marcel Dekker, Inc. ปีค.ศ. ๑๙๘๖ (พ.ศ. ๒๕๒๙)
(๒) บทที่ ๕ เรื่อง Aromatic hydrocarbons และบทที่ ๖ เรื่อง Organic halides ในหนังสือ A Short Course in Organic Chemistry โดย Edward E. Burgoyne พิมพ์ครั้งที่ ๓ ปีค.ศ. ๑๙๘๕ (พ.ศ. ๒๕๒๘) สำนักพิมพ์ McGraw-Hill (พิมพ์ครั้งแรกปีค.ศ. ๑๙๗๙ (พ.ศ. ๒๕๒๒)

แม้ว่าหนังสือทั้งสองเล่มนี้จะพิมพ์มานานแล้ว (ร่วม ๓๐ ปีหรือกว่า) แต่จะเห็นว่าความรู้พื้นฐานนั้นยังคงเหมือนเดิม สิ่งที่เราทำวิจัยกันอยู่ในปัจจุบันก็ยังคงใช้ความรู้พื้นฐานต่าง ๆ ที่มีมากว่าหลายสิบปีหรือกว่าร้อยปีที่แล้ว ดังนั้นคำอธิบายหลาย ๆ เรื่องนั้นแทนที่จะไปหาจากบทความว่ามีคนเขาอธิบายไว้ว่าอย่างไร เราเองก็สามารถอธิบายได้โดยใช้ความรู้พื้นฐานที่เรียนกันมาตามตำราปริญญาตรีนั่นเอง

วันเสาร์ที่ 20 ตุลาคม พ.ศ. 2555

ก่อนจะเลือนหายไปจากความทรงจำ ตอนที่ ๒๗ รถไฟหัตถกรรม (ลากไม้) เอื้อวิทยาพาณิชย์ MO Memoir : Saturday 20 October 2555

พระราชบัญญัติ จัดวางการรถไฟแลทางหลวง พ.. ๒๔๖๔ ประกาศในราชกิจจานุเบกษาเล่ม ๓๘ น่า ๑๒๓ วันที่ ๒๗ สิงหาคม ๒๔๖๔ (สะกดคำตามภาษาเก่านะ) ส่วนที่ ๗ ว่าด้วรถไฟหัตถกรรม

มาตรา ๑๔๐ รถไฟหัตถกรรมนั้นคือรถไฟที่ห้างหรือบริษัทซึ่งประกอบหัตถกรรม หรือพาณิชย์กรรมได้สร้างขึ้นไว้ใช้เฉพาะแต่รับส่งคนงานและบรรทุกสิ่งของที่เกิดขึ้นโดยธรรมชาติ หรือสิ่งที่ประดิษฐ์ขึ้น กับสิ่งอื่น ๆ ที่จำเป็นจะต้องใช้สำหรับกิจการนั้นๆ 
 
ห้ามมิให้เรียกหรือรับค่าโดยสารหรือค่าระวางบรรทุกสินค้าแต่อย่างหนึ่งอย่างใด เป็นอันขาด

มาตรา ๑๔๑ รถไฟหัตถกรรมนั้นมี ๒ อย่างคือ 
 
(๑) รถไฟหัตถกรรมที่เดินเฉพาะแต่ภายในบริเวณที่ดินอันเปนที่ประกอบการของ ห้างหรือบริษัทเท่านั้นอย่างหนึ่ง แล

() รถไฟหัตถกรรมที่เดินอยู่ทั้งภายในแลภายนอกบริเวณที่ดินอันเป็นที่ประกอบการของห้างหรือบริษัทนั้นอีกอย่างหนึ่ง

ในอดีตนั้นในบ้านเรามีเอกชนหลายรายขออนุญาตสร้างและเดินรถไฟเพื่อใช้ในกิจการของบริษัทที่ไม่ใช่การรับส่งผู้โดยสาร รถไฟเหล่านี้เรียกว่า "รถไฟหัตถกรรม" ซึ่งเท่าที่ค้นจากราชกิจจานุเบกษาพบว่ามักจะสร้างเพื่อการชักลากไม้ (สำหรับบริษัทที่ได้รับสัมปทานป่าไม้) และการขนสินแร่ (สำหรับบริษัทที่ได้รับสัมปทานทำเหมืองแร่) เมื่อสิ้นสุดการทำป่าไม้หรือเหมืองแร่ ทางรถไฟเหล่านี้ก็มักจะถูกรื้อถอนออกไป หรือไม่ก็นำไปใช้ในกิจการอื่น (เช่นขนอ้อยเข้าโรงงานน้ำตาล) ก่อนที่จะถูกรื้อถอนออกไป

ในบรรดารถไฟประเภทนี้ รถไฟเล็กลากไม้ของบริษัทศรีมหาราชาที่ทำการชักลากไม้ในป่าภาคตะวันออกดูเหมือนจะเป็นระบบรถไฟที่มีความยาวมากที่สุด เพราะมีปรากฏชัดเจนในแผนที่ประเทศไทยทั้งที่จัดทำโดยคนไทยเองและชาวต่างชาติ โดยเส้นทางรถไฟสายนี้จะครอบคลุมการทำไม้ป่าภาคตะวันออกตอนกลางและตอนล่าง

ป่าภาคตะวันออกตอนเหนือด้านจังหวัดฉะเชิงเทรานั้นก็มีการทำไม้เช่นเดียวกัน โดยบริษัทเอื้อวิทยาพาณิชย์จำกัด ราชกิจจานุเบกษาเล่ม ๔๘ หน้า ๑๓๘๑ วันที่ ๑๙ กรกฎาคม พ.ศ. ๒๔๗๔ ได้อนุญาตให้นายใช้ อื้อวิทยา สร้างและเดินรถไฟจากป่าที่ได้รับสัมปทานมายังโรงเลื่อยที่ตำบลเกาะขนุน เป็นระยะทางยาวประมาณ ๓๖ กิโลเมตร แต่ไม่ได้ให้รายละเอียดว่าปลายทางรถไฟอีกด้านหนึ่งนั้นอยู่ที่ใด

แต่ในราชกิจจานุเบกษาเล่ม ๕๒ หน้า ๑๑๗๔ วันที่ ๑๔ กรกฎาคม พ.ศ. ๒๔๗๘ ได้ให้สัปทานนายใช้ อื้อวิทยา สร้างและเดินรถไฟจากป่าที่ได้รับสัมปทานมายังโรงเลื่อยที่ตำบลเกาะขนุน แต่คราวนี้ระยะทางเหลือเพียงแค่ประมาณ ๑๗ กิโลเมตรครึ่ง (รูปที่ ๑) ซึ่งเมื่อเทียบกับแผนที่ที่ค้นได้จากแผนที่แนบท้ายพระราชกฤษฎีกากำหนดเขตหวงห้ามที่ดินในท้องที่ตำบลหนองแหน และตำบลสำโรง อำเภอพนมสารคาม จังหวัดฉะเชิงเทรา พ.ศ. ๒๔๘๕ ประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๕๙ ตอนที่ ๘๑ วันที่ ๒๙ ธันวาคม พ.ศ. ๒๔๘๕ (รูปที่ ๒) ปลายทางอีกด้านน่าจะเป็นที่บ้านลาดกระทิง

รูปที่ ๑ ราชกิจจานุเบกษาที่อนุญาตให้ในนายใช้ อื้อวิทยา สร้างและเดินรถไฟหัตถกรรม

รูปที่ ๒ แผนที่แนบท้ายพระราชกฤษฎีกากำหนดเขตหวงห้ามที่ดินในท้องที่ตำบลหนองแหน และตำบลสำโรง อำเภอพนมสารคาม จังหวัดฉะเชิงเทรา พ.ศ. ๒๔๘๕ ปรากฏเส้นทางรถไฟของบริษัทเอื้อวิทยาพาณิชย์ (ตามเส้นสีแดง) จากบ้านเกาะขนุนไปยังสถานีปลายทางลาดกระทิง และยังดูเหมือนว่ามีทางรถไฟอีกเส้นทางหนึ่ง (เส้นสีเขียว) ด้วย ซึ่งไม่รู้เหมือนกันว่าเป็นของใคร
 
ในหนังสือ "The Railway Atlas of Thailand, Laos and Cambodia" เขียนโดย B.R. Whyte Plate 13 แสดงแผนที่ทางรถไฟที่ระบุว่าเป็นเส้นทางรถไฟขนฟืนใกล้เขตกบินทร์บุรี โดยกล่าวว่าเป็นเส้นทางรถไฟที่ไม่ทราบเจ้าของ (รูปที่ ๓) แผนที่ดังกล่าวพิมพ์เผยแพร่ในปีค.ศ. ๑๙๔๑ (พ.ศ. ๒๔๘๔) แต่ไม่ได้ระบุว่าแผนที่ฉบับดังกล่าวจัดทำขึ้นเมื่อใด เมื่อเทียบกับพิกัดในแผนที่ (ให้ตำแหน่งเส้นรุ้งและเส้นแวงไว้ที่มุมขวาบน) และตำแหน่งที่แผนที่นี้ระบุว่าเป็นแม่น้ำปราจีนบุรีแล้ว สรุปได้ว่าเส้นทางที่ปรากฏคือเส้นทางรถไฟหัตถกรรมของบริษัทเอื้อวิทยาพาณิชย์นั่นเอง

รูปที่ ๓ เส้นทางรถไฟที่ระบุว่าเป็นรถไฟขนฟืน ไม่ทราบเจ้าของ (ในวงเส้นประสีน้ำเงิน) อยู่ในเขตกบินทร์บุรี ในรูปที่ ๑๓ ในหนังสือ "The Railway Atlas of Thailand, Laos and Cambodia" เขียนโดย B.R. Whyte แต่เมื่อเทียบกับพิกัดในแผนที่และตำแหน่งที่แผนที่นี้ระบุว่าเป็นแม่น้ำปราจีนบุรีแล้ว สรุปได้ว่าเส้นทางที่ปรากฏคือเส้นทางรถไฟหัตถกรรมของบริษัทเอื้อวิทยาพาณิชย์นั่นเอง


เส้นทางดังกล่าวสูญหายไปเมื่อใดก็ไม่ทราบเหมือนกัน ในหนังสือของ Whyte นั้น (หัวข้อ ๑.๓.๑.๘ หน้า ๑๑๓) Whyte กล่าวว่าเส้นทางดังกล่าวยังมีอยู่ในช่วงทศวรรษปีค.ศ. ๑๙๓๐ (ช่วงปีพ.ศ. ๒๔๗๓ - พ.ศ. ๒๔๘๓) แต่ไม่มีหลักฐานปรากฏว่าเส้นทางดังกล่าวอยู่รอดพ้นสงคราม (คือสงครามโลกครั้งที่สองที่สิ้นสุดในปีพ.ศ. ๒๔๘๘) 
 
แต่ก็มีหลักฐานที่แสดงให้เห็นว่าเส้นทางดังกล่าวอยู่รอดพ้นสงครามโลกครั้งที่สอง อย่างน้อยก็อยู่จนถึงปีพ.ศ. ๒๕๐๖ เพราะแผนที่แนบท้ายประกาศกระทรวงมหาดไทยเรื่อง จัดตั้งสุขาภิบาลเกาะขนุน อำเภอพนมสารคาม จังหวัดฉะเชิงเทรา ประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๘๐ ตอนที่ ๒๖ วันที่ ๑๙ มีนาคม พ.ศ. ๒๕๐๖ นั้นยังปรากฏว่ามีเส้นทางดังกล่าวที่เป็นสถานปลายทางที่โรงเลื่อยจักร์เอื้อวิทยา (รูปที่ ๔) และในประกาศกำหนดเขตสุขาภิบาลก็มีการกล่าวถึงเขตสุขาภิบาลที่ลากผ่านแนวทางรถไฟของบริษัทเอื้อวิทยาจำกัด


รูปที่ ๔

ผมลองเทียบกับแผนที่ดาวเทียมปัจจุบันแล้วทำให้คาดว่าแนวเส้นทางดังกล่าวน่าจะอยู่แถว ๆ ถนนสาย 3245 ในปัจจุบัน (รูปที่ ๕)

ไปงานสัปดาห์หนังสือมาวันนี้ได้หนังสือเกี่ยวกับประวัติศาสตร์รถไฟในประเทศไทย เขียนโดยอาจารย์ชาวญี่ปุ่นอีก ๑ เล่ม รวมที่มีอยู่เดิมก็เป็น ๓ เล่มแล้ว คงจะไม่ทำการแปลออกมาตรง ๆ แต่จะนำเอาข้อมูลในหนังสือเหล่านั้นกับข้อมูลที่ค้นมาได้จากที่ต่าง ๆ มาเล่าสู่กันฟัง เผื่อว่าใครมีโอกาสแวะไปตามสถานที่ต่าง ๆ เหล่านั้น จะได้รู้ว่าในอดีตนั้นสถานที่เหล่านั้นเคยมีสิ่งใด
 


รูปที่ ๕ เทียบกับแผนที่ดาวเทียม เกาะขนุนอยู่ในกรอบสีเขียว ลาดกระทิงอยู่ในกรอบสีเหลือง แนวทางรถไฟเดิมน่าจะอยู่แถว ๆ ถนนสาย 3245 ในปัจจุบัน ปลายทางด้านเกาะขนุนน่าจะอยู่ก่อนถึงโรงพยาบาลในปัจจุบัน

วันศุกร์ที่ 19 ตุลาคม พ.ศ. 2555

วันพุธที่ 17 ตุลาคม พ.ศ. 2555

GC-2014 ECD & PDD ตอนที่ ๓๔ ปัญหาการปรากฏของพีค NO MO Memoir : Wednesday 17 October 2555

Memoir ฉบับนี้เป็นบันทึกเหตุการณ์เกี่ยวกับเครื่อง GC-2014 ECD & PDD ในส่วนของคอลัมน์ที่ใช้ในการวัด NO ในช่วงตั้งแต่กลางเดือนกันยายนที่ผ่านมาจนถึงเย็นวันนี้

๑. เมื่อเรากลับมาใช้งาน GC-2014 ECD & PDD ใหม่นั้น เราได้ทำการ regenerate คอลัมน์โดยให้ความร้อนแก่คอลัมน์เพื่อไล่สิ่งตกค้างจากการใช้งานก่อนหน้าออกมาให้หมด

๒. หลังจากไล่สิ่งตกค้างหมด ก็เริ่มทดลองฉีด NO เข้าไปปรากฏว่าพีค NO ไม่ปรากฏ ต้องทำการฉีดซ้ำหลายครั้ง พบว่าพีค NO จะค่อย ๆ ปรากฏจนมีขนาดคงที่ 
 
๓. พอพีค NO มีขนาดคงที่ ก็เริ่มทำการทดลองโดยวัดค่า NO อุณหภูมิคอลัมน์ที่ใช้คือ 40ºC

๔. พอวัดค่า NO เสร็จก็ทำการทดลองใหม่ คราวนี้เป็นการวัดปริมาณ N2O อุณหภูมิคอลัมน์ที่ใช้คือ 150ºC

๕. พอเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยา  และใช้เครื่องต่อเพื่อทำการวัดค่า NO ปรากฏว่าพีค NO หายไปอีก (อุณหภูมิคอลัมน์ที่ใช้คือ 40ºC)

๖. พีค NO เพิ่งจะเริ่มมาปรากฏในวันนี้ เมื่อช่วงบ่ายสังเกตเห็นว่าพื้นที่พีคค่อนข้างจะใกล้เคียงกับที่ควรเป็น แต่ตำแหน่งการเกิดพีคนั้นออกมาล่าช้ากว่า และพีคมีลักษณะที่แผ่กว้างมากกว่า

๗. ช่วงก่อนบ่ายสามวันนี้ได้ให้ทดลองฉีดตัวอย่างเข้าไปหลาย ๆ ครั้งต่อเนื่องกัน โดยไม่ต้องเก็บผลการวิเคราะห์ แต่หลังจากที่เติมแก๊สตัวอย่าง (มีไอน้ำร่วมด้วย) เข้าไปใน sampling loop เรียบร้อบแล้ว ก็ใช้วิธีสั่งให้วาล์วเก็บแก๊สตัวอย่างเปลี่ยนไปอยู่ที่ตำแหน่งฉีด (ใช้คำสั่งจากหน้าจอ) จากนั้นก็สั่งให้กลับมาที่ตำแหน่งเก็บตัวอย่างใหม่ เพื่อเติมแก๊สตัวอย่างเข้าไป และทำการฉีดตัวอย่างเข้าไปอีก ทำอย่างนี้ไปเรื่อย ๆ (ผมบอกเขาไปว่าอย่างน้อยน่าจะสัก ๑๐ ครั้ง)

๘. ก่อนบ่ายสี่แวะไปดูอีกครั้ง พบว่ามีพีค NO ปรากฏออกมา โดยรูปร่างและตำแหน่งปรากฏของพีค NO เริ่มกลับมาเหมือนที่ควรจะเป็น

เหตุการณ์นี้ทำให้สงสัยว่าคอลัมน์ที่ใช้ในการแยก NO นั้น (ซึ่งทำการแยกได้ที่อุณหภูมิต่ำ) ถ้าบังเอิญได้รับความร้อนสูง (เช่นในขณะทำการ regenerate) packing ในคอลัมน์คงมีการเปลี่ยนแปลง แต่การเปลี่ยนแปลงนั้นเป็นแบบผันกลับได้ ซึ่งจำเป็นต้องใช้แก๊สตัวอย่างทำให้ packing ในคอลัมน์กลับมามีสภาพที่สามารถทำการแยก NO ได้ ส่วนสารตัวไหนเป็นตัวทำให้คอลัมน์กลับคืนมาเป็นสภาพเดิมนั้นก็ไม่รู้เหมือนกัน

เอาเป็นว่าตอนนี้ถ้าเปิดเครื่องมาแล้วเจอปัญหานี้ ก็ให้ใช้วิธีการในข้อ ๗. แก้ไขปัญหาไปก่อน

วันอาทิตย์ที่ 14 ตุลาคม พ.ศ. 2555

ก่อนจะเลือนหายไปจากความทรงจำ ตอนที่ ๒๖ รถไฟเล็กลากไม้สายตะวันออก (ศรีราชา) ภาค ๓ MO Memoir : Sunday 14 October 2555

ตอนแรกคิดว่าจะจบแค่ภาค ๒ แต่บังเอิญไปเห็นข้อมูลที่ได้เก็บเอาไว้ก็เลยต้องมีต่อภาค ๓ ข้อมูลเกี่ยวกับเส้นทางรถไฟสายนี้มีกระจัดกระจายไปยังแหล่งต่าง ๆ ภาคนี้ก็เลยถือเป็นการรวบรวมข้อมูลต่าง ๆ เหล่านั้น (เท่าที่ผมมีอยู่ในขณะนี้) มาไว้ในที่เดียวกัน คราวนี้ถือว่าเป็นการดูแผนที่เก่า ๆ ในอดีตก็แล้วกัน

รูปส่วนใหญ่ได้มาจากราชกิจจานุเบกษา เป็นแผนที่แนบท้ายประกาศตั้งป่าสงวน สุขาภิบาล หรือเทศบาล ซึ่งถ้ายุคสมัยนั้นมีทางรถไฟโฉบผ่านไปแถวนั้น ก็จะมีเส้นทางปรากฏให้เห็นในแผนที่ด้วย

รูปที่ ๑ แผนที่แนบท้ายพระราชกฤษฏีกา จัดตั้งเทศบาลตำบลศรีราชา จังหวัดชลบุรี พ.ศ. ๒๔๘๘ ประกาศในราชกิจจานุเบกษาเล่มที่ ๖๒ ตอนที่ ๓๖ วันที่ ๓ กรกฎาคม พ.ศ. ๒๔๘๘ จะเห็นแนวเส้นทางรถไฟลากไม้จากเกาะลอย ที่อยู่ทางด้านบนของรูป ผ่านกลางเขตเทศบาลตำบลศรีราชาตามลูกศรสีแดง ตรงนี้น่าเป็นจุดสี่แยกตรงโรบินสันศรีราชาในปัจจุบัน ส่วนตรงลูกศรสีน้ำเงินน่าจะเป็นสามแยกตรงที่ตั้งโรงเรียนดาราสมุทรในปัจจุบัน พึงสังเกตว่าในเวลานั้นถนนสายสุขุมวิท (ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข ๓ ในปัจจุบัน) ช่วงนี้มีชื่อว่า "ทางหลวงแผ่นดินสายแปดริ้ว-สัตหีบ (สาย ๒๒)" ตามแผนที่นี้ทิศเหนืออยู่ทางด้านขวาของแผนที่

รูปที่ ๒ แผนที่แนบท้ายกฎกระทรวง ฉบับที่ ๗๐ (พ.ศ. ๒๕๐๓) ประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๗๗ ตอนที่ ๑๐๔ วันที่ ๒๐ ธันวาคม ๒๕๐๓ ประกาศเขตป่าสงวนให้ป่าคลองระเวิง-เขาสมเส็ดเป็นป่าสงวน จะเห็น จะเห็นเส้นทางรถไฟลากไม้จากศรีราชาอยู่ที่มุมขวาบนของแผนที่ พร้อมระบุสถานีมนตรี และสถานีเฉลิมลาภที่เป็นสถานีปลายทาง ถ้าใช้บ้านบึงตาต้าเป็นจุดอ้างอิง แผนที่ฉบับนี้ควรจะอยู่ทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ของแผนที่ในรูปที่ ๓ และ ๔

รูปที่ ๓ แผนที่แนบท้ายกฎกระทรวง ฉบับที่ ๒๒๑ (พ.ศ. ๒๕๑๐) ประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๘๔ ตอนที่ ๘๓ วันที่ ๕ กันยายน ๒๕๑๐ ประกาศเขตป่าสงวนให้ป่าแดงและป่าชุมนุมกลางในเขตอำเภอบ้านบึง เป็นป่าสงวนแห่งชาติ จะเห็นแนวเส้นทางรถไฟลากไม้จากศรีราชาผ่านบึงตาต้าทางมุมล่างขวาของแผนที่

รูปที่ ๔ แผนที่แนบท้ายกฎกระทรวง ฉบับที่ ๔๐๘ (พ.ศ. ๒๕๑๒) ประกาศในราชกิจจานุเบกษา เล่ม ๘๖ ตอนที่ ๒๗ วันที่ ๑ เมษายน ๒๕๑๒ ประกาศเขตป่าสงวนให้ป่าแดงและป่าชุมนุมกลางในเขตอำเภอบ้านบึง เป็นป่าสงวนแห่งชาติ โดยประกาศยกเลิกแผนที่ในรูปที่ ๓ และให้ใช้ฉบับนี้แทน โดยยังปรากฎแนวเส้นทางรถไฟลากไม้ทางมุมล่างขวาของแผนที่

รูปที่ ๕ แผนที่จังหวัดชลบุรีตีพิมพ์ปีพ.ศ. ๒๕๐๘ ปรากฏเส้นทางรถไฟเล็กลากไม้ที่แยกไปสุดทางที่หนองอีรุณและหันเสด็จใน

รูปที่ ๖ รูปนี้นำมาจากแผนที่ที่ปรากฏในเอกสาร Air Objective Folder Thailand No. 98.1 (Thailand north area) No. 98.2 (Bangkok area) No. 98.3 (Thailand south area) พิมพ์เมื่อวันที่ ๑ กุมภาพันธ์ พ.ศ. ๒๔๘๖ จัดทำโดยหน่วยข่าวกรองทางทหารของสหรัฐ เพื่อแสดงเป้าหมายในการทิ้งระเบิดในช่วงสงครามโลกครั้งที่ ๒ รูปนี้ตัดมาจากรูปเต็มที่แสดงเส้นทางรถไฟในบริเวณตอนกลางของประเทศไทย จะเห็นว่ามีการระบุเส้นทางรถไฟลากไม้จาก อ.ศรีมหาราชา (A. Sri Mana Raja ซึ่งที่ถูกต้องคืออ. ศรีราชา) และบ้านหุบบอน (B.Hup Ban) เอกสารฉบับนี้มีภาพและแผนที่เก่าที่น่าสนใจหลายรูป โดยเฉพาะแผนที่เส้นทางรถไฟที่แสดงเส้นทางรถไฟที่เคยมีในช่วงนั้น แต่ปัจจุบันได้สูญหายไปแล้ว เอาไว้มีเวลาจะค่อย ๆ นำเอามาให้ดูกัน

รูปที่ ๗ ในหน้าถัดไปเป็นแผนที่แนบท้ายกฎกระทรวงฉบับที่ ๑,๑๕๖ พ.ศ. ๒๕๒๙ ประกาศในราชกิจจานุเบกษาเล่ม ๑๐๓ ตอนที่ ๖๑ วันที่ ๑๖ เมษายน ๒๕๒๙ ซึ่งไปยกเลิกกฎกระทรวงฉบับที่ ๗๐ (รูปที่ ) และให้ใช้ฉบับนี้แทน ปรากฏว่าในแผนที่ยังปรากฏเส้นทางรถไฟที่ชัดเจนมาก (ทั้ง ๆ ที่ปีนั้นไม่น่าจะมีเส้นทางรถไฟเหลือแล้ว) แต่แผนที่นี้น่าจะให้ตำแหน่งเส้นทางรถไฟที่สามารถเทียบเคียงกับสภานที่ต่าง ๆ ในปัจจุบันได้มากที่สุด