ฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโน

ฝุ่นระดับนาโน

ทำความรู้จัก….ฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโน

ฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโน ที่เราสามารถพบเจอได้นั้น มาจาก 2 แหล่งกำเนิด คือ  

  1. ธรรมชาติสร้างขึ้น 
  2. มนุษย์สร้างขึ้น ซึ่งจะอยู่ในรูปของอนุภาคของแข็ง หรือ เป็นหยดละอองของเหลวแขวนลอยกระจายในอากาศ

เราสามารถแบ่งฝุ่นละอองตามขนาดออกได้เป็น 4 ช่วง ได้แก่

  •  ฝุ่นละอองรวม (Total Suspended Particulate: TSP) มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า 100 ไมครอน(1 ไมครอน เท่ากับ 0.000001 เมตร)
  •  ฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 10 ไมครอน (PM10) ซึ่งขนาดเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นผม
  •  ฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 2.5 ไมครอน (PM2.5) ซึ่งขนาดเทียบเคียงกับขนาดของเชื้อโรคบางชนิด
  •  ฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 1 ไมครอน (PM1) ซึ่งขนาดเทียบเคียงกับ อนุภาคจากการเผาไหม้ แบคทีเรีย และไวรัส 

โดยที่ ฝุ่นละอองขนาดเล็ก จะมีน้ำหนักเบาถูกทำให้ลอยได้ง่ายและจะตกลงสู่พื้นได้ช้ากว่าฝุ่นละอองขนาดใหญ่ เพราะ ฝุ่นละอองขนาดเล็กมีน้ำหนักหรือมวลน้อยกว่าจึงทำให้ถูกแรงโน้มถ่วงของโลกกระทำน้อยกว่า เป็นเหตุให้มันสามารถลอยอยู่ในอากาศได้นานกว่าฝุ่นละอองขนาดใหญ่  

ผลกระทบจากฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโน 

ตามที่องค์การอนามัยโลก (WHO) ซึ่งทำหน้าที่เป็นผู้สังเกตการณ์ด้านสาธารณสุขระหว่างประเทศได้กล่าวไว้อย่างชัดเจนเกี่ยวกับ อันตรายของอนุภาคขนาดเล็ก (PM) ซึ่งปัจจุบันมีการคาดการณ์ว่ามลพิษทางอากาศอาจเป็นสาเหตุของการเสียชีวิต ก่อนวัยอันควร  และถือเป็นปัจจัยเสี่ยงที่สูงที่สุดสำหรับการเสียชีวิตทั่วโลก และเมื่อยิ่งพิจารณาลึกลงไปเราจะมองเห็นว่า ฝุ่นยิ่งเล็ก ยิ่งเสี่ยงสูง ปัจจุบันการตรวจวัดและการตรวจสอบจึงลงมาที่ฝุ่นขนาดเล็กระดับ PM1 หรือฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโน 

ฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโน 

การเดินทางของฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโน จะสามารถเดินทางไปยังบริเวณที่ลึกที่สุดของปอดได้ และยังสามารถผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ของถุงลม และ เข้าสู่กระแสเลือดได้, สามารถทำลายผนังด้านในของหลอดเลือดแดงได้ จะทำให้สามารถเข้าสู่เนื้อเยื่อในระบบหัวใจและหลอดเลือดและอาจแพร่กระจายไปยังอวัยวะต่างๆได้ 

ดังนั้น เมื่อเราสูดหายใจอากาศที่มีฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโน ที่อยู่ในกลุ่มอันตราย เช่น น้ำมัน เหล็ก ถ่านหิน พลาสติก ฯลฯ ก็จะยิ่งเพิ่มผลกระทบ และ ปัจจัยเสียงที่จะได้รับอันตราย ทั้งในระยะสั้นและระยะยาวได้โดยที่เราไม่รู้ตัว เช่น โรคภูมิแพ้อากาศ โรคมะเร็ง โรคปอด …  

เทคโนโลยี กับ อนุภาคขนาดนาโน  

นาโนเทคโนโลยีจึงมีบทบาทสำคัญในการเกื้อหนุนอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย ทั้งอุตสาหกรรมเคมี รถยนต์ ก่อสร้าง อิเล็กทรอนิกส์ การแพทย์ การเกษตร พลังงานและสิ่งแวดล้อม ตลอดจนการนำเทคโนโลยีนาโนไปใช้ในการผลิตวัคซีนป้องกันโควิด ดังเช่น วัคซีนชนิดสารพันธุกรรม mRNA ที่ทั่วโลกยอมรับว่าเป็นวัคซีนที่มีประสิทธิภาพ สามารถกระตุ้นภูมิคุ้มกันได้ดี ที่อาศัยนาโนพาร์ทิเคิล (Nanoparticle) เป็นตัวส่ง mRNA เข้าสู่เซลล์เป็นต้น
สำหรับประโยชน์จากการใช้ฝุ่นขนาดเล็กระดับนาโน ก็จะยกตัวอย่าง ทางการแพทย์ เช่น การใช้ยาพ่นที่ออกมาเป็นฝุ่นละอองขนาดเล็กผ่านชุดหน้ากากพ่นยาละอองขนาดเล็ก (Nebulizer) ก็จะสามารถทำให้ตัวยาสามารถแทรกซึมเข้าไปในจุดที่เราต้องการที่จะรักษาได้โดยตรง และ ทำให้เกิดผลลัพธ์ที่ดีมากกว่าการได้รับยาทานแบบปกติ

ทำไมจะต้องทำการวัดและจำแนกฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโน 

ปัจจุบันนาโนเทคโนโลยีถูกนำมาใช้ให้เป็นประโยชน์อย่างกว้างขวาง แต่ในขณะเดียวกัน ฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโนเมตรที่พบในสิ่งแวดล้อม หรือการดำเนินชีวิตประจำวัน ก็ส่งผลกระทบต่อสุขภาพ และสิ่งแวดล้อม  

ยกตัวอย่าง จากการศึกษา อนุภาคของละอองขนาดเล็กที่มีขนาดเล็กกว่า 50 นาโนเมตร ที่เกิดขึ้นจากกิจกรรมของมนุษย์ ส่งผลให้พายุฝนฟ้าคะนองในป่าฝนอเมซอนทวีความรุนแรงเพิ่มมากขึ้น โดยข้อมูลดังกล่าว จิเวน แฟน และทีมงาน ได้เก็บข้อมูลที่ป่า อเมซอนบริเวณที่ติดกับ “เมืองมาเนาส์” ทางตอนเหนือของประเทศบราซิล ซึ่งเป็นเมืองหลวงของรัฐอามาโซนัส 

จากบทความข้างต้น หากเราไม่สามารถทำการวัดและจำแนกฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโนได้นั้น เราจะไม่สามารถบอกได้เลยว่า ตัวแปรสำคัญต่าง ไม่ว่าจะเป็นช่วงขนาดของอนุภาค และ ปริมาณของอนุภาค นั้นมีผลการงานวิจัยมากน้อยขนาดไหน และ ก็จะไม่สามารถหาคำตอบเพื่อใช้ในการพัฒนาองค์ความรู้เกี่ยวกับ ฝุ่นละอองขนาดเล็กขนาดนาโน ที่จะมีผลกระทบในหลายๆ ด้าน เช่น ด้านสิ่งแวดล้อม, สุขภาพ และ สภาพอากาศ… 

เครื่องมือสำหรับใช้วัดฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโน 

สำหรับเครื่องมือที่จะแนะนำสำหรับงานวัดฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโนนั้น ควรใช้เป็นวิธีการนับจำนวน และ วิเคราะห์หรือแยกขนาดได้ เนื่องจากเป็นฝุ่นขนาดเล็กมาก การวัดโดยมวล หรือน้ำหนักอาจมองไม่เห็นผลกระทบที่ชัดเจน  

เราจะขอแนะนำเป็นเครื่องมือรุ่น TSI 3910 + TSI 3330 ด้วยคุณสมบัติ

  •  เป็นเครื่องมือที่สามารถนับจำนวนและแยกขนาดได้ในช่วง  10 10,000 นาโนเมตร ซึ่งครอบคลุม ช่วง PM1 – PM10
  • ใช้งานง่าย เพียงเปิดเครื่องและกดปุ่มสั่งทำงานบนหน้าจอสัมผัส ก็สามาถวัดได้ทันที
  • สามารถทำงานแบบเคลื่อนย้ายสถานที่ได้ เพราะ น้ำหนักเบา, สามารถทำงานได้ด้วย Battery และ บันทึกข้อมูลลงบนตัวเครื่องมือได้
  • มีความน่าเชื่อถือสูง เพราะเป็นเครื่องมือ ที่นักวิจัยทั่วโลกใช้งานและยอมรับ มี Paper งานวิจัยอ้างอิงหลายฉบับ
  • ดูแลและให้บริการด้วย บริษัทอินโนเวทีฟ อินสทูรเมนต์ ซึ่งตัวแทนจำหน่ายที่มีศูนย์ซ่อมและสอบเทียบในประเทศ

ฝุ่นระดับนาโนเมตร

สรุป 

นาโนเทคโนโลยีถูกสนับสนุนให้ใช้มากขึ้น ในขณะเดียวกันก็เริ่มค้นพบผลกระทบกับสุขภาพและสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ปัจจุบันงานสำหรับ ฝุ่นละอองขนาดเล็กระดับนาโน มีการศึกษาวิจัยมากขึ้นตามการเติบโตของเทคโนโลยี เพื่อที่ทุกคนจะได้เข้าใจถึงผลกระทบ และสามารถนำเทคโนโลยีไปใช้ได้อย่างปลอดภัยมากที่สุด  

อ้างอิง จากบทความ
บทความจาก สมาคมฟิสิกส์ไทย เรื่อง “อนุภาคนาโนช่วยเพิ่มพลังให้กับพายุ” (27-10-2020) เรียบเรียงโดย ธนกร มณีอินทร์ และ สรายุทธ์ พานเทียน สาขาวิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยราชภัฏเทพสตรี
[1] R. A. Houze Jr. “Cloud Dynamics” .Elsevier/Academic Press, ed. 2, (2014).
PM1 – จุดมุ่งเน้นใหม่เพื่อปกป้องสุขภาพของมนุษย์  – https://www.camfil.com/ 

https://thestandard.co/nano-technology-changing-thai-agriculture/ 

สินค้าแนะนำ

เราใช้คุกกี้เพื่อพัฒนาประสิทธิภาพ และประสบการณ์ที่ดีในการใช้เว็บไซต์ของคุณ คุณสามารถศึกษารายละเอียดได้ที่ นโยบายความเป็นส่วนตัว และสามารถจัดการความเป็นส่วนตัวเองได้ของคุณได้เองโดยคลิกที่ ตั้งค่า

Privacy Preferences

คุณสามารถเลือกการตั้งค่าคุกกี้โดยเปิด/ปิด คุกกี้ในแต่ละประเภทได้ตามความต้องการ ยกเว้น คุกกี้ที่จำเป็น

ยอมรับทั้งหมด
Manage Consent Preferences
  • คุกกี้ที่จำเป็น
    Always Active

    ประเภทของคุกกี้มีความจำเป็นสำหรับการทำงานของเว็บไซต์ เพื่อให้คุณสามารถใช้ได้อย่างเป็นปกติ และเข้าชมเว็บไซต์ คุณไม่สามารถปิดการทำงานของคุกกี้นี้ในระบบเว็บไซต์ของเราได้

  • คุกกี้สำหรับการวิเคราะห์

    คุกกี้นี้เป็นการเก็บข้อมูลสาธารณะ สำหรับการวิเคราะห์ และเก็บสถิติการใช้งานเว็บภายในเว็บไซต์นี้เท่านั้น ไม่ได้เก็บข้อมูลส่วนตัวที่ไม่เป็นสาธารณะใดๆ ของผู้ใช้งาน

บันทึก