วช. หนุนพัฒนาหน้ากากนาโนคุณภาพเทียบไต้หวันป้องกันโควิด-19 และ PM2.5

ต้นแบบหน้ากากนวัตกรรมนาโนป้องกันโควิด-19 และฝุ่น PM2.5

จากปัญหาหน้ากากป้องกันฝุ่น PM2.5 หายไปจากตลาด ผศ.ดร.ว่าน วิริยา มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ จึงพัฒนาหน้ากากกรองฝุ่นด้วยแผ่นฟิลเตอร์จากไต้หวัน จนกระทั่งจับมือกับ รศ.ดร.นพวรรณ ชนัญพานิช มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ ผลิตฟิลเตอร์คุณภาพใกล้เคียงผลิตภัณฑ์จากต่างชาติ และยังสามารถป้องกันโควิด-19 ไปพร้อม ๆ กับมลภาวะทางอากาศ นับเป็นอีกหนึ่งผลงานดีที่ได้รับการสนับสนุนจากสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.)

ผศ.ดร.ว่าน วิริยา ผู้ช่วยหัวหน้าศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ พัฒนาและผลิตหน้ากากนวัตกรรมนาโนป้องกันโควิด-19 และฝุ่น PM2.5 สำหรับบุคลากรทางการแพทย์และประชาชนทั่วไป โดยได้รับทุนสนับสนุนจาก วช. ซึ่งก่อนจะพัฒนาหน้ากากให้มีคุณสมบัติดังกล่าว นักวิจัยได้พัฒนาหน้ากากสำหรับป้องกันมลภาวะทางอากาศอยู่ก่อนแล้ว อีกทั้งยังมีสายสัมพันธ์กับเพื่อนในไต้หวันที่ทำงานด้านการป้องกันมลภาวะทางอากาศในไต้หวันที่ผลิตแผ่นกรองนาโน (nano filter)

การตัดเย็บหน้ากากนวัตกรรมนาโนป้องกันโควิด-19 และฝุ่น PM2.5 จากแผ่นกรองนาโน

เมื่อประเทศไทยเกิดปัญหาขาดแคลนหน้ากากสำหรับป้องกันฝุ่น PM2.5 ดร.ว่านจึงนำแผ่นกรองนาโนจากไต้หวันและเกาหลีใต้มาผลิตเป็นไส้กรองสำหรับหน้ากากผ้า และยังเป็นวิทยากรให้แก่โรงพยาบาลส่งเสริมสุขภาพตำบล (รพ.สต.) และโรงพยาบาลต่าง ๆ ในเรื่องการผลิตหน้ากากป้องกันฝุ่นขนาดเล็ก โดยให้ชุมชนใช้แผ่นกรองนาโนเย็บเป็นหน้ากาก จนกระทั่งเกิดการแพร่ระบาดของเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ 2019 (โควิด-19) และหน้ากากอนามัยได้หายจากตลาด จึงได้พัฒนาหน้ากากที่ใช้แผ่นกรองนาโนสำหรับป้องกันฝุ่นและป้องกันโควิด-19 ด้วย

ขั้นตอนนำนวัตกรรมนาโนป้องกันโควิด-19 และฝุ่น PM2.5 ฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวี

หน้ากากนวัตกรรมนาโนป้องกันโควิด-19 และฝุ่น PM2.5 เป็นหน้ากากแบบ non-woven ซึ่ง ดร.ว่าน ได้อธิบายว่ามีหน้ากากแบบ woven ที่เกิดจากการทอแบบมีเส้นหลักและเส้นขวาง และแบบ non-woven ที่เกิดจากฉีดเส้นใยเหมือนขนาดสายไหมแล้วบีบอัดเป็นแผ่น ซึ่งหน้ากากอนามัยทางการแพทย์ผลิตขึ้นในรูปแบบนี้กรองฝุ่นและเชื้อโรคด้วยหลักการทางไฟฟ้าสถิต จึงไม่สามารถซักล้างได้ แต่หน้ากากนวัตกรรมนาโนแบบ non-woven ที่พัฒนาขึ้นนั้นเป็นเส้นนาโนที่ฉีดให้เป็นเส้นเล็ก ๆ ยิ่งเล็ก ยิ่งกรองฝุ่นขนาดเล็กได้มาก และกรองฝุ่นและเชื้อโรคด้วยการปะทะให้ติดตรงเส้นใย จึงเป็นหน้ากากที่ล้างทำความสะอาดได้

ดร.ว่านได้นำแผ่นกรองนาโนจากต่างประเทศมาให้ชาวบ้านในชุมชนเย็บเป็นหน้ากากอนามัยและฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวีเพื่อให้ประชาชนและแพทย์ใช้งาน และเนื่องจากประชาชนใช้หน้ากากผ้าอยู่แล้ว นักวิจัยจึงผลิตไส้กรองนาโนในรูปแบบ 3D filter ที่สามารถสอดเข้าไปในหน้ากากโดยไม่เกิดช่องว่าง และแนวทางในการพัฒนาต่อไปคือการปรับปรุงระบบเย็บ โดยปัจจุบันใช้ระบบเย็บด้วยเข็ม แต่อนาคตจะปรับเป็นการเย็บด้วยแรงสั่นสะเทือน โดยใช้เครื่องจักรสั่นสะเทือนที่ทำให้เกิดความร้อน ซึ่งดีกว่าการเย็บด้วยเข็ม เพราะเป็นการเย็บแบบหนีบ ไม่ทำให้เกิดรูตรงรอยเย็บ

ดร.ว่านยังมีความร่วมมือกับ รศ.ดร.นพวรรณ ชนัญพานิช มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ พัฒนาแผ่นกรองนาโนขึ้นใช้เอง ซึ่งมีคุณสมบัติในการกรองฝุ่นระดับเดียวกับหน้ากาก N95 โดยแผ่นกรองนาโนจากไต้หวันสามารถกรองอนุภาคขนาด 0.075 ไมครอน มีประสิทธิภาพป้องกันได้ 99% ส่วนแผ่นกรองที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือพัฒนาขึ้นสามารถกรองอนุภาคขนาด 0.5 ไมครอน มีประสิทธิภาพป้องกันได้ 96.5% สามารถป้องกันได้ทั้งโควิด-19 และ PM2.5 ผู้สนใจสามารถดูรายละเอียดและสอบถามเพิ่มเติมได้ที่เพจเฟซบุ๊ก Envi Mask