มจธ.พัฒนาฟิล์มบางบำบัดสารก่อมะเร็งในอาคาร และรถยนต์ใหม่

ศูนย์ความเป็นเลิศ นาโนเทค-มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี พัฒนาเทคโนโลยีฟิล์มบางซิลเวอร์และไทเทเนียมไดออกไซด์เพื่อบำบัดอากาศภายในอาคารอย่างยั่งยืน ทำลายสารเบนซีน และสารระเหยอินทรีย์อื่นๆ ที่พบได้ในที่อยู่อาศัยที่สร้างเสร็จใหม่ และในรถยนต์ และฟิล์มยังมีคุณสมบัติฆ่าเชื้อรา และเชื้อแบคทีเรียได้อีกด้วย

ผศ.ดร.สิริลักษณ์ เจียรากร อาจารย์ประจำคณะพลังงานสิ่งแวดล้อมและวัสดุ และนักวิชาการศูนย์ความเป็นเลิศ นาโนเทค-มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี กล่าวว่า ศูนย์ความเป็นเลิศ นาโนเทค-มจธ. ด้านวัสดุนาโนไฮบริดสำหรับพลังงานทางเลือก พัฒนาเทคโนโลยีฟิล์มบางซิลเวอร์และไทเทเนียมไดออกไซด์เพื่อบำบัดอากาศภายในอาคารอย่างยั่งยืน ทำลายสารเบนซีน และสารระเหยอินทรีย์อื่นๆ ฆ่าเชื้อรา และเชื้อแบคทีเรียก่อโรค

สำหรับ สารอันตรายที่เป็นมลพิษทางอากาศในอาคาร เช่น เบนซีน หรือสารกลุ่มที่เรียกว่าบีเทค (BTEX) ซึ่งเป็นสารระเหยอินทรีย์และเป็นสารก่อมะเร็งหากได้รับในปริมาณมากหรือสัมผัสในระยะยาว และยังมีก๊าซฟอร์มัลดีไฮด์ที่มากับเฟอร์นิเจอร์ หรืองานไม้ต่างๆ ที่ต้องประกอบโดยใช้กาว อย่างเช่น คอนโดมิเนียมที่ส่วนใหญ่ตกแต่งเฟอร์นิเจอร์ครบในตัว มักจะมีสารเหล่านี้ระเหยออกมา ดังนั้น ทีมวิจัยได้ตระหนักถึงปัญหานี้และพัฒนาอนุสิทธิบัตรเรื่อง “กรรมวิธีการผลิตฟิล์มบางซิลเวอร์และไทเทเนียมไดออกไซด์เคลือบบนผิวพลาสติก” เพื่อใช้ในการบำบัดอากาศภายในอาคาร

“เวลาย้ายเข้าบ้านใหม่ หรือซื้อรถใหม่ เราจะได้กลิ่นที่คนมักพูดกันว่าเหม็นกลิ่นใหม่ แต่จริงๆ แล้วมันคือกลิ่นของสารระเหยอินทรีย์ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นฟอร์มัลดีไฮด์ ซึ่งงานวิจัยเราก็เน้นไปที่การบำบัดเบนซีนและฟอร์มัลดีไฮด์ด้วยเทคโนโลยีที่ต่างออกไป เปลี่ยนจากการกรองและดูดซับ มาเป็นการทำลายสารระเหยอินทรีย์และเชื้อโรคไปโดยสิ้นเชิง โดยอาศัยหลักการของโฟโตคะตะไลซิส ฟิล์มบางซิลเวอร์และไทเทเนียมไดออกไซด์ที่เราพัฒนาขึ้นมาสามารถนำไปเคลือบพื้นผิวชนิดต่างๆ เช่น ฟิล์มติดรถยนต์ อุปกรณ์ในอาคารที่ทำจากพลาสติก และครอบคลุมไปถึงวัสดุต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นผ้าม่าน กระเบื้อง และกระจก โดยไม่ทำให้พื้นผิวเสียสภาพ”

ทั้งนี้ เมื่อเรานำฟิล์มบางซิลเวอร์และไทเทเนียมไดออกไซด์ไปเคลือบที่พื้นผิวที่ต้องการ กระบวนการบำบัดอากาศจะเกิดขึ้นทันทีเมื่อฟิล์มได้รับเพียงแสงฟลูออเรสเซนต์ กล่าวคือ เมื่ออิเล็กตรอนที่อยู่ในสารไทเทเนียมไดออกไซด์ได้รับพลังงานจากแสงจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศแล้วกลายเป็นซูเปอร์ออกไซด์อิออนเหมือนกระสุนที่สามารถยิงเข้าไปทำลายพันธะของสารระเหยอินทรีย์ต่างๆ รวมถึงผนังเซลล์ของเชื้อแบคทีเรียและเชื้อราที่ปะปนอยู่ในอากาศได้ เมื่อปฏิกิริยาเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์จะได้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำซึ่งไม่เป็นพิษต่อมนุษย์ เทคนิคนี้จึงเป็นวิธีการบำบัดอากาศอย่างยั่งยืน

โดยการนำซิลเวอร์มาสังเคราะห์ร่วมเป็นกรรมวิธีการผลิตฟิล์มบางซิลเวอร์และไทเทเนียมไดออกไซด์ที่ได้รับการจดสิทธิบัตรแล้ว โดยซิลเวอร์มีความสามารถในการฆ่าเชื้อโรคได้แม้ในสภาวะไม่มีแสง แต่เมื่อได้รับพลังงานจากแสง ซิลเวอร์จะสามารถฆ่าเชื้อโรคพร้อมกับทำลายสารระเหยอินทรีย์ไปด้วยในระยะเวลาที่สั้นลง

ล่าสุด ผศ.ดร.สิริลักษณ์กล่าวต่อว่า เป้าหมายแรกในการพัฒนาฟิล์มบางซิลเวอร์และไทเทเนียมไดออกไซด์คือใช้ในการเคลือบผิวพลาสติก อาทิ ฟิล์มติดรถยนต์เพื่อช่วยในการบำบัดสารระเหยอินทรีย์ในรถยนต์ได้ แต่ปัจจุบันได้มีการต่อยอดไปถึงการเคลือบวัสดุอื่นในสถานที่ต่างๆ เช่น การเคลือบกระเบื้องในห้องน้ำ การเคลือบผ้าม่านในโรงพยาบาลเพื่อบำบัดสารระเหยอินทรีย์และฆ่าเชื้อรา เชื้อแบคทีเรีย รวมถึงเชื้อร้ายอย่าง วัณโรค Tubercle Bacillus (TB) ก็ผ่านการทดสอบแล้วว่าสามารถทำลายได้ แต่ก็อยู่ในระหว่างการทดสอบกับเชื้อไวรัสต่อไป

“ไทเทเนียมไดออกไซด์เป็นสารกึ่งตัวนำ มีคุณสมบัติทนความร้อน และเนื่องจากสมบัติของตัวเร่งปฏิกิริยา ถ้าหากไม่ไปขูดหรือขัดถูแรงๆ จนมันหลุดออกก็จะสามารถทำงานไปได้ตลอด แต่ควรหมั่นทำความสะอาดเบาๆ ที่พื้นผิวที่ผ่านการเคลือบฟิล์ม ป้องกันคราบสกปรกหรือฝุ่นละอองมาเกาะบนผิวฟิล์มซึ่งจะส่งผลให้อากาศมาสัมผัสกับตัวเร่งปฏิกิริยาน้อยลงก็จะทำให้ประสิทธิภาพในการบำบัดอากาศลดลงด้วย”

/////////////////////////////

* * * คลิก Like เพื่อมาเป็นแฟนเพจของหน้า "SMEsผู้จัดการ" รับข่าวสารในแวดวงธุรกิจเอสเอ็มอีที่สมบูรณ์แบบที่สุด และร่วมสนุกกับกิจกรรมลุ้นรับของรางวัลมากมาย คลิกที่นี่เลย!! * * *