คุณจะรู้ได้อย่างไรว่า หน้ากากอนามัยที่คุณใช้อยู่ในชีวิตประจำวันมีคุณสมบัติปกป้องคุณได้จริงอย่างที่ระบุไว้ หากคุณสงสัยว่า หน้ากากอนามัยที่คุณใช้อยู่ มีส่วนผสมของอะไร ใช้ใยผ้าชนิดไหน มีสารเคลือบกันน้ำที่มีคุณภาพในระดับใด ไปจนถึงขั้นเส้นใยสังเคราะห์นั้นสามารถป้องกันอณูของฝุ่นละออง หรือ เชื้อโรคได้ดีเพียงใด คุณจะพิสูจน์คุณสมบัติที่ว่ามาทั้งหมดนี้ได้อย่างไร
แน่นอนว่า ต้องมีเทคโนโลยีที่ช่วยให้เรามองเห็นสิ่งที่ดวงตามนุษย์ไม่อาจมองเห็นได้อย่างชัดเจนถึงระดับที่สามารถตัดสินได้ว่า สินค้าหรือผลิตภัณฑ์นั้นมีคุณสมบัติและคุณภาพจริงดังคำโฆษณา วันนี้เรามีตัวช่วยให้คุณ ไม่ว่าคุณจะเป็นผู้ผลิตหรือเป็นผู้ใช้งานก็ตาม
ก่อนอื่นเรามาทำรู้จักหน้ากากอนามัยกันก่อนว่า มีจุดเด่นของนวัตกรรมและเทคโนโลยีสำคัญอะไรในการผลิต
- กันน้ำ
- กันน้ำมัน
- กันฝุ่น
- กันการยึดเกาะของเชื้อโรค
- ปลอดภัยและไม่ระคายเคืองต่อผิวหนังผู้ใช้งาน
ในที่นี้เราจะมาโฟกัสกันที่คุณสมบัติในเรื่องการกันน้ำ หรือ หน้ากากที่มีสารเคลือบกันน้ำกันว่า แบรนด์ที่หาซื้อได้ทั่วไปในตลาด ที่อ้างว่ามีคุณสมบัติกันน้ำนั้น มีความแตกต่างกันอย่างไร ในแต่ละแบรนด์ ซึ่งเทคโนโลยีที่จะมาช่วยเราจัดการพิสูจน์คุณสมบัติในข้อนี้ก็คือ SEM หรือ Scanning Electron Microscope ซึ่งเป็นเครื่องมือสำคัญอย่างหนึ่งในการตรวจสอบคุณภาพของหน้ากาก
แต่ก่อนอื่นเราต้องรู้ก่อนว่า คุณสมบัติกันน้ำของหน้ากากนั้นดีอย่างไร ทำไมจึงสำคัญ?
- บางแบรนด์ที่เราได้ทำการสำรวจระบุว่า มีสารเคลือบ (Nano Hydrophobic Filament) ที่มีคุณสมบัติสะท้อนหยดน้ำหรือละอองน้ำที่อาจมีเชื้อโรคเจือปน ลดการแพร่กระจายจากการไอหรือจามได้ดีเยี่ยม
- บางแบรนด์นอกจากมีสารเคลือบกันน้ำแล้วยังเคลมว่า ใยผ้ามีคุณภาพ ระบายอากาศได้ดี ไปจนถึงไม่ทำให้เกิดผื่นคันบนใบหน้า
เราจะมาพิสูจน์คุณสมบัติเหล่านี้ ด้วยการทดสอบหน้ากาก 5 แบรนด์ดังที่มีจำหน่ายทั่วไปในตลาด ด้วยการถ่ายภาพจากเทคโนโลยีขั้นสูงผ่านกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด หรือ SEM
ส่วนใหญ่แล้วหน้ากากอนามัยที่คุณซื้อ จะระบุคุณสมบัติทั่วไปไว้ ดังนี้
- หน้ากาก ฟิลเตอร์ 3 ชั้น เคลือบสารกันน้ำ
- ซักได้ มากกว่า 30 ครั้ง
- กันฝุ่น กันไวรัส
- หน้ากากอนามัยชนิดผ้า (ใช้ซ้ำได้) ผ้า Cotton 100%
- ระบายอากาศได้ดี
- หายใจสะดวก
- รูปทรง 3 มิติ กระชับกับโครงหน้า
- ยางคล้องหูใส่แล้วสบายหู
- ยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย
- ป้องกันละอองสารคัดหลั่ง จากการไอ จาม
- ถอนหายใจ แว่นไม่เป็นฝ้า
การทดลองด้วยเครื่อง SEM Hitachi SU 3900 เกี่ยวกับคุณสมบัติด้านการกันน้ำของ 5 แบรนด์หน้ากากอนามัย
จุดประสงค์ของการทดลอง
- ตรวจสอบลักษณะของเส้นใยของหน้ากากอนามัยก่อนใช้งาน
- เพื่อตรวจสอบลักษณะที่เปลี่ยนแปลงไปของเส้นใยของหน้ากากอนามัยหลังจากการซัก (ด้วยการใช้ผงซักฟอกแช่และการขยี้ ในปริมาณที่เท่ากัน) 10 ครั้ง 20 ครั้ง และ 30 ครั้งตามลำดับ
ภาพที่ 1: สภาพใหม่ ยังไม่ใช้งาน
A: ความหนาเส้นใยมีความสม่ำเสมอ ขนาดเล็ก การทอแน่น ช่องว่างระหว่างเส้นใยน้อย จากภาพ SEM เห็นได้ชัดว่ามีสารเคลือบระหว่างเส้นใยเข้าด้วยอย่างสม่ำเสมอ จึงทำให้หน้ากากมีคุณสมบัติการสะท้อนน้ำได้ดี
B: เส้นใยมีขนาดใหญ่ แต่สม่ำเสมอ ช่องว่างระหว่างเส้นใยที่สม่ำเสมอ มีสารเคลือบระหว่างเส้นใหญ่สม่ำเสมอ น่าจะมีคุณสมบัติการสะท้อนน้ำได้ดี
C: ลักษณะเส้นใหญ่แบน ทอถี่ มีช่องว่างระหว่างเส้นใยน้อย มีสารเคลือบบนเส้นใยที่กระจายสม่ำเสมอ จึงทำให้หน้ากากมีคุณสมบัติการสะท้อนน้ำดี
D: ความหนาเส้นใยมีความสม่ำเสมอ ขนาดเล็ก การทอแน่น ช่องว่างระหว่างเส้นใยน้อย จากภาพ SEM เห็นได้ชัดว่ามีสารเคลือบระหว่างเส้นใยเข้าด้วยอย่างสม่ำเสมอ จึงทำให้หน้ากากมีคุณสมบัติการสะท้อนน้ำได้ดี
E: ขนาดของเส้นใยไม่สม่ำเสมอ การทอไม่แน่น มีช่องว่างระหว่างเส้นใยสูง และมีสารเคลือบน้อยมาก
ภาพที่ 2 หลังจากผ่านการซัก 10 ครั้ง
A: ขนาดของเส้นใยใหญ่ขึ้นเล็กน้อย เส้นใยมีการถูกทำลายจากการซักเล็กน้อย สารเคลือบระหว่างเส้นใยหลุดออกบ้าง
B: เส้นใยมีขนาดใหญ่ขึ้นเล็กน้อยหลังการซัก และช่องว่างระหว่างเส้นใยที่ใหญ่ สารเคลือบหลุดออกไปบ้างหลังการซัก
C: เส้นใยยังคงมีขนาดใกล้เคียงเดิมหลังจากการซัก แต่ช่องว่างระหว่างเส้นใยเพิ่มมากขึ้น สารเคลือบบนเส้นใยหลุดออกบ้าง แต่น้อย
D: หลังจากการซัก พบการเปลี่ยนแปลงน้อยมาก เส้นใยมีขนาดเท่าเดิม ช่องว่างระหว่างเส้นใยไม่แตกต่างจากก่อนซัก แม้ปริมาณสารเคลือบจะลดลง แต่ยังคงมีหลงเหลือและกระจายตัวดี
E: หลังจากการซักมีช่องว่างระหว่างเส้นใยที่สูงมาก สารเคลือบหลุดหายไป
ภาพที่ 3 หลังผ่านการซัก 20 ครั้ง
A: เส้นใยถูกทำลายจากการซักมากยิ่งขึ้น สังเกตเห็นอนุภาคเล็ก ๆ ที่หลุดออกมาอยู่บริเวณผิวของเส้นใย
B: เส้นใยมีขนาดใหญ่ขึ้นเล็กน้อยหลังการซัก และช่องว่างระหว่างเส้นใยที่ใหญ่ สารเคลือบหลุดออกไปบ้างหลังการซัก
C: เส้นใยยังคงมีขนาดใกล้เคียงเดิมหลังจากการซัก แต่ช่องว่างระหว่างเส้นใยเพิ่มมากขึ้น สารเคลือบบนเส้นใยหลุดออกบ้าง แต่น้อย
D: หลังจากการซัก พบการเปลี่ยนแปลงน้อยมาก เส้นใยมีขนาดเท่าเดิม แต่ช่องว่างระหว่างเส้นใยเพิ่มขึ้น แม้ปริมาณสารเคลือบจะลดลง แต่ยังคงมีหลงเหลือและกระจายตัวดี
E: หลังจากการซักมีช่องว่างระหว่างเส้นใยที่สูงมาก สารเคลือบหลุดหายไป
ภาพที่ 4 หลังผ่านการซัก 30 ครั้ง
A: เส้นใยถูกทำลายจากการซัก เส้นใยมีขนาดใหญ่ขึ้น สารเคลือบระหว่างเส้นใยยังมีเหลือบ้างแต่น้อยมาก ช่องว่างระหว่างเส้นใยมีขนาดใหญ่
B: ช่องว่างระหว่างเส้นใยใหญ่ขึ้น มีสารเคลือบหลงเหลืออยู่เพียงเล็กน้อย
C: ช่องว่างระหว่างเส้นใยใหญ่ขึ้น มีสารเคลือบหลงเหลืออยู่เพียงเล็กน้อย
D: หลังจากการซัก พบการเปลี่ยนแปลงน้อยมาก เส้นใยมีขนาดเท่าเดิม แต่ช่องว่างระหว่างเส้นใยเพิ่มขึ้น แม้ปริมาณสารเคลือบจะลดลง แต่ยังคงมีหลงเหลือและกระจายตัวดี
E: หลังจากการซักมีช่องว่างระหว่างเส้นใยที่สูงมาก สารเคลือบหลุดหายไป เส้นใยถูกทำลาย
สรุปสิ่งที่คุณมองเห็นจากการทดลอง:
- ภาพถ่าย SEM แสดงถึงลักษณะของเส้นใยและสารเคลือบ ซึ่ง 4 ใน 5 แบรนด์ คุณภาพของหน้ากากนั้นดี ตามคำโฆษณา
- แต่หลังจากผ่านการซัก ทำให้คุณภาพของเส้นใยในหน้ากากนั้นลดลง และสารที่ใช้เคลือบมีการหลุดหายไปอย่างเห็นได้ชัด แม้ทางแบรนด์จะเคลมว่า ซักได้ถึง 30 ครั้ง
- หน้ากากบางแบรนด์ จากภาพถ่าย SEM แสดงถึงการเสื่อมสภาพของเส้นใยอย่างเห็นได้ชัดหลังจากการซัก 20 ครั้ง
- ด้วยกำลังขยาย 1000 เท่า ของ SEM ทำให้สามารถเห็นสารเคลือบที่มีขนาดเล็กได้ชัดเจน
ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (Scanning Electron Microscope-SEM) ใช้สำหรับศึกษาลักษณะโครงสร้างภายนอก หรือพื้นผิวของตัวอย่าง จุดเด่นของ SEM คือ ให้รายละเอียดของภาพที่ดีและระยะชัดลึกสูง เนื่องจาก SEM ใช้คุณสมบัติของคลื่นอิเล็กตรอน ที่มีความยาวคลื่นสั้น ทำให้มีความสามารถในการแยกแยะเชิงระยะได้มากถึง 0.2 นาโนเมตร และด้วยความสามารถในการบีบลำอิเล็กตรอนให้เป็นมุมแคบได้ จึงทำให้ภาพมีความชัดลึกที่สูง
คุณสมบัติ SEM Hitachi SU 3900
- กำลังขยายสูง resolution 3nm
- รองรับตัวอย่างขนาดใหญ่ ถึง 300 mm สูง 130 mm
- ใช้งานสะดวก รวดเร็ว ด้วยฟังก์ชั่นอัตโนมัติ
- ไม่ต้องมีการเตรียมที่ยุ่งยาก
การทดสอบที่ต้องมีเครื่องมือที่ทันสมัยที่สุด ให้ผลไว มั่นใจได้ด้วยเครื่อง SEM ที่มีสภาพดีพร้อมใช้งานได้ตลอดเวลา สามารถทำได้อย่างง่ายดายที่ Coax Technical Center – ผู้ช่วยที่จะทำให้คุณสามารถทดสอบคุณภาพของผลิตภัณฑ์ หรือ การวิจัยของคุณได้อย่างง่ายดาย ไม่ยุ่งยาก และเชื่อถือได้ ด้วยทีมงานที่มีความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านที่พร้อมให้บริการคุณ
ข้อมูลอ้างอิง: www.nanotec.or.th, www.nstda.or.th
เกี่ยวกับ Coax Technical Center:
บริษัท โคแอกซ์ กรุป คอร์ปอเรชั่น จำกัด เป็นผู้นำเข้า จำหน่าย และให้บริการเครื่องมือวิทยาศาสตร์คุณภาพสูงจากผู้ผลิตชั้นนำของโลกมายาวนานกว่า 34 ปี โดยมุ่งเน้นที่คุณภาพการบริการ และความเชี่ยวชาญในเทคโนโลยีให้กับลูกค้า
นอกจากการเป็นตัวแทนจำหน่ายเครื่องมือวิทยาศาสตร์แล้ว บริษัทยังมี Coax Technical Center ซึ่งเป็นศูนย์ปฏิบัติการให้บริการตรวจวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์ ที่มอบทั้งเครื่องมือ เทคนิค และความชำนาญในการตรวจวิเคราะห์ให้แก่คุณ เพราะเราเชื่อว่าความเข้าใจในคุณสมบัติของวัสดุและการวิเคราะห์ความเสียหายที่แม่นยำจะช่วยส่งเสริมและเพิ่มขีดจำกัดของการวิจัย การพัฒนาสินค้า และการเติบโตของธุรกิจของคุณ
Coax Technical Center ให้บริการทางด้าน Scanning Electron Microscope (SEM), SEM with Energy-Dispersive Xray analysis (SEM-EDX), Ion milling, Cross section preparation, Raman microscope และ Mercury analyzer.
Website: www.coax.co.th
