ข่าว

           นักวิจัยคณะวิทย์ มช. คิดค้นเครื่องตรวจหาปริมาณไอออนขนาดเล็ก “ประหยัดและแม่นยำสูง” พร้อมพัฒนาสู่เครื่องมือวิเคราะห์แบบพกพา ตรวจสอบความปลอดภัยผลิตภัณฑ์เครื่องดื่มในท้องตลาด

การพัฒนาคาปิลลารี่ไอออนโครมาโตกราฟีแบบท่อเปิดร่วมกับระบบออนไลน์ไดอะไลซิส
สำหรับวิเคราะห์ไอออนขนาดเล็กในเครื่องดื่ม

               ทีมนักวิจัยสาขาเคมีวิเคราะห์ ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ นำโดย ผศ.ดร.ทินกร กันยานี, นางสาวกัลยารัตน์ เทียนรุ่งอรุณ, นายวศิน สมบุตร, ผศ.ดร.ชนิดา พวงพิลา และ รศ.ดร.จรูญ จักร์มุณี ได้ร่วมกันพัฒนาเครื่องคาปิลลารี่ไอออนโครมาโตกราฟีแบบท่อเปิด (Open tubular capillary ion chromatography, OTIC) ที่ใช้ความดันต่ำร่วมกับระบบออนไลน์ไดอะไลซิส (Dialysis) สำหรับวิเคราะห์ไอออนอนินทรีย์ขนาดเล็กในชาและเครื่องดื่มขึ้นเองในประเทศไทย ซึ่งมีราคาประหยัด เพื่อใช้หาปริมาณไอออนขนาดเล็ก ( Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Cl^-, NO₂^-, Br^-, NO₃^-) ในตัวอย่างเครื่องดื่ม

โดยระบบ OTIC ที่พัฒนาขึ้นมีลักษณะเด่นคือใช้ความดันต่ำในการขับเคลื่อนสารชะ (Eluent) ในระดับ < 50 psi ทำการเคลือบวัสดุแลกเปลี่ยนไอออนในท่อขนาดเล็กกว่า 50 ไมโครเมตร ทำให้ได้ระบบวิเคราะห์ที่มีอัตราการไหลของสารชะต่ำมากในระดับไมโครลิตรต่อนาที ใช้สารละลายตัวอย่างน้อยมากในระดับนาโนลิตร ใช้ระบบตรวจวัดด้วยเครื่องวัดค่าการนำไฟฟ้าแบบไม่สัมผัสสารละลาย

ทั้งนี้ได้พัฒนาเพิ่มเติมเชื่อมต่อกับระบบไดอะไลซิสแบบออนไลน์เข้ากับระบบ OTIC ช่วยในการเจือจางและคัดกรองตัวอย่างแบบอัตโนมัติก่อนเข้าสู่ระบบวิเคราะห์ ช่วยทำให้สามารถวิเคราะห์ไอออนขนาดเล็กพร้อมกันในการวิเคราะห์ครั้งเดียวและเป็นโครมาโตกราฟีของเหลวความดันต่ำที่เอื้อต่อการพัฒนาเป็นเครื่องมือวิเคราะห์แบบพกพาที่มีขนาดเล็กในอนาคต

โดยจากผลสัมฤทธิ์จากงานวิจัยดังกล่าว จึงเป็นอีกหนึ่งก้าวสำคัญในการต่อยอด เพื่อพัฒนาเครื่องมือวิเคราะห์ราคาประหยัดและมีประสิทธิภาพสูงในประเทศไทย เพื่อลดการนำเข้าเครื่องมือที่มีราคาแพงจากต่างประเทศ เป็นระบบวิเคราะห์ที่ใช้สารเคมีน้อยมาก และนำไปสู่การพัฒนาเคมีวิเคราะห์สีเขียว (Green Analytical Chemistry) ที่สามารถประยุกต์ใช้ได้กับตัวอย่างจริงด้านอาหาร และจะเป็นประโยชน์ต่อยอดต่อไปในด้านสิ่งแวดล้อม ด้านการเกษตร และด้านวิทยาศาสตร์สุขภาพ มีแนวโน้มที่จะพัฒนาต่อยอดเป็นระบบวิเคราะห์แบบพกพาในอนาคต

งานวิจัยถูกตีพิมพ์ในวารสารชั้นนำ Food Chemistry ในปี 2022 (Q1 ISI/Scopus, Impact Factor 7.514, Top 5% in Analytical Chemistry)

อ้างอิง
Tinakorn Kanyanee, Kanlayarat Tianrungarun, Wasin Somboot, Chanida Puangpila, Jaroon Jakmunee, Open tubular capillary ion chromatography with online dilution for small ions determination in drinks, Food Chemistry, Vol 382, 2022, 132055

ผู้ที่สนใจสามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2022.132055