นักวิจัย สกว. พัฒนาเทคโนโลยีเซนเซอร์ตรวจจับก๊าซพิษ ผ่านการนำเสนอในรูปแบบของ ‘นาฬิกาเตือนภัยก๊าซพิษ’ เพิ่มความปลอดภัย ลดความสูญเสียต่อชีวิต เหมาะกับบุคคลทั่วไปที่ต้องดูแลสุขภาพและหลีกเลี่ยงก๊าซพิษ รวมถึงแรงงานในโรงงานอุตสาหกรรมหรือต้องทำงานในพื้นที่เสี่ยงต่างๆ เช่น บ่อบำบัดน้ำเสีย ฟาร์ม และอื่นๆ
ผศ.ดร.ชัชวาล วงศ์ชูสุข นักวิจัย สกว. จากภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ เปิดเผยว่า จากเพิ่มขึ้นของประชากรโลกส่งผลให้ตัวเมืองและอุตสาหกรรมต่างๆ ขยายตัวอย่างรวดเร็วทรัพยากรธรรมชาติลดน้อยลง เกิดการเปลี่ยนแปลงทางสภาวะภูมิอากาศและสิ่งแวดล้อม รวมทั้งเกิดมลพิษต่างๆ ซึ่งรายงานจากองค์การอนามัยโลก พบว่า มลพิษทางอากาศทำให้ประชาชนตายกว่า 7 ล้านคนต่อปี
การแจ้งเตือนและป้องกันภัยอันตรายที่จะเกิดขึ้นกับมนุษย์และสิ่งมีชีวิต โดยได้มีการนำเทคโนโลยีก๊าซเซนเซอร์มาใช้ตรวจจับก๊าซพิษ รวมทั้งสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย อันตรายชนิดต่างๆ โดยเทคโนโลยีที่นำมาใช้หลักๆ และเป็นที่นิยมมีอยู่ 2 ชนิด คือ แบบโลหะสารกึ่งตัวนำ และแบบไฟฟ้าเคมี แต่ทั้งสองแบบนี้ยังมีข้อจำกัดอยู่หลายประการทำให้นักวิจัยทั่วโลกยังคงค้นหาวัสดุใหม่ และวิธีการผลิตเซนเซอร์แบบต่างๆ เพื่อทำให้ก๊าซเซนเซอร์ที่ผลิตขึ้นมีเสถียรภาพการใช้งานสูงและพกพาได้
ผศ.ดร.ชัชวาล จึงได้ดำเนินโครงการวิจัย “นาโนก๊าซเซนเซอร์เพื่อความปลอดภัยของชีวิตและสิ่งแวดล้อม” ภายใต้การสนับสนุนของ สกว. ได้พัฒนาก๊าซเซนเซอร์ชนิดต่างๆ โดยการใช้เทคโนโลยีที่หลากหลาย เช่น อาร์เอฟแมกเนตรอนสปัตเตอริงแบบมุมเอียงไอระเหยจากความร้อน การเคลือบผิวระดับอะตอม รวมถึงวิธีราคาถูกที่ทุกคนสามารถผลิตได้จากที่บ้านหรือที่ทำงาน โดยใช้เครื่องพิมพ์แบบอิงค์เจ็ต (Inkjet Printer) วัสดุที่ใช้เป็นวัสดุตอบสนองต่อกลิ่นจะเป็นวัสดุนาโน เช่น กราฟีน ทังสเตนแท่งนาโนลวดนาโนซิงค์ออกไซค์แบบ Core Shell เป็นต้น และเมื่อรวมเซนเซอร์ชนิดต่างๆ เป็นอุปกรณ์ บ่อยครั้งจะเรียกว่า “จมูกอิเล็กทรอนิกส์” ที่สามารถตรวจจับและแยกแยะกลิ่นก๊าซพิษไอระเหยชนิดต่างๆ เช่น แอมโมเนีย คาร์บอนมอนออกไซค์ โอโซน ออกซิเจน และไนโตรเจนไดออกไซด์ เป็นต้น
ทั้งนี้ นักวิจัยได้พัฒนาออกมาในรูปแบบของนาฬิกาเตือนภัยก๊าซพิษ ด้วยการนำเอาเทคโนโลยีจอเปล่งแสง รวมกับวัสดุพอลิเมอร์นำไฟฟ้าที่สามารถตอบสนองต่อก๊าซได้ดี นำมาทำเป็นอุปกรณ์ก๊าซเซนเซอร์ โดยหากมีก๊าซพิษอันตรายหรือกลิ่นที่ต้องการตรวจจับมาเกาะยังอุปกรณ์ นาฬิกาจะส่งเสียงเตือน และจะหยุดส่งเสียงแจ้งเตือนเมื่อความเข้มข้นของก๊าซลดลง ซึ่งนาฬิกาดังกล่าวนี้มีราคาเพียงแค่หลักร้อยเท่านั้น
