คณะวิทย์ ม.อุบลฯ สุดเจ๋ง โชว์นวัตกรรม “ชุดตรวจแมกนีเซียมภาคสนามในน้ำยางพารา” ตรวจได้เองไม่ต้องพึ่งห้องแล็บ สะดวกรวดเร็วรู้ผลภายใน 1 นาที พร้อมจดอนุสิทธิบัตรเรียบร้อย เตรียมผลักดันต่อยอดเชิงการค้าหนุนเพิ่มศักยภาพในอุตสาหกรรมยางพาราของประเทศ

เมื่อวันที่ 24 ส.ค. ศาสตราจารย์ ดร.ศิริพร จึงสุทธิวงษ์ คณบดีคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี กล่าวว่า ปัจจุบันคณะวิทยาศาสตร์ได้ให้ความสำคัญในการผลักดันผลงานวิจัยและนวัตกรรมเด่น ๆ ออกสาธารณชนอย่างต่อเนื่อง โดยเน้นคิดค้นนวัตกรรมใหม่ๆที่ทันสมัยตอบโจทย์ความต้องการของตลาดและชุมชน ล่าสุดได้เปิดตัวนวัตกรรมวิจัยเรื่อง“ชุดตรวจแมกนีเซียมภาคสนามในน้ำยางพารา”ซึ่งคิดค้นโดยคณาจารย์ภาควิชาเคมี สำหรับที่มาของผลงานวิจัยดังกล่าวเกิดขึ้นจากวิธีการตรวจวัดแมกนีเซียมในน้ำยางพาราภายในห้องปฏิบัติการของโรงงานแปรรูปน้ำยางในการวิเคราะห์ต่อหนึ่งตัวอย่าง จะต้องใช้สารทั้งหมด (สารตัวอย่างและสารเคมี) ประมาณ 300 มิลลิลิตร และยังคงต้องมีการเติมสารป้องกันตัวรบกวน (Masking reagent) เพื่อป้องกันการรบกวนการวิเคราะห์จากตัวรบกวนอื่น ๆ นอกจากแมกนีเซียม ซึ่งสารป้องกันตัวรบกวนที่นิยมใช้ ยกตัวอย่างเช่น สารโพแทสเซียมไซยาไนด์ (KCN) ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเป็นสารที่มีความเป็นพิษสูง อันตรายต่อสุขภาพ ซึ่งวิธีดังกล่าวยังใช้สารเคมีในปริมาณมาก ทำให้เกิดของเสียมาก และต้องทำในห้องปฏิบัติการโดยบุคลากรที่มีความเชี่ยวชาญ ไม่สามารถนำไปใช้ทดสอบในภาคสนามได้

ทั้งนี้ โดยทั่วไปแล้วค่าบริการในการวิเคราะห์หาสารแมกนีเซียมในตัวอย่างน้ำยางพารา (อ้างอิงจากประกาศของการยางแห่งประเทศไทย) พบว่า ค่าบริการต่อปริมาตรตัวอย่าง 200 มิลลิลิตร จะมีค่าบริการอยู่ที่ 500 บาท (ไม่รวมค่าบริการอื่น ๆ) โดยไอออนแมกนีเซียมที่อยู่ในน้ำยางจะทำปฏิกิริยากับคาร์บอกซีเลตที่อยู่บนผิวน้ำยางทำให้คุณภาพของน้ำยางลดลง ส่งผลกระทบต่ออุตสาหกรรมการแปรรูป เช่น ถุงมือยาง ถุงยางอนามัย เป็นต้น โดยกรมควบคุมมลพิษ กระทรวงทรัพยากรและสิ่งแวดล้อม และตลาดสินค้าเกษตรได้กำหนดปริมาณไอออนแมกนีเซียมในน้ำยางธรรมชาติก่อนนำไปผลิตเป็นน้ำยางข้นให้มีค่าน้อยกว่า 50 มิลลิกรัมต่อลิตร (ppm) เพื่อให้ได้น้ำยางมีคุณภาพตรงตามข้อกำหนด ซึ่งปัจจุบันการวิเคราะห์หาปริมาณแมกนีเซียมในน้ำยางมีวิธีที่ซับซ้อนอีกทั้งผู้วิเคราะห์ต้องมีทักษะและความเชี่ยวชาญรวมทั้งต้องทำในห้องปฏิบัติการเท่านั้น

ด้านรองศาสตราจารย์ ดร.ปุริม จารุจำรัส ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี กล่าวเพิ่มเติมว่า คณะวิจัยฯ ได้คิดค้นพัฒนาชุดทดสอบแมกนีเซียมภาคสนามในน้ำยางพาราขึ้นมา สำหรับวิเคราะห์ปริมาณแมกนีเซียมในน้ำยาง ด้วยการตรวจวัดทางสีที่สามารถอ่านค่าได้ด้วยตาเปล่า โดยผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องมีทักษะในการวิเคราะห์ก็ทำได้อย่างรวดเร็วทราบผลภายใน 1 นาที ทั้งยังใช้ปริมาณตัวอย่างน้อยแต่ให้ผลการวิเคราะห์เชิงกึ่งปริมาณที่มีความถูกต้องแม่นยำ ใช้สารเคมีและตัวอย่างเพียงเล็กน้อยจึงทำให้มีปริมาณของเสียน้อยมากเมื่อเทียบกับวิธีมาตรฐาน นวัตกรรมดังกล่าวเหมาะกับผู้ประกอบการที่แปรรูปน้ำยางสดเป็นน้ำยางข้น ซึ่งต้องมีการตรวจวัดแมกนีเซียมก่อนและหลังการผลิตน้ำยางขั้นต่อไป จะช่วยประหยัดเวลาในการตรวจสอบและเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตได้ดียิ่งขึ้น

สำหรับชุดตรวจแมกนีเซียมในน้ำยางพารา ประกอบด้วย 2 ชุดทดสอบ ได้แก่ 1) ชุดทดสอบแมกนีเซียมภาคสนามในน้ำยางพารา หนึ่งชุดประกอบด้วย น้ำยา A น้ำยา B ขวดทำปฏิกิริยา ช้อนตักตัวอย่างและคู่มือฉบับภาษาไทยและฉบับภาษาอังกฤษ ในขั้นตอนแรกจะทำการดูดน้ำยา A ใส่เข้าไปในขวดทำปฏิกิริยา แล้วก็ตักตัวอย่างด้วยช้อนที่ให้มาใส่ลงไปในขวดทำปฏิกิริยาอีกครั้ง จากนั้นจะทำการหยดน้ำยา B หยดลงไปทีละ 1 หยด เขย่าให้เข้าเป็นอย่างดี ซึ่งในงานวิจัยนี้ได้ทำการออกแบบให้น้ำยา B จำนวน 1 หยด ให้มีค่าเท่ากับปริมาณแมกนีเซียม 50 มิลลิกรัมต่อลิตร (ตามค่ากำหนดมาตรฐานของตลาดสินค้าเกษตรและกรมควบคุมมลพิษ) ทำการหยดน้ำยา B ไปเรื่อย ๆ จนกว่าสีของตัวอย่างจะเปลี่ยนจากสีม่วงไปเป็นสีฟ้า ยกตัวอย่างเช่น ถ้าเราใช้น้ำยา B จำนวน 2 หยด นั้นแสดงว่าตัวอย่างของเรามีปริมาณแมกนีเซียมอยู่ที่ประมาณ 100 มิลลิกรัมต่อลิตร โดยชุดทดสอบที่พัฒนาขึ้นสามารถเก็บรักษาได้มากกว่า 18 เดือน

2) ชุด barcode sensor ในการหาแมกนีเซียมที่ผลิตจากกระดาษ สำหรับการตรวจวัดปริมาณแมกนีเซียมในตัวอย่างน้ำยางและตัวอย่างน้ำ ในชุดอุปกรณ์จะประกอบไปด้วย ตัว barcode sensor หลอดหยดสารและคู่มือสำหรับการทำการตรวจวัดที่มาพร้อมกับตัว barcode pattern of Magnesium standard สำหรับขั้นตอนในการตรวจวัดเราจะทำการวางตัวชิ้นงานในแนวระนาบ จากนั้นดูดตัวอย่างที่ทำการสกัดและก็ปรับให้เป็น pH 7 หรือ pH ที่เป็นกลาง ลงไปบนสามเหลี่ยมของชิ้นงาน รอประมาณ 3 นาที ก็จะเห็นแถบสีชมพูขึ้นบนแถบสีฟ้า จึงถ่ายภาพชิ้นงานที่เสร็จแล้วทำการประมวลผลผ่านแอปพลิเคชัน UBU Omg sensor ที่เราคิดค้นขึ้นมา ก็จะได้ค่าความเข้มข้นแมกนีเซียมสุดท้ายออกมา “ชุดทดสอบแมกนีเซียมภาคสนามในน้ำยางพารา ได้จดอนุสิทธิบัตรเรียบร้อยแล้วตั้งแต่ปี 2561 และได้นำผลงานตีพิมพ์ลงในวารสารวิชาการนานาชาติซึ่งอยู่ในฐานข้อมูล Scopus และ web of science รวมทั้งจัดแสดงในงานมหกรรมแสดงสินค้าและนวัตกรรม งานสัมมนาวิชาการต่าง ๆ ซึ่งเชื่อมั่นว่างานวิจัยนี้สามารถนำไปต่อยอดเชิงการค้าในอุตสาหกรรมยางพาราได้ในอนาคต นอกเหนือจากนี้ยังคิดว่าสามารถใช้ Platform ดังกล่าวประยุกต์ใช้ในการตรวจปฏิกิริยาทางสีที่มีความวุ่นวายซับซ้อนที่อยู่ในห้องปฏิบัติการได้อีกหลายชนิด รองศาสตราจารย์ ดร.ปุริม กล่าว

ผู้สนใจนวัตกรรมชุดตรวจแมกนีเซียมภาคสนามในน้ำยางพารา ติดต่อสอบถามเพิ่มเติมได้ที่ อุทยานวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี โทร. 045-353300 , 090-2875363