นักวิจัยมหาวิทยาลัยปูซานพัฒนาอนุภาคนาโนของเหล็กออกไซด์ เพื่อดักจับมลพิษนาโนพลาสติกได้มากกว่า 95% ภายใน 10 นาที หวังยกระดับมาตรฐานความสะอาดระบบบำบัดน้ำเสียและน้ำดื่มทั่วโลก

วันที่ 12 มกราคม 2569 เว็บไซต์ The Korea Herald รายงานผลงานวิจัยชิ้นสำคัญจากมหาวิทยาลัยปูซาน ประเทศเกาหลีใต้ ที่นำโดยศาสตราจารย์ จุง ซองอุก นำเสนอการแก้ไขปัญหามลพิษทางน้ำด้วยการพัฒนาอนุภาคนาโนของเหล็กออกไซด์ ซึ่งสามารถกำจัดนาโนพลาสติกและไมโครพลาสติกที่ปนเปื้อนในน้ำได้มากกว่า 95% ภายในระยะเวลาเพียง 10 นาที ซึ่งถือเป็นจุดเปลี่ยนสำคัญในการรับมือกับมลพิษพลาสติกขนาดจิ๋วที่ระบบกรองหรือการตกตะกอนแบบดั้งเดิมไม่สามารถดักจับได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้พลาสติกเหล่านี้มักหลุดรอดเข้าสู่ห่วงโซ่อาหารและสะสมในร่างกายมนุษย์จนกลายเป็นภัยคุกคามทางสุขภาพ ซึ่งผลงานดังกล่าวถูกตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ Journal of Environmental Management

กลไกการทำงานที่มีประสิทธิภาพนี้เกิดจากการพัฒนาอนุภาคนาโนเหล็กออกไซด์ (Iron Oxide Nanoparticles, IONPs) ซึ่งมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กสูงที่ตอบสนองต่อสนามแม่เหล็กภายนอก โดยปรับเปลี่ยนให้มีลักษณะเป็นแผ่นบางหรือทรงแบน แทนการใช้รูปทรงกลมแบบทั่วไป เพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวสัมผัสกับเศษพลาสติกและเพิ่มแรงปฏิกิริยาระหว่างวัตถุให้แข็งแกร่งยิ่งขึ้น นอกจากนี้ทีมวิจัยยังได้ปรับแต่งพื้นผิวของอนุภาคด้วยวิธีทางเคมีเพื่อให้สามารถยึดเกาะกับพลาสติกได้ดีขึ้น เมื่อมีการปล่อยสนามแม่เหล็กเข้าไปในระบบ อนุภาคทรงแบนเหล่านี้จะเกิดการรวมกลุ่มและกักเก็บพลาสติกนาโนไว้ภายใน ซึ่งนักวิจัยเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า "Dynamic Confinement" หรือพลวัตการกักเก็บอนุภาค ทำให้สามารถเก็บกวาดสารปนเปื้อนที่มีขนาดเล็กระดับนาโนเมตรได้อย่างมีประสิทธิภาพสูง

โครงการวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิวิจัยแห่งชาติเกาหลี (NRF) ร่วมกับกระทรวงการค้า อุตสาหกรรม และพลังงาน โดยมุ่งเน้นไปที่ความยั่งยืนและการนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์ เนื่องจากอนุภาคแม่เหล็กถูกออกแบบมาให้สามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้เพื่อลดต้นทุนและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ศาสตราจารย์ จอง ซองอุค ระบุว่าเทคโนโลยีนี้มีศักยภาพสูงในการนำไปขยายผลใช้ในวงกว้าง ทั้งในระบบบำบัดน้ำประปาของเทศบาล การบำบัดน้ำทิ้งจากโรงงานอุตสาหกรรม และการฟื้นฟูสภาพแวดล้อมทางน้ำ เพื่อสร้างระบบน้ำดื่มที่สะอาดและปลอดภัยสำหรับอนาคต 

อ้างอิง

https://www.koreaherald.com/article/10653779?fbclid=IwY2xjawPUHMNleHRuA2FlbQIxMABicmlkETFzcktmYzRJUnFab1kzMThWc3J0YwZhcHBfaWQQMjIyMDM5MTc4ODIwMDg5MgABHlrWB66AlCTkivvAWoC9nJQJxMraYbqLV3dFuE3Q8P9jxR2AmpO3KzIKolKI_aem_4dPJO_k99-ANIkyVd5asGA
https://www.ecowatch.com/plastic-pollution-oceans-nanoplastics.html