เมือง Cambridge สหรัฐฯ กับการควบคุมดูแลวัสดุนาโน

เมือง Cambridge มลรัฐ Massachusetts กำหนดข้อเสนอแนะนโยบายความปลอดภัยและสุขภาพของเทศบาลเกี่ยวกับวัสดุนาโน

ปัจจุบันอุตสาหกรรมนาโนขยายตัวอย่างรวดเร็วทั่วโลก ทั้งนี้มีการประมาณการณ์ว่ามีผลิตภัณฑ์มากกว่า 600 ชนิด เช่นเดียวกับเมือง Cambridge มลรัฐ  Massachusetts สหรัฐฯ ที่มีอุตสาหกรรมผู้ผลิตเกี่ยวกับวัสดุนาโน (Engineered Nanoscale Materials : ENMs) หลายแห่ง แต่ประเด็นผลของวัสดุนาโนที่มีต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อมยังไม่มีใครทราบแน่ชัด ดังนั้นเมื่อฤดูร้อนปี 2007 จึงมีการตั้งคณะกรรมการที่ปรึษา "Nanomaterials Advisoty Committees : NAC" เพื่อพิจารณาทางเลือกในการควบคุมดูแล จัดการกับกิจการที่ผลิตวัสดุนาโน

จากการศึกษาของคณะกรรมการฯพบว่า ยังไม่มีข้อมูลเพียงพอเรื่องผลกระทบต่อสุขภาพ ขาดมาตรฐานและ Best practice ที่ยอมรับจากทุกฝ่าย จึงเสนอให้มีการดำเนินการในขั้นต่าง คือ

  1. การจัดตั้งระบบการจัดทำบัญชีรายการ (Inventory) ของกิจการภายในเมือง พร้อมประสานงานหน่วยดับเพลิง และคณะกรรมการเรื่องวางแผนฉุกเฉิน
  2. การให้ความช่วยเหลือทางวิชาการแก่บริษัท ในการประเมินการวางแผนด้านสุขภาพและความปลอดภัยเพื่อจำกัดความเสี่ยงในกระบวนการผลิต
  3. การเสนอข้อมูลที่ทันสมัยด้านสุขภาพแก่ผู้อยู่อาศัยบริเวณที่มีกิจการของบริษัท และการสนับสนุนการสื่อสารความรู้ต่อสาธารณะ
  4. การติดตามการพัฒนาการวิจัยด้านความเสี่ยงต่อสุขภาพจากวัสดุนาโน การพัฒนาสถานะของกฎหมาย และวิธีปฏิบัติ ทั้งระหว่างมลรัฐ และประเทศ
  5. การรายงานสภาเมืองทุก 2 ปี ด้านการเปลี่ยนแปลงของกฎหมายและมาตรการความปลอดภัยในการผลิตและใช้วัสดุนาโน

โดยเมือง Cambridge ได้ต้นแบบการดำเนินงานจาก เมือง Berkeley มลรัฐ California

วงจรไฟฟ้าโค้งงอได้จากหลอดคาร์บอนนาโน

หลอดคาร์บอนนาโนผนังชั้นเดียว สามารนำมาสร้างวงจรดิจิตอลที่มีสมรรถนะการทำงานสูง บนแผ่นพลาสติกที่โค้งงอ

ศาสตราจารย์ทางฟิสิกส์และดาราศาสตร์ยอร์ช กรูเนอร์ แห่ง UCLA (University of California, Los Angeles) ประสบผลสำเร็จในการสร้างวงจรดิจิตอล บนแผ่นพลาสติกที่โค้งงอ โดยใช้ หลอดคาร์บอนนาโนผนังชั้นเดียว หรือ Single-walled-carbon nanotubes : SWCN ทำให้เกิดความก้าวหน้าในการพัฒนาจอแสดงภาพแบบใหม่และอุปกรณ์อื่นๆ ที่มี ราคาถูก น้ำหนักเบา ต้านทานแรงสั่นสะเทือน และโค้งงอได้ดีกว่าอุปกรณ์ประเภทเดียวกัน

สถาบันมาตรวิทยาสหรัฐฯ กับการสนับสนุนงานวิจัยที่มีความเสี่ยงสูง

สถาบันมาตรวิทยาสหรัฐฯ ให้การสนับสนุนงบประมาณแก่บริษัทขนาดเล็กและขนาดกลาง รวมถึงมหาวิทยาลัย และองค์กรไม่หวังผลกำไรของสหรัฐฯ ที่ดำเนินการวิจัยที่มีความเสี่ยงสูง (ไม่มีผลคุ้มทุน) ตามโปรแกรม TIP

บริษัทขนาดเล็กและขนาดกลาง รวมถึงมหาวิทยาลัย และองค์กรไม่หวังผลกำไรของสหรัฐฯ ที่ดำเนินการวิจัยที่มีความเสี่ยงสูง (High-risk research) ได้รับงบประมาณจากรัฐบาลกลางสหรัฐฯ ในโปรแกรม Technology Innovation Program หรือ TIP ของสถาบันมาตรวิทยาสหรัฐฯ (National Institute of Standard & Technology : NIST) เงื่อนไขสำหรับโครงการที่จะขอรับทุน คือ
โครงการจะต้องอยู่ในสาขาที่ประเทศกำลังต้องการอย่างยิ่งยวด เช่น พลังงาน น้ำ เครือข่ายคมนาคม ยาเฉพาะบุคคล และโครงสร้างพื้นฐาน เงินช่วยเหลือดังกล่าวไม่เกิน 50% ของค่าใช้จ่ายทั้งหมดของโครงการ และจำกัดสูงสุด 3 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ภายใน 3 ปี (กรณีเป็นบุคคลเดี่ยว) หรือ 9 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ภายใน 5 ปี (กรณีเป็นการร่วมงานหลายบุคคล)

โครงสร้างโลหะที่มีรูพรุนขนาดใหญ่สร้างจากอนุภาคนาโนทองขาว

ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ นำทีมโดย Mr.Ulrich Wiesner นักวัสดุศาสตร์ ประสบความสำเร็จในการพัฒนาสังเคราะห์วัสดุโลหะซึ่งมีรูพรุนขนาดนาโนเมตร ที่เรียกว่า โลหะเมโสฟอรัส (Mesoporous Metals) ซึ่งสามารถเป็นสื่อให้มีการนำพาของโมเลกุลต่างๆ ไหลผ่านรูดังกล่าว จึงสามารถใช้เป็นขั้วไฟฟ้า (Electrodes) ของเซลเชื้อเพลิง หรือใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา (Catalysis) และอุปกรณ์ด้านแสง (Photonics) อาจนำไปสู่การนำไปประยุกต์ใช้มากมาย เช่น การนำไปใช้เป็นขั้วไฟฟ้าในแบตเตอรี่ และเซลล์เชื้อเพลิง หรือการแยกสารเคมี และการผลิตผลึกโมโสฟอรัสเพื่อเป็นสารเร่งปฏิกิริยา

การคัดแยกขนาดหลอดนาโนโดยการเคลือบผิวทางเคมี

กระบวนการทางเคมีในการเคลือบผิวของซิลิกอนด้วยกลุ่มสารเคมีที่เป็นตัวทำปฏิกิริยา (Functional Group) ทำให้นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด นำโดยศาสตราจารย์ Zhenan Bao จากภาควิชาวิศวกรรมเคมี และบริษัทแซมซุง สามารถหาทางคัดแยก (Sorting) หลอดคาร์บอนนาโนที่มีผนังเดี่ยว (Single-walled carbon nanotube : SWNTs) โดยอาศัยลักษณะการเป็นไชรอลลิตี้ (Chirality) คือโมเลกุลที่ขาดความเหมือนกันจึงนำมาทับซ้อนกันกับภาพเหมือน (Mirror Image) ไม่ได้ ตัวอย่าง ถุงมือซ้ายไม่สามารถทับซ้อนถุงมือขวา การค้นพบครั้งนี้ช่วยแก้ปัญหาในการสร้าง (Fabrication) อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำจากหลอดนาโนคาร์บอน การพัฒนาขั้วอิเล็กทรอนิกส์ที่ใส ในราคาถูกสำหรับจอแสดงภาพขนาดใหญ่ๆ และแผ่นเซลแสงอาทิตย์ (Solar Panels) เป็นต้น

การทดสอบด้านพันธุกรรมเชิงพาณิชย์กำลังเติบโตขึ้นในสหรัฐฯ

การดูแลสุขภาพโดยอาศัยข้อมูลทางพันธุกรรม (Genetic-based healthcare) กำลังมาแรงในสหรัฐฯ แต่อุปสรรคสำคัญ คือ การทดสอบทางพันธุกรรมและยาที่ออกแบบมาเฉพาะคนไข้ (Personalized Medicine) นำไปสู่การเรียกร้องให้ภาครัฐเข้ามาควบคุมดูแลเรื่องดังกล่าว

สำหรับประเด็นที่มีการถกเถียงเกี่ยวกับการทดสอบทางพันธุกรรมและยาที่ออกแบบมาเฉพาะคนไข้ คือ การคำนึงถึงความเป็นส่วนตัวของคนไข้ เนื่องจากข้อมูลทางพันธุกรรมที่ได้ และเก็บมีการเผยแพร่ทางอินเทอร์เน็ต สู่การเรียกร้องให้องค์การอาหารและยาสหรัฐฯ เข้ามาควบคุมการทดสอบทางพันธุกรรม เพื่อให้มั่นใจว่าบริษัทต่างๆ ที่มีธุรกิจที่เกี่ยวข้องนี้ตรวจวัดในสิ่งที่แจ้งไว้ และผลที่ได้มีประโยชน์จริงๆ ในทางการแพทย์ ปัจจุบันมีบริษัทดังกล่าวประมาณ 30 บริษัท และถึงแม้องค์การอาหารและยาสหรัฐฯ จะควบคุมอุปกรณ์ทดสอบแบบพกพา แต่การทดสอบทางพันธุกรรมส่วนใหญ่ถูกพิจารณาว่าเป็นการทดสอบในห้องปฏิบัติการ ซึ่งไม่อยู่ในข่ายที่องค์การอาหารและยาสหรัฐฯ ควบคุม

ทั้งนี้ในอนาคตองค์การอาหารและยาสหรัฐฯ กำลังจะมีบทบาทในการเข้ามาควบคุมการทดสอบทางพันธุกรรมในห้องปฏิบัติการเช่นกัน โดยการตั้งข้อกำหนดของมลรัฐฯ รัฐสภาเองก็มีการรับฟังความคิดเห็นเกี่ยวกับการทดสอบทางพันธุกรรม เพื่อกำหนดวิธีการดูแลตามกฎหมายในเรื่องการทดสอบทางพันธุกรรมจึงมีการเสนอร่างกฎหมายผ่านวุฒิสภาสหรัฐฯ 2 ฉบับ

  1. ร่างกฎหมายการปรับปรุงการทดสอบทางห้องปฏิบัติการ (Laboratory Test Improvement Act, S.736) เสนอโดยวุฒิสมาชิก Smith และ Kennedy เพื่อให้อำนาจองค์การอาหารและยาสหรัฐฯ ดูแลการทดสอบในห้องปฏิบัติการ
  2. ร่างกฎหมายเกี่ยวกับพันธุกรรมและยาเฉพาะบุคคล (Genomics & Personalized Medicine Act of 2007, S. 976) เสนอโดยวุฒิสมาชิกโอบามา ซึ่งเป็นการควบคุมดูแลทางกฎหมายโดยเรียกร้องให้มีการประสานงานระหว่างหน่วยงานรัฐที่เกี่ยวข้องกับการวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการวิจัยด้านพันธุกรรม และการเก็บข้อมูลพื้นฐานแห่งชาติด้านพันธุกรรม รวมถึงการปรับปรุงการฝึกอบรมแพทย์ และผู้เชี่ยวชาญด้านพันธุกรรม

ผลวิจัยสรรพคุณปลานิลจากการเพาะเลี้ยง

ศาสตราจารย์ Robert Ackman จากมหาวิทยาลัย Dalhousie มณฑล Nova Scotia ภาคตะวันออกของแคนาดาพบว่าปลานิลจากการเพาะเลี้ยงมีอัตราของสารโอเมกา 3 น้อยกว่าสารโอเมกา 6 ซึ่งสารโอเมกา 6 ถ้าร่างกายได้รับมากเกินจะเป็นอันตรายต่อระบบหลอดเลือด เนื้อเยื่อของอวัยวะภายในต่างๆ ในร่างกาย สอดคล้องรายงานของ American Dietetic Association ที่ระบุว่าเสี่ยงต่อโรคมะเร็ง โรคหัวใจ และโรคหอบหืดได้ และบทวิจัยจาก Medicine in North Calorina ที่กล่าวว่าปลานิลไม่ใช่ทางเลือกที่ดีนัก

บทความวิจัยกล่าวว่า ปลานิลที่มาจากการเพาะเลี้ยงจะมีสารโอเมกา 6 มากเกินไป มากกว่าโดนัท เบคอน และแฮมเบอร์เกอร์ ซึ่งก่ออันตรายแก่ร่างกายมนุษย์ แต่ผลการทดลองไม่ได้กล่าวถึงการเปรียบเทียบระหว่างปลานิลเลี้ยงกับปลานิลตามธรรมชาติ โดยเปรียบเทียบระหว่างปลานิลเลี้ยงกับปลาเลี้ยงชนิดอื่นๆ โดย ศาสตราจารย์ Robert สรุปว่าการบริโภคปลาโดยคำนึงชนิด และปริมาณที่ควรบริโภค นับเป็นสิ่งสำคัญ

สารเร่งปฏิกิริยาตัวใหม่กับก้าวสำคัญของการผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจากน้ำ

ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย MIT นำโดยนักเคมี แดเนียล โนซีรา คิดค้นสารเร่งปฏิกิริยาที่แยกสลายน้ำภายใต้สภาวะปกติซึ่งทำจากโลหะโคบอลต์ และสารฟอสฟอรัสซึ่งมีมากมาย และมีราคาถูก การปรับปรุงคุณภาพของสารเร่งปฏิกิริยาดังกล่าวยังมีความจำเป็นเพื่อสามารถนำไปใช้แก้ปัญหาเรื่องพลังงานของโลกที่เผชิญอยู่ นับเป็นก้าวใหญ่ในด้านพลังงานทดแทน

ในการแยกสลายน้ำให้ได้ก๊าซไฮโดรเจนนั้น ส่วนที่ยาก คือ การหาสารเร่งปฏิกิริยา หรือ แคตตาลีสที่สามารถควบคุมการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนและโปรตรอน ในส่วนขั้วบวก ซึ่งจะเป็นตัวจับอะตอมของออกซิเจนนั้นจะยากเป็นพิเศษ สารโลหะทองคำขาว หรือแพตตินั่มจะทำหน้าที่นี้ได้ดีแต่หายากและมีราคาแพง

แคตตาลีสที่พบใหม่นี้ยังไม่สมบูรณ์นัก เนื่องจากยังต้องใช้พลังงานไฟฟ้ามากเพื่อให้เริ่มปฏิกิริยาการย่อยสลายแยกน้ำ และแคตตาลีสยังรับกระแสไฟฟ้าได้ในระดับต่ำ อย่างไรก็ตามทีมผู้วิจัยหวังว่าปัญหาทั้ง 2 ประเด็นจะสามารถแก้ไขได้ในอนาคต


ติดตามอ่านเพิ่มเติมได้ที่ : http://www.nstda.or.th/index.php/nstda-doc-archives/doc_download/322----82551



biotec

mtec

nectec
nanotec
entec

tsp

AIMI

nctc

ตราโลโก้ ศูนย์เทคโนโลยีเพื่อความมั่นคงของประเทศและการประยุกต์เชิงพาณิชย์ (Logo of National Security and Dual-Use Technology Center: NSD)

 
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)
เป็นหน่วยงานของรัฐที่จัดตั้งขึ้นเพื่อศึกษาวิจัยและพัฒนาทางด้านวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีเพื่อการพัฒนาประเทศไทย ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อแสวงหากำไร
หากท่านพบว่ามีข้อมูลใดๆ ที่ละเมิดทรัพย์สินทางปัญญาปรากฏอยู่ในเว็บไซต์ของสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
โปรดแจ้งให้ทราบเพื่อดำเนินการแก้ปัญหาดังกล่าวโดยเร็วที่สุดต่อไป