ไม่ง้อไส้กรอง เครื่องแยกไมโครพลาสติก ออกจากน้ำได้เกือบ 100%

Mia Heller นักเรียนมัธยมปลายวัย 18 ปี สามารถคิดค้นนวัตกรรม เครื่องแยกไมโครพลาสติก ที่สามารถกำจัดไมโครพลาสติกออกจากน้ำดื่มได้เกือบ 100%แถมยังมีต้นทุนต่ำและบำรุงรักษาง่ายกว่าเครื่องกรองน้ำตามบ้านทั่วไปหลายเท่า (งานนี้เครื่องกรองธรรมดาจะเจ๊งไหมเนี่ย)จุดเริ่มต้นของโปรเจกต์นี้เกิดจากปัญหาใกล้ตัว เมื่อนักเรียนรายนี้ พบข่าวว่าน้ำประปาในย่านที่เธออาศัยอยู่มีการปนเปื้อนของสาร PFAS และไมโครพลาสติกในระดับสูง แม้ครอบครัวของเธอจะติดตั้งระบบกรองน้ำขั้นสูงแล้ว แต่เธอก็สังเกตเห็นว่าคุณแม่ต้องคอยเปลี่ยนแผ่นกรองอยู่บ่อยครั้ง ซึ่งทั้งยุ่งยากและมีค่าใช้จ่ายสูง และนี่คือจุดเริ่มต้นของการเปลี่ยนห้องครัวและโรงรถให้กลายเป็นห้องแล็บวิจัยหัวใจสำคัญของนวัตกรรมนี้คือการใช้ Ferrofluid หรือน้ำมันแม่เหล็ก โดย Ferrofluid ที่เธอประดิษฐ์ขึ้นใช้น้ำมันคาโนลา เป็นส่วนผสมหลักและนำไปผสมกับผงแม่เหล็กที่หาซื้อได้ทั่วไป ซึ่งนอกจากจะช่วยจับพลาสติกได้ดีเพราะเป็นสารที่ไม่ชอบน้ำเหมือนกันแล้ว ยังปลอดภัยและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าสารเคมีอุตสาหกรรมHeller ออกแบบระบบให้ Ferrofluid เข้าไปจับตัวกับอนุภาคไมโครพลาสติกในน้ำ จากนั้นใช้พลังงานแม่เหล็กดึงเอาพลาสติกเหล่านั้นออกมา งงอ่ะดิ? แม่เหล็กดูดไมโครพลาสติกได้ไงว้าาปกติแล้วพลาสติกไม่ได้มีคุณสมบัติเป็นสารแม่เหล็กครับ ดังนั้นเราจึงเอาแม่เหล็กไปดูดมันตรง ๆ ไม่ได้ แต่ Ferrofluid ได้ถูกนำมาใช้มาเป็นกาวเชื่อมโยงครับ โดยหลักการทำงานคือ1.ต้องเข้าใจว่า พลาสติกเกลียดน้ำ เพราะไมโครพลาสติกส่วนใหญ่มีคุณสมบัติ Hydrophobic คือไม่ชอบน้ำและไม่ละลายน้ำ แต่มันจะชอบจับตัวกับสารที่มีโครงสร้างคล้ายกัน อย่างพวกน้ำมันหรือสารที่ไม่มีขั้ว2.Ferrofluid คือน้ำมันแม่เหล็ก ประกอบด้วยอนุภาคแม่เหล็กขนาดจิ๋ว ที่แขวนลอยอยู่ในของเหลวตัวพาที่เป็นน้ำมัน3.เมื่อคนเกลียดน้ำ มาเจอกันเมื่อ ตามหลักการ Like dissolves like หรือสารที่เหมือนกันจะดึงดูดกัน ตัว Ferrofluid ที่เป็นสายน้ำมัน จะเข้าไปหุ้มหรือเกาะติดกับอนุภาคไมโครพลาสติกทันที เพื่อหนีออกจากโมเลกุลของน้ำ4.การแยกด้วยพลังแม่เหล็กตอนนี้ ไมโครพลาสติกไม่ได้อยู่ตัวคนเดียวแล้ว แต่มันถูกหุ้ม ด้วยชั้นแม่เหล็ก และเมื่อผ่านสนามแม่เหล็ก แม่เหล็กจะดึงเอา Ferrofluid ออกมา ซึ่งแน่นอนว่ามันจะลากเอาไมโครพลาสติกที่ติดอยู่กับมันออกมาด้วยนั่นเองจากการทดสอบด้วยเซนเซอร์วัดความขุ่นที่เธอสร้างขึ้นเอง พบว่าต้นแบบเครื่องกรองนี้สามารถ กำจัดไมโครพลาสติกได้สูงถึง 95.52% ซึ่งเมื่อเทียบกับโรงงานบำบัดน้ำเสียมาตรฐานทั่วไปที่ทำได้เพียง 70-90% ถือว่าผลงานของเด็กมัธยมคนนี้ทำได้น่าทึ่งมากหลักการนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่ที่คิดขึ้นลอย ๆ แต่เป็นวิธีที่ได้รับการยอมรับในระดับสากลแล้วครับ โดย Fionn Ferreira นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ชาวไอริช เคยชนะรางวัล Google Science Fair 2019 ด้วยหลักการเดียวกันนี้ โดยใช้น้ำมันพืช + ผงแม่เหล็ก และ Mia Heller ได้นำหลักการนี้มาพัฒนาต่อยอดให้เป็นระบบ Closed Loop ที่หมุนเวียนสารกลับมาใช้ใหม่ และเพิ่มประสิทธิภาพจนเกือบ 100% ซึ่งเป็นจุดที่นวัตกรรมของเธอเหนือกว่าต้นแบบในอดีตครับและจากนวัตกรรมที่ Heller คิดขึ้น ทำให้เธอได้รับรางวัล Patent and Trademark Office Society (PTOS) ในงาน Regeneron ISEF 2025 ด้วยครับ > https://isef.net/project/enev053-self-recycling-system-for-microplastic-removalบางคนอาจสงสัยเรื่องต้นทุน ? หากเปรียบเทียบในแง่ของต้นทุนและความคุ้มค่ากับระบบกรองทั่วไป เครื่องกรองน้ำทั่วไปที่เราใช้กันตามบ้าน (เช่น ระบบ RO หรือ Carbon) มักจะมี ค่าใช้จ่ายแฝง ที่ผู้บริโภคต้องแบกรับในระยะยาว คือค่าเปลี่ยนไส้กรองทุก 6-12 เดือน ซึ่งอาจสูงถึงปีละ 1,000 – 3,000 บาท ขึ้นอยู่กับคุณภาพน้ำ แถมไส้กรองพลาสติกเก่าที่ใช้แล้วยังกลายเป็นขยะที่ย่อยสลายยากและเป็นแหล่งสะสมของแบคทีเรียหากลืมเปลี่ยนตามกำหนดแต่เครื่องกรองแม่เหล็กของ Mia Heller ถูกออกแบบมาเพื่อแก้ Pain Point นี้โดยเฉพาะ ด้วยระบบ Membrane-free หรือการกรองไร้ไส้กรอง ทำให้ไม่มีชิ้นส่วนที่อุดตันได้ง่าย ต้นทุนหลักจึงย้ายมาอยู่ที่ตัว Ferrofluid ซึ่งเป็นสารที่ Mia พิสูจน์แล้วว่าสามารถผลิตเองได้จากน้ำมันพืชและผงแม่เหล็กราคาถูก และที่สำคัญคือมันมีสมบัติในการ รีไซเคิลตัวเอง ได้สูงถึง 87.15%ทำให้ในแต่ละรอบการกรองเราแทบไม่ต้องทิ้งอะไรเลย แต่เป็นการหมุนเวียนสารเดิมกลับมาใช้ใหม่และเติม เฉพาะส่วนที่พร่องไปเพียงเล็กน้อยเท่านั้น เมื่อพิจารณาในระยะยาว ระบบของ Mia จะมีต้นทุนการบำรุงรักษาที่ต่ำกว่า ทั้งยังให้ประสิทธิภาพการกำจัดไมโครพลาสติกที่เสถียรกว่า (95.52%) เพราะไม่ต้องกังวลเรื่องประสิทธิภาพการกรองที่ลดลงตามการเสื่อมสภาพของรูพรุนในไส้กรองแบบเดิมครับแต่ทุกคนก็ต้องอย่าลืมนะว่า มันมีประสิทธิภาพสูง สำหรับกรองไมโครพลาสติกเท่านั้น แต่ไม่มีประสิทธิภาพในการฆ่าเชื่อโรคหรือแบคทีเรียหรือดักจับตะกอนบางอย่างที่ชอบน้ำ ซึ่งหากนำไปใช้จริง ก็อาจจะใช้ควบคู่กับเครื่องกรองอื่น ๆ ควบคู่ไปด้วยครับ บ้านไหนมีปัญหาเรื่องไมโครพลาสติก อันนี้ก็เหมาะสมมาก ๆที่มาtechspot⭐️Techhub รวม How To , Tips เทคนิค อัปเดตทุกวันกดดูแบบเต็มๆ ที่ www.techhub.in.th


Posted

in

by

Tags: