Conductive Hydrogel Enhanced Electrochemical Sensing of Cadmium and Nickel in Wastewater

แคดเมียมและนิกเกิลในน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม โดยวิธีการตรวจวัดในปัจจุบันมีต้นทุนสูง ใช้เวลานาน และต้องใช้เครื่องมือในห้องปฏิบัติการ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ทีมวิจัยของ ผศ.ดร.ภูมิเดช พู่ทองคำ และ ดร.นาฏนัดดา รอดทองคำ ได้พัฒนาวัสดุไฮโดรเจลชนิดพิเศษซึงนำไฟฟ้าได้ โดยผลิตจาก polyaniline ซึ่งเป็นพอลิเมอร์นำไฟฟ้า, cellulose nanofiber (วัสดุดูดซับจากพืช) และ polyvinyl alcohol เป็นไฮโดรเจลฐาน วัสดุไฮโดรเจลนี้ถูกนำไปเคลือบบนขั้วไฟฟ้ากราฟีนพิมพ์สกรีน ทำให้เซนเซอร์ที่ได้มีความไวสูงและสามารถใช้งานตรวจวัดภาคสนามได้อย่างรวดเร็ว โดยเซนเซอร์สามารถตรวจจับแคดเมียมได้ต่ำถึง 2 ppb และนิกเกิลได้ถึง 6 ppb ซึ่งต่ำกว่าข้อกำหนดความปลอดภัยของน้ำเสียอย่างมาก นอกจากนี้ ยังสามารถใช้ตรวจวัดน้ำเสียจากโรงงานจริงได้อย่างแม่นยำเทียบเท่ากับวิธีมาตรฐาน นวัตกรรมนี้จากวัสดุนำไฟฟ้าแบบยืดหยุ่นนี้สามารถช่วยให้อุตสาหกรรมและหน่วยงานด้านสิ่งแวดล้อมตรวจสอบคุณภาพน้ำได้อย่างสะดวกและมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น