การหาปริมาณแอลกอฮอล์ในเจลล้างมือด้วย FTIR-ATR
ในปัจจุบันแอลกอฮอล์ล้างมือมีทั้งในรูปแบบของ เจล และสเปรย์ ซึ่งมักจะทำมาจากแอลกอฮอล์ 2 ชนิด ได้แก่ เอทิลแอลกอฮอล์ (ethyl alcohol) หรือเอทานอล (ethanol) และไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ หรือทั้งสองชนิดผสมกัน โดยความสามารถในการฆ่าเชื้อโรคจะต้องมีปริมาณแอลกอฮอล์ไม่ต่ำกว่า 70% โดยปริมาตร แต่เนื่องจากแอลกอฮอล์เป็นสารที่ระเหยได้ง่าย จึงควรเก็บในภาชนะที่ปิดสนิท เพื่อไม่ให้ปริมาณความเข้มข้นของแอลกอฮอล์ลดลง และเป็นการรักษาประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อโรคของแอลกอฮอล์ล้างมือ
ทำไมแอลกอฮอล์จึงป้องกันเชื้อโรคได้?
แอลกอฮอล์ล้างมือเป็นผลิตภัณฑ์ที่ใช้สำหรับทำความสะอาดมือ เมื่อไม่สามารถล้างมือได้ด้วยสบู่ เพื่อฆ่าเชื้อไวรัสและแบคทีเรีย โดยแอลกอฮอล์จะสามารถแพร่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ของเชื้อโรค จึงทำให้ไปทำลายโปรตีนที่อยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ของเชื้อโรคให้เสื่อมสภาพ และยังทำให้เยื่อหุ้มเซลล์แตกและเข้าไปรบกวนระบบเมตาบอลิซึมของเชื้อโรค ทำให้เชื้อโรคตายในที่สุด
FTIR-ATR คืออะไร?
Fourier transform infrared (FTIR) เป็นเทคนิคที่ใช้ในการวิเคราะห์หมู่ฟังก์ชันของสารโดยอาศัยการดูดกลืนช่วงคลื่นอินฟราเรดทำให้เกิดการสั่นของโมเลกุล นิยมใช้งานร่วมกันกับ Attenuated total reflectance (ATR) โดยอาศัยการหักเหของรังสีอินฟราเรดผ่านผลึกที่มีความหนาแน่นและดัชนีหักเหสูงกว่ามายังตัวอย่างที่สัมผัสกับผลึกทำให้เกิด evanescent wave ระหว่างผลึกเข้าไปในตัวอย่าง และโมเลกุลของสารจะดูดกลืนแสงไว้และจะสะท้อนออกมาสู่ตัวตรวจวัด
FTIR-ATR เป็นเทคนิคที่สามารถวิเคราะห์ได้ทั้งในเชิงคุณภาพและปริมาณ สามารถทดสอบได้ทั้งตัวอย่างที่เป็นผง ของแข็ง และของเหลว โดยมีวิธีเตรียมตัวอย่างที่ไม่ซับซ้อน ใช้ปริมาณตัวอย่างน้อย และใช้เวลารวดเร็วในการทดสอบ
การหาปริมาณแอลกอฮอล์ด้วยเทคนิค FTIR-ATR ทำได้โดยนำสารละลายมาตรฐานเอทิลแอลกอฮอล์หรือเอทานอลมาหยดลงบน FTIR-ATR (Diamond crystal) เพื่อสร้างกราฟมาตรฐานที่ความเข้มข้น 0-100% ดังรูปที่ 1 และปริมาณของตัวอย่างแอลกอฮอล์ในเจลล้างมือหาได้จากกราฟมาตรฐานโดยพิจารณาการดูดกลืนแสงของหมู่ฟังก์ชัน C-O stretching ที่ตำแหน่ง 1045 cm^(-1) และ 1087 cm^(-1) ดังรูปที่ 2
รูปที่ 1 กราฟมาตรฐานของเอทิลแอลกอฮอล์
รูปที่ 2 ความเข้มข้นของตัวอย่างเจลล้างมือ
จากผลการทดสอบเจลแอลกอฮอล์ล้างมือทั้งสองชนิดในท้องตลาด ดังรูปที่ 2 เมื่อเทียบกับกราฟมาตรฐาน พบว่ามีปริมาณแอลกอฮอล์มากกว่า 70% ซึ่งมีประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อโรคได้
การหาปริมาณแอลกอฮอล์ในเจลล้างมือด้วยเทคนิค FTIR-ATR จึงเป็นวิธีการหนึ่งที่สะดวกรวดเร็วในการตรวจสอบเบื้องต้น นอกจากนี้ยังเป็นการลดอัตราการระเหยของแอลกอฮอล์ในระหว่างการเตรียมตัวอย่างและการทดสอบ ทำให้ได้ผลการทดสอบที่ค่อนข้างแม่นยำ
เอกสารอ้างอิง
[1] เอกสารเรื่อง Quality test for Quality protection-Hand Sanitisers จาก SHIMADZU[2] https://www3.dmsc.moph.go.th/post-view/984 “กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์แนะผู้บริโภคเลือกผลิตภัณฑ์เจลล้างมือให้ปลอดภัย”
[3] http://mx.nimt.or.th/?p=9898 “ทำไมแอลกอฮอล์จึงป้องกัน COVID-19 ได้”
นางสาวเก็จแก้ว ก้านลาย
เจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการ ห้องปฏิบัติการ Spectroscopy
กลุ่มห้องปฏิบัติการลักษณะเฉพาะทางกายภาพ ศูนย์บริการวิเคราะห์ทดสอบ สวทช.
E-mail: kedkaew.kan@nstda.or.th