เป็นเครื่องมือวิทยาศาสตร์ชั้นสูงที่ได้มีโอกาสไปศึกษา ดูงาน เพื่อเพิ่มเติมทักษะการใช้เครื่องมือที่สถาบัน UTS ประเทศออสเตรเลีย เมื่อ เดือนตุลาคม ปี 2554 เป็นระยะเวลา 15 วัน ถ้าจะกล่าวให้เข้าใจง่ายๆก็คือ เครื่องมือชนิดนี้เป็นเครื่องมือตรวจพิสูจน์ทางเคมี ที่ต่อพ่วงกับระบบเลเซอร์ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิผลในการตรวจพิสูจน์ตัวอย่างตรวจ ซึ่งเป็นที่รู้จักดีอยู่และมีใช้ทั่วไปในปัจจุบัน
เทคนิค LA-ICP-MS เป็นการวิเคราะห์ตามหลักการ Mass Spectrometry โดยรวมเอาคุณสมบัติของแสงเลเซอร์ มาทำงานร่วมกันกับระบบการทำงานของ ICP-MS ทำให้เทคนิคการตรวจวิเคราะห์มวลไอออน ขยายขอบเขตจนครอบคลุมชนิดของตัวอย่างที่เป็นของเหลว ของแข็ง และก๊าซ อีกทั้งกับผู้ตรวจพิสูจน์ ไม่ต้องเสี่ยงอันตรายจากการเตรียมตัวอย่างแบบเดิม กล่าวคือ ICP-MS ใช้ตรวจตัวอย่างที่เป็นของเหลว หรือสารละลาย เมื่อต้องการตรวจตัวอย่างที่เป็นของแข็ง ผู้ตรวจพิสูจน์จำเป็นต้องทำการย่อยตัวอย่าง ด้วยกรดเข้มข้น (Acid Digestion) เพื่อเปลี่ยนของแข็งให้เป็นสารละลายก่อน จึงสามารถทำการวิเคราะห์ได้
หลักการทำงานของ LA-ICP-MS ก็เป็นหลักการเดียวกันกับ ICP-MS จะแตกต่างกันแค่ในส่วนของการเตรียมตัวอย่างเท่านั้น การที่ในประเทศไทยพบว่าเทคนิค LA-ICP-MS มีการนำไปใช้ในงานการวิเคราะห์ความบริสุทธิ์ของอัญมณีของสถาบันวิจัยอัญมณีฯ การตรวจวิเคราะห์แหล่งน้ำทะเลและใช้เพื่อการศึกษาวิจัยในมหาวิทยาลัยอีก 2 แห่ง สถาบันนิติวิทยาศาสตร์ จึงเป็นหน่วยงานเดียวที่นำหลักการ Mass Spectrometry และเทคนิค LA-ICP-MS มาใช้สนับสนุนงานการตรวจพิสูจน์ทางนิติวิทยาศาสตร์
ในต่างประเทศ เทคนิค LA-ICP-MS ถูกนำไปใช้ประโยชน์ในงานหลายด้านในต่างประเทศ โดยเฉพาะ ออสเตรเลีย สวิสเซอแลนด์ เกาหลี อังกฤษ โดยนำไปใช้ประโยชน์ในงานด้านธรณีวิทยา; logical, งานชีววิทยาประยุกต์;Biological งานโบราณคดี; Archaeological งานด้านสิ่งแวดล้อม ; Environmental งานด้านนิวเคลียร์ ; Nuclear งานวิทยาศาสตร์ของการทำโลหะผสมผสาน; Metallurgy Sciences การตรวจวิเคราะห์ทาง Microanalysis รวมถึงงานตรวจพิสูจน์ทางนิติวิทยาศาสตร์ด้วย แต่ LA-ICP-MS ยังไม่เป็นที่รู้จักในประเทศไทย เพราะเป็นเครื่องมือที่มีราคาสูง การใช้งานและการประมวลผลยังค่อนข้างซับซ้อนอยู่ และการปรับ Performance ของเครื่องมือนี้ หลังเปลี่ยนโหมดการใช้งานต้องใช้เวลาพอสมควร ซึ่งอาจทำให้เกิดความไม่สะดวกในการใช้งานที่ต้องเชื่อมต่อ 2 ระบบเข้าด้วยกันทุกครั้ง แต่จากการที่ได้ไปศึกษาดูงานที่สถาบันการศึกษาเพื่อการวิจัยที่ซีดนีย์ ครั้งนี้ ทำให้ทราบว่า โดยปกติ การใช้งานเคริ่องมือนี้ ให้เป็นประโยชน์และมีความเสถียรต่อการระบบการทำงานของเครื่องมือนี้ในต่างประเทศส่วนมากจะไม่ใช้ปรับเปลี่ยนโหมดการใช้จากการตรวจของเหลว กับของแข็ง สลับกันไปมา แต่เลือกที่จะเพิ่มจำนวนเครื่องและแยกใช้ไปประเภทใดประเภทหนึ่ง คือไม่เลือกตรวจของเหลว ก็ตรวจของแข็งไปเลยอย่างใดอย่างหนึ่ง เพื่อความคงที่ของระบบการทำงานของเครื่องมือขณะทำการตรวจ ซึ่งมีผลทำให้ผลการตรวจวิเคราะห์ของเครื่อง LA-ICP-MS มีความถูกต้องมากขึ้น
...ที่หน่วยงานของผม ใช้เครื่องมือนี้ในการตรวจพิสูจน์เขม่าปืน เพียงอย่างเดียว ซึ่งถ้าคิดถึงเรื่องความคุ้มค่าของเครื่องมือนี้กับขีดความสามารถที่เครื่องมือนี้ทำได้ ผมค่อนข้างเสียดาย ที่ในงานตรวจพิสูจน์ของเหลวของหน่วยงานผม มีการนำไปใช้ประโยชน์ได้ไม่มากเท่าที่สมควรจะเป็น แต่จากการได้ดูงานที่ออสเตรเลีย ผมเห็นว่าหลายๆอย่างที่กำลังเป็นที่น่าสนใจและได้รับความสำคัญกับการเอาใจใส่ดูแลของพลเมืองและประชากรโลก อย่างเช่น ทางด้านสิ่งแวดล้อม เครื่องมือนี้สามารถนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์ในการตรวจวิเคราะห์แร่ธาตุต่างที่อยู่ในดินแหล่งกำเนิด และสามารถระบุที่มาของดินในแต่ละที่โดยการตรวจหาอัตราส่วนของปริมาณแร่ธาตุเอกลักษณ์ในดินบริเวณนั้นๆ ในออสเตรเลีย มีการตรวจวิเคราะห์ไวน์จากในพื้นที่ต่างๆของประเทศออสเตรเลีย เอง และ ประเทศผู้ผลิตไวน์ในโลก โดยทำการตรวจเปรียบเทียบแร่ธาตุที่อยู่ในไวน์แต่ละรส แต่ละยี่ห้อ แล้วสามารถหาความเชื่อมโยงกลับไปหาที่มาของแหล่งที่เป็นผู้ผลิตไวน์ในแต่ละยี่ห้อได้อย่างชัดเจน เนื่องจากประเทศของเขามีพื้นที่กว้างขวาง ความแตกต่างทางธรณีวิทยา แร่ธาตุประกอบในดินที่ปลูกองุ่นที่ใช้ทำไวน์นั้นมีความแตกต่างกันทางกายภาพ ภูมิอากาศ และสภาพแวดล้อม จนสามารถระบุพื้นที่ซึ่งเป็นดินที่ปลูกองุ่นของไวน์แต่ละยี่ห้อ ได้ ก็ถือว่าเป็นความก้าวหน้าอย่างหนึ่ง เช่นเดียวกัน ในทางนิติวิทยาศาสตร์ของออสเตรเลียได้มีการวิจัยเหล็กที่เป็นตัวปืน โครงปืน และส่วนต่างๆของปืนที่มีในประเทศออสเตรเลียเอง และพบได้บ่อยๆ โดยตรวจเปรียบเทียบอัตราส่วนของเหล็กในปืนต่างกระบอกกัน แล้วสามารถเชื่อมโยงหาชนิด ยี่ห้อ และขนาดของปืนที่น่าจะเป็นได้โดยมีการศึกษาและเก็บไว้ในฐานข้อมูลของตัวเอง ส่วนนี้ก็คือความก้าวหน้าของเทคโนโลยีเช่นกัน ยังมีตัวอย่างการใช้เครื่องมือนี้อีกหลายอย่างเช่น การตรวจหาอายุของโครงกระดูกมนุษย์ ในกรณีบุคคลสูญหายที่เสียชีวิตโดยการตรวจอายุเฉลี่ยจากการตรวจวัดคาร์บอน 14 และการตรวจฟันน้ำนมเด็กทารกจากชั้นเคลือบฟัน การตรวจเปรียบเทียบสีรถยนต์ หรือ เศษแก้วกระจก ตรวจความบริสุทธิ์ของอัญมณี ตลอดถึงแหล่งน้ำว่ามีที่มาจากที่ใด โดยตรวจอัตราส่วนอิเล็กตรอนของธาตองค์ประกอบในหลักการเดียวกันเช่นกัน
อ้างอิง
http://www.nhm.ac.uk/research-curation/science-facilities/analytical-imaging/micro-analysis/la-icp-ms/index.html
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น