หน้ากากอนามัย ถือเป็นชิ้นส่วนที่ 34 ของมนุษย์ ที่มีความจำเป็นรองลงมาจากโทรศัพท์มือถือในยุคการแพร่ระบาดของเชื้อไวรัส COVID–19 ซึ่งมูลค่าของหน้ากากอนามัยธรรมดาๆ 1 ชิ้นอาจมีค่าเทียบเท่ากับอาหารตามสั่ง 1 จาน ยิ่งมีฟังก์ชันการป้องกันที่มีคุณภาพสูง ราคาก็ยิ่งพุ่งสูงตามไปด้วยเช่นกัน
.

สำหรับบุคลากรทางการแพทย์ คุณภาพและชนิดของหน้ากากอนามัยเป็นเรื่องที่สำคัญที่สุด เนื่องจากเป็นกลุ่มเสี่ยงที่ต้องเผชิญหน้ากับเชื้อโรคและสารคัดหลั่งของคนไข้เป็นประจำ ยิ่งในสภาะวิกฤตที่ทุกคนต่างต้องการอุปกรณ์ป้องกันตัวอย่างหน้ากากอนามัย แพทย์และพยาบาลต่างประสบปัญหาคลาดแคลนจนนำไปสู่ “การซักเพื่อใช้ซ้ำ” ซึ่งไม่มีมาตรฐานรองรับความปลอดภัยจากการทำความสะอาดหน้ากากอนามัยด้วยวิธีดังกล่าว
.

คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย จึงนำศาสตร์ความรู้ เข้าร่วมกลุ่มกับอาจารย์และนักวิจัยผู้เชี่ยวชาญในหลากหลายศาสตร์ทั่วประเทศไทย ได้แก่ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา โรงพยาบาลศิริราชปิยมหาราชการุณย์ โรงพยาบาลรามาธิบดี บริษัทรีเทล บิซีเนส โซลูชั่นส์ จำกัด (rbs) และกลุ่ม SOS เพื่อตรวจสอบคุณภาพและฆ่าเชื้อหน้ากากอนามัยนำกลับมาใช้ซ้ำสำหรับบุคลากรทางการแพทย์
.

รองศาสตราจารย์ ดร.บุญรัตน์ โล่วงศ์วัฒน ภาควิชาวิศวกรรมโลหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เป็นตัวแทนกลุ่มความร่วมมือในการให้ข้อมูลเกี่ยวกับการยับยั้งเชื้อไวรัส COVID-19 บนหน้ากากอนามัยด้วยตู้ฉายภายใต้หลอดรังสีอัลตราไวโอเลต (UVC) โดยให้ข้อมูลว่า “หลอดไฟ UVC ที่ใช้ทำการทดสอบอยู่ในคลื่นความถี่ประมาณ 254 นาโนเมตร มีความสามารถในการฆ่าเชื้อที่ทางการเรียกว่า ‘Inactivate’ หรือ “การยับยั้งไวรัส” ไม่ให้เติบโตอีกต่อไป ซึ่งสามารถทำได้จริงครับ แต่มีประเด็นเรื่องความเข้มของแสงที่จะต้องมากพอ โดยตู้มีลักษณะการทำงานเหมือนการฉายแสงไฟ จะต้องเป็นส่วนที่แสงตกกระทบถึงได้ ถึงจะมีประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อครับ แต่ถ้าส่วนไหนแสงตกกระทบไม่ถึงหรือเกิดเงาก็ไม่มีผลในการฆ่าเชื้อครับ ส่วนนี้จึงเป็นข้อควรระวังอย่างหนึ่งครับ”

ปัจจัยเรื่องการตกกระทบของแสงมีผลต่อการฆ่าเชื้อบนหน้ากากอนามัยโดยตรง กล่าวคือ ถ้าหน้ากากอนามัยไม่มีการจัดวางที่ดีภายในตู้อบ อาจทำให้เกิดเงาส่งผลให้ไม่สามารถฆ่าเชื้อได้อย่างทั่วถึง หรือระยะทางระหว่างหน้ากากกับหลอดไฟมีระยะห่างที่กว้าง ก็สามารถลดประสิทธิภาพของการฆ่าเชื้อได้เช่นกัน รวมไปถึงปัจจัยอื่นๆ เช่น ความหนาของหน้ากากอนามัย วัสดุที่ใช้ทำหน้ากาก ล้วนแต่มีผลในการทดสอบในครั้งนี้
.

“ตัวเลขเป็นสิ่งสำคัญมากครับในการทดสอบ เพื่อหาค่ากลางที่ทำให้รู้ว่า ‘เราต้องใช้หลอดกี่วัตต์เพื่อส่งพลังงานไปถึงหน้ากาก’ หลอดที่ใช้จึงจำเป็นต้องมีความถี่สูงมาก ซึ่งหลอด UVC เป็นคลื่นความถี่ที่สายตาเรามองไม่เห็นและเป็นอันตรายต่อผู้ใช้เนื่องจากมีส่วนผสมของสารปรอท โดยค่าพลังงานส่วนใหญ่จะลดลงไป 1 ใน 3 ของการใช้งานจริง เช่น ถ้าซื้อหลอดไฟ UVC ขนาด 15 วัตต์ พลังงานที่ได้จะอยู่ที่ 4 วัตต์ครับ และเราต้องมาดูอีกว่าพลังจากที่ส่งมาถึงหน้ากากเป็นกี่วัตต์ ส่วนนี้จึงเป็นสมการเรื่องฟังก์ชันของระยะทาง ยิ่งวัตถุอยู่ไกลหลอด พลังงานก็ยิ่งลด ซึ่งหมายความว่าเราต้องนำหน้ากากไปวางไว้ใกล้ๆ หลอด เราจึงทำการทดลองวัดแสงที่ตกมาถึงหน้ากากในระยะต่างๆ  และพบว่าหลอดไฟกับหน้ากากควรห่างกันไม่เกิน 10 ซม. (5-7 ซม.กำลังดี)
.

ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า การฆ่าเชื้อบนหน้ากากอนามัยในตู้ UVC ควรใช้เวลา 15 นาทีเป็นอย่างต่ำ สามารถอฆ่าเชื้อบนหน้ากากชิ้นเดิมได้ทั้งหมด 8 ครั้ง ซึ่งหลอด UVC ที่ใช้ควรมีกำลังไฟ 15 วัตต์เป็นต้นไป และควรวางหน้ากากห่างจากหลอดไม่ควรเกิน 10 ซม.  โดยผมแนะนำที่ 5-7 ซม. รวมถึงการจัดวางหน้ากากในตู้สำหรับ  หลอด UVC 1 หลอด สามารถเรียงหน้ากากห่างกันได้ 1 แถวครับ”  รศ.ดร.บุญรัตน์ กล่าว

นอกจากการทำวิจัยเรื่องการหาค่าความเหมาะสมในการใช้ UVC เพื่อ Reuse หน้ากากอนามัยในการนำกลับมาใช้ใหม่สำหรับบุคลากรทางการแพทย์ ก็ยังมีเรื่องของการตรวจสอบคุณภาพเส้นใยของหน้ากากอนามัยอีกด้วย
“อีกงานหนึ่งที่เราทำ คือ การศึกษาลักษณะโครงสร้างของหน้ากากทางกายภาพครับ เนื่องจากเป็นการทดสอบผลจากการอบหน้ากากต่อประสิทธิภาพการกรอง เราจึงนำหน้ากากมาตรวจคุณภาพของเส้นใยหลังอบเพื่อหาว่าเราสามารถอบใช้ซ้ำสูงสุดกี่ครั้ง เราจึงพบว่าหน้ากากมีจำนวนความหนาอย่างน้อย 3-4 ชั้นและมี Finger Print (ลายเส้นใยเฉพาะ) ของหน้ากาก ซึ่งแต่ละรุ่นแต่ละยี่ห้อจะมีลักษณะเส้นใยที่ต่างกัน เราสามารถนำตัวอย่างเหล่านี้มาเก็บเป็นฐานข้อมูล เมื่อมีหน้ากากล็อตใหม่ส่งมาก็สามารถวิเคราะห์ควบคู่กันได้ โดยการใช้เส้นใยเพื่อตรวจสอบได้ว่ามีคุณภาพเหมือนเดิมหรือเป็นของแท้หรือไม่ ทั้งนี้เพื่อศึกษาการอบหน้ากากอนามัยของบุคลากรทางการแพทย์ ให้สามารถนำไปปรับใช้กับเครื่องที่มีอยู่แล้วและนำไปใช้อย่างปลอดภัยจริงๆ ตามมาตรฐานที่เราได้ศึกษาจริงครับ”
.

รองศาสตราจารย์ ดร.บุญรัตน์ โล่วงศ์วัฒน ได้ฝากข้อควรระวังในการซื้อเครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีการกล่าวถึงอุปกรณ์ที่มีส่วนประกอบของหลอด UVC และหลักการสังเกตไว้ว่า “ข้อควรระวังข้อแรกเลย UVC มีผลต่อผิวหนังทำให้เกิดอาการไหม้และเป็นมะเร็งผิวหนังได้ครับ ไม่ควรใกล้กับเราโดยตรง ข้อที่สอง แสงสีม่วงที่เห็นอาจอยู่ในย่านความถี่อื่น เช่น UVA UVB ซึ่งมีความสามารถในการฆ่าเชื้อไม่เท่ากัน ควรดูให้ดีว่าเป็น UVC จริงหรือเปล่า ด้วยวิธีการสังเกตง่ายๆ คือ หลอด UVC ที่ไม่แพงจะใช้สารปรอทเป็นส่วนประกอบ เนื่องจากเป็นสารพิษที่อันตรายต่อสุขภาพ มีการประทับตราที่หลอดตามที่กฎหมายทั่วโลกบังคับไว้ เพื่อแสดงให้ผู้ใช้ทราบว่ามีสารปรอท  โดยจะมีสัญลักษณ์ทางเคมี “Hg” แสดงอยู่บนหลอด และหลอด UVC ที่ใช้ฆ่าเชื้อได้อยู่ที่ 15 วัตต์ขึ้นไปครับ”