ซิลเวอร์นาโนทำงานอย่างไร

เมื่อพูดถึงนาโนเทคโนโลยีที่กำลังเป็นที่สนใจอยู่ในขณะนี้ ผลิตภัณฑ์แรกๆ ที่ถูกยกมาเป็นตัวอย่างของการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชนิดนี้ก็คงเป็นบรรดาวัสดุนาโนชนิดต่างๆ ซึ่งนวัตกรรมซิลเวอร์นาโน (nano silver) ก็กลายเป็นในพรีเซนเตอร์หลักของนาโนเทคโนโลยีไปแล้ว ไม่ว่าจะเป็นการนำอนุภาคซิลเวอร์นาโนมาเคลือบผิวเส้นใยผ้าชนิดต่างๆ เพื่อนำมาทำเป็นเสื้อนาโนที่สามารถฆ่าเชื้อโรคได้โดยไม่ต้องนำไปซัก หรือระบบกรองอากาศของเครื่องปรับอากาศที่บรรจุอนุภาคซิลเวอร์นาโนลงในแผ่นกรองเพื่อใช้ฆ่าเชื้อโรคเช่นเดียวกัน รวมไปถึงการผสมสารซิลเวอร์นาโนลงในสีทาภายในเพื่อใช้ทาภายในรถพยาบาลที่ต้องสัมผัสกับเชื้อโรคต่างๆ อยู่เป็นประจำ

ที่จริงแล้วเมื่อร้อยกว่าปีก่อนเป็นที่ทราบกันทั่วไปว่าสารละลายซิลเวอร์หรือเงิน (silver) สามารถนำมาใช้ในการทำลายเชื้อแบคทีเรียและเชื้อราบางชนิดได้ แต่เนื่องจากเงินเป็นโลหะที่มีราคาแพงและจะถูกออกซิไดซ์จนกลายเป็นสีดำเมื่อทิ้งไว้เป็นเวลานานจึงทำให้เกิดข้อจำกัดในการใช้งานขึ้น

เมื่อนาโนเทคโนโลยีถูกพัฒนาขึ้นมา นักวิทยาศาสตร์ได้กลับไปให้ความสนใจกับธาตุซิลเวอร์อีกครั้งหนึ่ง ด้วยเหตุผลที่ว่า ถ้าทำให้อนุภาคของเงินมีขนาดเล็กมากๆ จนสามารถแพร่ผ่านเข้าไปในผนังเซลล์ของแบคทีเรียได้ และออกฤทธิ์ในการทำลายเซลล์ของแบคทีเรียได้โดยใช้ปริมาณโลหะเงินเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

อนุภาคซิลเวอร์นาโนที่ผลิตได้จากการใช้นาโนเทคโนโลยีจะมีขนาดอนุภาคประมาณ 25 นาโนเมตร หรือประมาณ 1 ใน 1,000 ของขนาดเซลล์ของแบคทีเรีย หนึ่งในสมมุติฐานเกี่ยวกับกลไกลการทำงานของอนุภาคซิลเวอร์นาโนก็คือ เมื่ออนุภาคซิลเวอร์นาโนสัมผัสกับผนังเซลล์จะสามารถแพร่ผ่านเข้าไปในเซลล์ของแบคทีเรียหรือเชื้อราได้ จากนั้นอนุภาคซิลเวอร์นาโนซึ่งมีสมบัติเป็น soft acid จะเกิดอันตรายกิริยากับโมเลกุลที่เป็น soft base ภายในเซลล์ ซึ่งก็คือส่วนที่เรียกว่าหมู่ซัลฟีดริล (sulphydryl group) ของเอนไซม์โปรติเนส (proteinase) ที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับเมตาบอลิซึมของเซลล์ โดยหมู่ซัลฟิดริล (-SH) ที่มีอะตอมของซัลเฟอร์เป็นองค์ประกอบจะจับตัวกับอนุภาคของเงินทำให้กระบวนการทำงานของเอนไซม์หยุดการทำงานจนกระทั่งเซลล์ของแบคทีเรียหยุดการเจริญเติบโตและเสื่อมสภาพไปในที่สุด

อย่างไรก็ตามการนำอนุภาคซิลเวอร์นาโนมาใช้ในการฆ่าเชื้อโรคต่างๆ ก็ยังคงถูกจับตามองว่า นอกจากประสิทธิภาพในการทำลายเซลล์ของแบคทีเรียแล้ว อนุภาคซิลเวอร์นาโนที่นำใช้ในผลิตภัณฑ์ต่างๆ จะมีผลต่อเซลล์ของสิ่งมีชีวิตอื่นหรือไม่ จึงต้องรอการพิสูจน์กันต่อไปว่าซิลเวอร์นาโนที่เป็นพรีเซนเตอร์หลักของนาโนเทคโนโลยีจะกลายเป็นดาบสองคมหรือไม่…

Advertisements