Biosensor

การพัฒนานวัตกรรมใหม่ในการตรวจจับสารพาราควอทอย่างแม่นยำด้วย Aptasensor

paraquat detection

บทความวิจัย: Aptasensor for Paraquat Detection by Gold Nanoparticle Colorimetric Method

DOI: 10.1080/03601234.2021.1888615

ความจำเป็นในการตรวจจับสารกำจัดศัตรูพืช

 

อุตสาหกรรมเกษตร สารพาราควอต ยังคงเป็นสารกำจัดวัชพืชที่ใช้อย่างแพร่หลาย แม้ว่าจะมีความเสี่ยงต่อสุขภาพ รวมถึงพิษที่อาจถึงแก่ชีวิตและความเชื่อมโยงกับโรคทางระบบประสาท เช่น พาร์กินสัน เนื่องจากการใช้งานที่ต่อเนื่องโดยเฉพาะในประเทศอย่างไทย ทำให้มีความจำเป็นเร่งด่วนสำหรับวิธีการตรวจวัดที่เชื่อถือได้ รวดเร็ว และคุ้มค่า เทคโนโลยีปัจจุบัน เช่น high-performance liquid chromatography (HPLC) และ mass spectrometry มีประสิทธิภาพแต่ต้องใช้เครื่องมือราคาแพงและเตรียมตัวอย่างที่ซับซ้อน ทำให้เกิดการพัฒนานวัตกรรมใหม่อย่าง aptasensors ที่มีศักยภาพในการตรวจวัดสารพาราควอต paraquat detection ผ่านวิธีที่ง่ายและเข้าถึงได้มากขึ้น

 

paraquat detection

 

Aptasensors กับ การเกษตรยุคใหม่

 

Aptasensors คืออะไร ?

  • Aptasensor คือ ไบโอเซนเซอร์ ที่ใช้ aptamer ซึ่งเป็น DNA หรือ RNA สายเดี่ยว ขนาดเล็ก เป็นตัวจับ aptamer สามารถพับตัว เป็นรูปร่าง สามมิติ ที่จำเพาะ และจับกับ โมเลกุลเป้าหมาย ได้อย่างแม่นยำ ด้วย ความสัมพันธ์ ที่สูง กระบวนการ SELEX (Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment) เป็นเทคนิค ที่ใช้คัดเลือก aptamer ที่มีความจำเพาะ ต่อสารเป้าหมาย aptamer มีข้อได้เปรียบ กว่า antibodies คือ ราคาถูกกว่า ปรับแต่งได้ง่ายกว่า และ เสถียรกว่า จึงเหมาะสำหรับการใช้งาน นอกสถานที่ เช่น การตรวจสอบ สิ่งแวดล้อม

วิธีการตรวจวัดด้วย Gold Nanoparticle

  • งานวิจัยนี้ พัฒนา aptasensor โดยใช้ คุณสมบัติ การวัดสี ของ gold nanoparticles (AuNPs) เพื่อตรวจจับ พาราควอท เมื่อ พาราควอท จับกับ aptamer จะทำให้ อนุภาค รวมตัวกัน เปลี่ยนสี จาก แดง เป็น ม่วง ซึ่ง สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า หรือ วัดด้วย สเปกโตรโฟโตมิเตอร์ UV-Vis ทำให้ วิธีนี้ ง่าย และ สะดวก ต่อการตรวจจับ ในภาคสนาม

การพัฒนา และ การประยุกต์ใช้ Aptasensor

 

กระบวนการ SELEX และ การคัดเลือก Aptamer

  • นักวิจัย ใช้ กระบวนการ SELEX ร่วมกับ capillary electrophoresis เพื่อ คัดเลือก aptamer ที่ จับกับ พาราควอท ได้ดีที่สุด ซึ่งก็คือ aptamer 77F ที่แสดงให้เห็นถึง ความจำเพาะ  ในการจับกับ พาราควอท จากนั้น นำ aptamer 77F มา ทดสอบ ประสิทธิภาพ ในการตรวจจับ พาราควอท ด้วยวิธีการวัดสี colorimetric

 

Colorimetric Detection: ง่าย และ มีประสิทธิภาพ

  • ผลการทดสอบ แสดงให้เห็นว่า aptamer 77F สามารถตรวจจับ พาราควอท ได้ ในระดับความเข้มข้นต่ำ ถึง 0.268 มก./มล. ซึ่ง เทียบเท่า หรือ ดีกว่า วิธีการ ที่ซับซ้อน เช่น SPR (Surface Plasmon Resonance) aptasensor นี้ มีความจำเพาะสูง ต่อ พาราควอท และ ไม่ทำปฏิกิริยา กับ สารกำจัดศัตรูพืช ชนิดอื่น จึง เหมาะสม สำหรับการตรวจจับ ในสภาพแวดล้อมจริง

 

งานวิจัยนี้มีความหมายต่อธุรกิจของคุณ?

 

การปฏิวัติ การจัดการ สารกำจัดศัตรูพืช

paraquat detection

 

ผลงานการวิจัยนี้ นำเสนอ วิธีการตรวจจับ สารกำจัดศัตรูพืช แบบใหม่ ที่สามารถ ยกระดับ การปฏิบัติงาน ทางการเกษตร aptasensor เป็น เครื่องมือ ที่ สำคัญ สำหรับธุรกิจ ที่เกี่ยวข้องกับ การเกษตร การผลิตอาหาร หรือ ความปลอดภัย ต่อ สิ่งแวดล้อม ช่วยให้ ตรวจจับ สารตกค้าง พาราควอท ได้ อย่างรวดเร็ว และ แม่นยำ โดย ไม่ต้องพึ่งพา ห้องปฏิบัติการ aptasensor ที่พัฒนาโดย รศ.ดร.เกียรติทวี ชูวงศ์โกมล เป็น ทางเลือกที่ คุ้มค่า และ ใช้งานง่าย เหมาะสำหรับการใช้งาน ในภาคสนาม

 

ความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์และความสอดคล้องต่อกฎหมาย

paraquat detection

 

กฎระเบียบ เกี่ยวกับ การใช้สารกำจัดศัตรูพืช ที่เข้มงวดขึ้น ทำให้ การตรวจสอบ สารตกค้าง ในผลิตภัณฑ์ เป็นสิ่ง จำเป็น aptasensor ช่วยให้ ตรวจสอบ ได้รวดเร็ว ณ จุดใช้งาน ธุรกิจ จึงสามารถ ปฏิบัติตาม มาตรฐานความปลอดภัย และ หลีกเลี่ยงปัญหา ทางกฎหมาย การนำ aptasensor มาใช้ ช่วยเพิ่ม ความปลอดภัย และ คุณภาพ ของผลิตภัณฑ์ สร้างความได้เปรียบ ในการแข่งขัน

 

 

การลดต้นทุน และ เพิ่มประสิทธิภาพ

paraquat detection

aptasensor เป็นเทคโนโลยีที่ใช้งานง่าย ไม่ซับซ้อน และมีต้นทุนต่ำ ทำให้ธุรกิจสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการตรวจสอบสารพาราควอทตกค้างได้อย่างสม่ำเสมอ โดยไม่ต้องกังวลเรื่องค่าใช้จ่ายที่สูงเกินไป ซึ่งแตกต่างจากวิธีการตรวจสอบแบบเดิมๆ ที่มักต้องพึ่งพาห้องปฏิบัติการที่มีเครื่องมือราคาแพง และบุคลากรผู้เชี่ยวชาญ

การใช้ aptasensor ช่วยให้ธุรกิจประหยัดงบประมาณ และสามารถตรวจสอบสารตกค้างได้บ่อยครั้งตามที่ต้องการ เช่น ตรวจสอบวัตถุดิบทางการเกษตรก่อนเข้าสู่กระบวนการผลิต ตรวจสอบสินค้าก่อนจัดส่ง หรือแม้กระทั่งตรวจสอบคุณภาพของน้ำ และ ดิน ในพื้นที่เพาะปลูก เพื่อควบคุม และ ป้องกัน การปนเปื้อน ของ สารพาราควอท

นอกจากนี้ aptasensor ยังช่วยลดระยะเวลาในการตรวจสอบ ให้ผลลัพธ์ที่รวดเร็ว และแม่นยำ ทำให้ธุรกิจสามารถตัดสินใจแก้ไขปัญหาการปนเปื้อนได้อย่างทันท่วงที ป้องกันความเสียหาย ที่อาจเกิดขึ้น กับ ผลผลิต และ ชื่อเสียง ของ แบรนด์ ในระยะยาว ด้วย ประสิทธิภาพ และ ความคุ้มค่า aptasensor จึงเป็น เครื่องมือ ที่ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ การดำเนินงาน ลดต้นทุน และ เพิ่มผลกำไร ให้กับธุรกิจ ใน หลากหลาย ด้าน ไม่ว่าจะเป็น การลด ความเสี่ยง จาก การปนเปื้อน สารเคมี การควบคุม คุณภาพ และ มาตรฐาน ของ สินค้า การรักษา ชื่อเสียง ของ แบรนด์ และ การสร้าง ความ มั่นใจ ให้กับ ผู้บริโภค

ยุคใหม่การพัฒนานวัตกรรมการตรวจจับสารกำจัดศัตรูพืช

aptasensor สำหรับตรวจจับพาราควอท คือ นวัตกรรม ที่ ปฏิวัติวงการ ตรวจจับสารกำจัดศัตรูพืช ก้าวสู่ยุคใหม่ ของ การตรวจสอบ สิ่งแวดล้อม ที่ แม่นยำ รวดเร็ว และ เข้าถึงง่าย

ด้วย ความไว ในการตรวจจับ ความจำเพาะ เจาะจง ต่อ สารพาราควอท และ ความสะดวก ในการใช้งาน aptasensor จึง เหมาะอย่างยิ่ง สำหรับการตรวจจับ ในภาคสนาม โดยไม่ต้องพึ่งพา ห้องปฏิบัติการ ช่วยให้ เกษตรกร ผู้ประกอบการ และ หน่วยงาน ที่เกี่ยวข้อง สามารถ ตรวจสอบ สารตกค้าง ได้ด้วยตนเอง อย่างรวดเร็ว และ แม่นยำ เพิ่มความมั่นใจ ใน ความปลอดภัย ของผลผลิต และ สิ่งแวดล้อม

ในยุคที่ ผู้บริโภค ใส่ใจ ใน สุขภาพ และ ความปลอดภัย ของอาหาร มากขึ้น aptasensor มีบทบาทสำคัญ ในการ ปกป้องผู้บริโภค จาก อันตราย ของ สารพาราควอท และ สารกำจัดศัตรูพืช ชนิดอื่นๆ สร้างความเชื่อมั่น ให้กับ ผู้บริโภค และ ยกระดับมาตรฐาน ความปลอดภัย ทางอาหาร ของประเทศ

 

ร่วมเป็นส่วนหนึ่ง ของ การพัฒนานวัตกรรม เพื่ออนาคตที่ยั่งยืน

ในโลกที่ความปลอดภัยทางอาหารและสิ่งแวดล้อมเป็นสิ่งสำคัญ องค์กรของคุณสามารถเป็นผู้นำในการขับเคลื่อน และสร้างความเปลี่ยนแปลงได้ ด้วยการร่วมมือกับเรา รศ.ดร.เกียรติทวี ชูวงศ์โกมล และ ทีมวิจัย ผู้เริ่มการพัฒนา ไบโอเซนเซอร์ ที่ ทันสมัย พร้อมที่จะ สนับสนุน องค์กรของคุณ ในการนำ aptasensor ไปประยุกต์ใช้ เพื่อยกระดับ มาตรฐาน ความปลอดภัย ทางการเกษตร และ สิ่งแวดล้อม

เรามีความเชี่ยวชาญและประสบการณ์ ในการพัฒนา aptasensor สำหรับตรวจจับสารพาราควอทและสารเคมี อื่นๆ พร้อมให้คำปรึกษา แนะนำ และ ร่วมกันพัฒนาที่เหมาะสม กับความต้องการเฉพาะขององค์กร

ติดต่อเราวันนี้ เพื่อรับ คำปรึกษาฟรี จาก ผู้เชี่ยวชาญและทีมนักวิจัย ที่จะช่วยวิเคราะห์ปัญหาและความต้องการ ของ องค์กร นำเสนอแนวทางการประยุกต์ใช้ aptasensor ที่มีประสิทธิภาพและคุ้มค่า ร่วมกัน ค้นหาวิธีที่งานวิจัยสามารถตอบโจทย์ ความต้องการ และ สร้างประโยชน์สูงสุด ให้กับธุรกิจและสังคมของคุณ ไม่ว่าจะเป็นการเพิ่มความปลอดภัย ให้กับผลิตภัณฑ์การลดต้นทุน การเพิ่มประสิทธิภาพ การดำเนินงาน หรือ การสร้างภาพลักษณ์ที่ดี ให้กับ แบรนด์

มาร่วมเป็นส่วนหนึ่ง ของการพัฒนานวัตกรรม เพื่อสร้างอนาคต ที่ปลอดภัย และยั่งยืน ไปด้วยกัน

 

 

About the Author

รองศาสตราจารย์ ดร. เกียรติทวี ชูวงศ์โกมล เป็นนักวิจัยชั้นนำในสาขาชีวเคมี มีความเชี่ยวชาญในสารสกัดจากธรรมชาติ โปรตีน และไบโอเซนเซอร์ อาจารย์ได้ตีพิมพ์บทความทางวิชการมากกว่า 200 เรื่อง และมีประวัติอันยาวนานในการทำงานร่วมกับสถาบันชั้นนำ งานวิจัยของอาจารย์มุ่งเน้นการพัฒนาสารจกธรรมชาติที่เป็นนวัตกรรมใหม่สำหรับการดูแลสุขภาพและเทคโนโลยีชีวภาพ

About the Research

บทความวิจัย “Aptasensor for Paraquat Detection by Gold Nanoparticle Colorimetric Method” นำเสนอ นวัตกรรม การใช้ aptamer และ อนุภาคนาโนทองคำ ในการสร้าง วิธีการ ที่ ง่าย แต่ มีประสิทธิภาพสูง สำหรับ การตรวจจับ สารกำจัดวัชพืช พาราควอท

สำหรับผู้ที่สนใจ สามารถอ่านบทความฉบับเต็มได้ที่ DOI: 10.1080/03601234.2021.1888615