นักวิจัยนาโนเทค สวทช. พัฒนา “กระบวนการผลิตเข็มขนาดไมครอนบนผืนผ้าแบบรวดเร็วและสามารถปรับเปลี่ยนฟีเจอร์” ปลดล็อคข้อจำกัดการผลิตเข็มจิ๋วในระดับอุตสาหกรรม ออกแบบตัวเข็มให้เหมาะกับการใช้งาน สร้างนวัตกรรมตอบความต้องการภาคธุรกิจ คว้ารางวัลเหรียญทองจากเวที SPECIAL EDITION 2022 – INVENTION GENEVA EVALUATION DAYS เตรียมขยับสู่สตาร์ทอัพดีพเทค
ดร.ไพศาล ขันชัยทิศ จากทีมวิจัยเข็มระดับนาโน กลุ่มวิจัยวัสดุตอบสนองและเซ็นเซอร์ระดับนาโน ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กล่าวว่า งานวิจัยเรื่อง “กระบวนการผลิตเข็มขนาดไมครอนบนผืนผ้าแบบรวดเร็วและสามารถปรับเปลี่ยนฟีเจอร์” (Instant production of microneedle fabrics with customizable features) มีเป้าหมายในการสร้างเทคโนโลยีเพื่อปลดล็อค นำนวัตกรรมไปสู่การใช้งานจริง
เทคโนโลยีไมโครนีดเดิล เป็นการออกแบบ พัฒนา ผลิต และประยุกต์ใช้โครงสร้างคล้ายเข็มขนาดเล็กสร้างช่องทางนำส่งสารสำคัญผ่านผิวหนัง เป็นโครงสร้างขนาดเล็กที่มีปลายเข็มขนาดเล็กกว่า 10 ไมโครเมตร (เล็กกว่าเส้นผมเกือบสิบเท่า) สามารถทะลุผ่านชั้นผิวหนังได้อย่างง่ายดาย ไม่ทำให้เจ็บปวด หรือเกิดร่องรอยถาวร สร้างศักยภาพในการใช้งานด้านสุขภาพและความงาม และสามารถต่อยอดสู่ด้านการแพทย์เพื่อใช้นำส่งยา เวชภัณฑ์ หรือ วัคซีน เปิดโอกาสสู่การใช้งานในรูปแบบต่าง ๆ ได้ไร้ขีดจำกัด
“การวิจัยเข็มขนาดไมครอน จะไปถึงการใช้งานได้จริงนั้น เราพบว่า ปัจจุบันมีปัญหาคอขวดเรื่องการผลิต ที่ยังไม่เคยมีใครผลิตได้ในระดับอุตสาหกรรม แม้จะมีผู้ที่เชื่อมั่นในเทคโนโลยี และค้นพบการประยุกต์ใช้งานในมิติต่างๆ รวมถึงการนำไปประยุกต์ใช้ในด้านการวิจัย ที่มีประสิทธิภาพและประสิทธิผลที่ชัดเจนก็ตาม นั่นแสดงให้เห็นถึงโอกาสและความเป็นไปได้ทางธุรกิจที่จะสูงมากในอนาคต หากสามารถก้าวข้ามข้อจำกัดในด้านการผลิตไปได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งทางด้านสกินแคร์ ความงาม และสุขภาพ” ดร.ไพศาล กล่าว
เขาชี้ว่า การขึ้นรูปบนผ้าได้ เป็นอีกหนึ่งเทคโนโลยีหลักที่ยังไม่เคยมีใครทำได้และช่วยปลดล็อคการผลิตสู่เชิงพาณิชย์ เนื่องจากการผลิตเข็มแบบทั่วไปจำต้องใส่สารเข้าไปในเข็ม ด้วยความแตกต่างของสารแต่ละประเภท ทำให้ไม่สามารถใช้ร่วมกับสารหลากหลายประเภทได้ แต่การขึ้นรูปเข็มบนผืนผ้าทำให้เข็มขนาดไมครอนสามารถใช้ได้กับสารทุกประเภท และทำหน้าที่เสมือนรูขุมขนจำลองจำนวนมาก เป็นช่องทางให้สารซึมผ่านลงใต้ผิวหนัง ซึ่งเมื่อสารซึมหมดช่องทางบนผิวหนังเหล่านั้นก็จะคืนสภาพแทบทันที
จากการวิจัยและพัฒนา ทำให้ ณ ตอนนี้ ทีมวิจัยสามารถผลิตเข็มขนาดไมครอนได้อย่างรวดเร็ว มีกำลังการผลิตสูงกว่าคู่แข่งในระดับสากลถึง 13.5 เท่า และสามารถผลิตแผงเข็มได้ขนาดใหญ่สุดที่ 450 ตารางเซนติเมตร ที่ถือว่า ใหญ่ที่สุดในโลก นับเป็นการเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันและโอกาสเชิงธุรกิจให้กับธุรกิจนวัตกรรม และเป็นนวัตกรรมที่จะช่วยเสริมประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์เดิมให้ดียิ่งขึ้น และเพิ่มช่องการทำกำไรในการขายได้มากขึ้นจากต้นทุนขายที่ต่ำ นอกจากนี้กระบวนการผลิตเข็มขนาดไมครอนนี้ยังมีความแม่นยำสูง ทำให้ควบคุมคุณภาพในการผลิตได้เป็นอย่างดี และสามารถปรับแต่งแผงเข็มได้ตามความต้องการ อาทิ รูปร่างของเข็ม ความยาว ความสูง จำนวนเข็ม เปิดโอกาสสู่การพัฒนาสินค้าได้ไม่รู้จบ
ดร.ไพศาลเผยว่า จากความสำเร็จดังกล่าว ทำให้มองเห็นโอกาลและความเป็นไปได้ในการต่อยอดใช้งานจริงของนวัตกรรมนี้ จึงเข้ากลไกการ spin-off เพื่อเข้าโครงการ “NSTDA Startup” สู่บริษัทสตาร์ทอัพดีพเทค (Deep Tech Startup) ด้วยเทคโนโลยีการผลิตเข็มจิ๋วบนผ้าที่สร้างจุดเปลี่ยนและยกระดับไมโครนีดเดิลไทยสู่อุตสาหกรรมระดับสากล
“กระบวนการผลิตเข็มขนาดไมครอนบนผืนผ้าแบบรวดเร็วและสามารถปรับเปลี่ยนฟีเจอร์” (Instant production of microneedle fabrics with customizable features) โดย ดร.ไพศาลและคณะ ได้รางวัลเหรียญทองจากการประกวด ผลงานวิจัย สิ่งประดิษฐ์และนวัตกรรมในเวที SPECIAL EDITION 2022 – INVENTION GENEVA EVALUATION DAYS ณ สมาพันธรัฐสวิส โดยได้รับการสนับสนุนจาก สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) พร้อมกับอีก 4 รางวัลจากนักวิจัยนาโนเทค ได้แก่ ดร.ธงชัย กูบโคกกรวด และคณะ จากทีมวิจัยนาโนเทคโนโลยีเพื่อคุณภาพชีวิตและเวชสำอาง กลุ่มวิจัยการห่อหุ้มระดับนาโน กับรางวัลเหรียญเงิน จากผลงานเรื่อง “รีเชอรอล เนเชอรัล เฟเชียว ซีรั่ม จากเทคโนโลยีการกักเก็บสู่นวัตกรรมเครื่องสำอาง” (REISHURAL : NATURAL FACIAL SERUM from encapsulation technology to cosmetic innovation),
ดร.พงษ์ธนวัฒน์ เข็มทอง และคณะ จากทีมวิจัยตัวเร่งปฏิกิริยา กลุ่มวิจัยการเร่งปฏิกิริยาและการคำนวณระดับนาโน กับรางวัลเหรียญเงิน จากผลงานเรื่อง “ตัวดูดซับอัจฉริยะ CARBANO-Ag สำหรับผลิตน้ำดื่มปลอดเชื้อและบำบัดมลพิษ” (Ag-Carbon Green Adsorbent (CARBANO-Ag) for drinking water production and environmental remediation), ดร.สุวิมล บุญรังสิมันตุ์ และคณะ จากทีมวิจัยเวชศาสตร์นาโน กลุ่มวิจัยการห่อหุ้มระดับนาโน กับรางวัลเหรียญเงิน จากผลงานเรื่อง “อนุภาคนาโนแคลเซียมกักเก็บวิตามินดี ” (Vitamin D loaded calcium nanoparticles)
และ ดร.ธวิน เอี่ยมปรีดี นักวิจัยทีมวิจัยความปลอดภัยระดับนาโนด้านสุขภาพและสิ่งแวดล้อม กลุ่มวิจัยการวิเคราะห์ระดับนาโนขั้นสูงและความปลอดภัย บริษัท อาร์ แอนด์ ดี รีเสิร์ช อินโนเวชั่น แอนด์ ซัพพลาย จำกัด กับรางวัลเหรียญทองแดง จากผลงานเรื่อง “Colossal-D : “สารสกัดจากธรรมชาติที่มีฤทธิ์ยับยั้งยีนชราและชะลอวัยในอุตสาหกรรมการแพทย์และผิวหนัง” (Colossal-D: Colostrum-derived “Anti-aging ingredient”)