แนวทางการปรับตัวเพื่อวิเคราะห์สารเคมีอันตรายด้วย Gas Chromatograph-Mass Spectrometry (GC-MS) ของผู้ประกอบการไทยในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ พลาสติกและยาง

แนวทางการปรับตัวเพื่อวิเคราะห์สารเคมีอันตรายด้วย Gas Chromatograph-Mass Spectrometry (GC-MS) ของผู้ประกอบการไทยในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ พลาสติกและยาง

ดร. วสุ ลอ (ปร.ด.)

Dr.Wasu Low (Ph.D.)

สมาชิกสภาวิชาชีพวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สชวท.)

Member of Council of Science and Technology Professionals (CSTP)

จากความกังวลเกี่ยวกับสารเคมีที่อาจส่งผลกระทบต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อม จึงมีการออกข้อกำหนดเพื่อควบคุมปริมาณสารเคมีอันตรายต่างๆ ข้อกำหนดที่มีการประกาศใช้เช่น Restriction of Hazardous Substances (RoHS) และ GS mark certification (AfPS GS 2014:01 PAK) เป็นต้นโดยเมื่อสินค้าหรือผลิตภัณฑ์เหล่านั้นผ่านการวิเคราะห์และทดสอบแล้วจะได้รับเครื่องหมายรับรองตามข้อกำหนดของมาตรฐานนั้นๆ สำหรับผู้ประกอบการจึงมีความจำเป็นที่ต้องเตรียมความพร้อมของบุคลากร เครื่องมือ กระบวนการผลิต เพื่อควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์ให้เป็นไปตามข้อกำหนดที่ประกาศใช้ในปัจจุบันรวมถึงข้อกำหนดอื่นๆที่อาจมีการประกาศและบังคับใช้ในอนาคต

เทคนิคการตรวจวิเคราะห์สารเคมีอันตรายตามข้อกำหนด RoHS (แสดงดังตารางที่ 1) ด้วยเครื่อง Energy Dispersive X-Ray Fluorescent (EDXRF) หรือ Wavelength Dispersive X-Ray Fluorescent (WDXRF) นั้นเป็นวิธีที่ผู้ประกอบการนิยมใช้ เนื่องจาก เป็นวิธีที่สามารถตรวจวัดปริมาณสารที่ควบคุมได้สะดวกรวดเร็ว การเตรียมตัวอย่างและการวิเคราะห์ผลการทดสอบไม่มีความซับซ้อนมากนัก โดยเทคนิค EDXRF และ WDXRF สามารถตรวจวิเคราะห์ Lead (Pb), Mercury (Hg), Cadmium (Cd) ในตัวอย่างได้โดยตรง สำหรับ Hexavalent chromium (Cr6+) จะรายงานเป็นปริมาณ Cr รวม (Total Cr)ไม่สามารถแยกวิเคราะห์ Cr6+ ได้ เช่นเดียวกันกับการวิเคราะห์ Polybrominated biphenyls (PBBs) และ Polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) ปริมาณของ Br จะรายงานเป็นปริมาณ Br รวม (Total Br) ที่มีอยู่ในตัวอย่าง โดยหากปริมาณรวมของ Cr และ Br ต่ำกว่าค่าที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน ตัวอย่างนั้นถือว่าผ่านการทดสอบ ในกรณีที่มีปริมาณ Total Cr เกินกว่าค่าที่กำหนด จะใช้เทคนิค UV-Vis spectrometry ในการตรวจวิเคราะห์หาปริมาณ Cr6+ และ เช่นเดียวกันกับปริมาณ Br กล่าวคือหาก Total Br มีค่ามากเกินกว่าที่กำหนด จะนำเทคนิค Gas Chromatograph-Mass spectrometry (GC-MS) มาใช้เพื่อวิเคราะห์ PBB และ PBDE ออกจาก Total Br

ปัจจุบัน RoHS (Directive (EU) 2015/863) ได้เพิ่มสารเคมีกลุ่ม Phthalates จำนวน 4 ชนิด ได้แก่ Dibutyl phthalate (DBP), Bis (2-ethylhexyl) phthalate (DEHP), Butyl benzyl phthalate (BBP) และ Diisobutyl phthalate (DIBP) รวมถึงข้อกำหนด AfPS GS 2014:01 PAK เพื่อตรวจวัดสาร Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) ในยางและพลาสติก (แสดงดังตารางที่ 2)

ตารางที่ 1 สารเคมีตามข้อกำหนด RoHS

ข้อกำหนด

No.

สารที่ควบคุม

ปริมาณที่ควบคุม

เทคนิคการวิเคราะห์







RoHS

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Lead (Pb)

Mercury (Hg)

Cadmium (Cd)

Hexavalent chromium (Cr6+)

Polybrominated biphenyls (PBBs)

Polybrominated diphenyl ethers (PBDEs)

Dibutyl phthalate (DBP)1

Bis (2-ethylhexyl) phthalate (DEHP)1

Butyl benzyl phthalate (BBP)1

Diisobutyl phthalate (DIBP)1

0.1%

0.1%

0.01%

0.1%

Br (No. 5+6)
รวมกันต้องไม่เกิน 0.1%

0.1%

0.1%

0.1%

0.1%

XRF, ICP-AES/MS

XRF, ICP-AES/MS

XRF, ICP-AES/MS

XRF, UV-Vis

XRF, GC-MS

XRF, GC-MS

GC-MS

GC-MS

GC-MS

GC-MS

1สารที่ถูกเพิ่มในข้อกำหนด RoHS (Directive (EU) 2015/863)

ตารางที่ 2 สาร Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs, AfPS GS 2014:01PAK)

สารที่ควบคุม

กลุ่มวัสดุที่ 1

กลุ่มวัสดุที่ 2

กลุ่มวัสดุที่ 3

วัสดุที่สามารถนำเข้าปากหรือของเล่นที่สัมผัสผิวหนังมากกว่า 30 วินาที (mg/kg)

วัสดุที่อยู่นอกเหนือกลุ่มวัสดุที่ 1 แต่ มีความเป็นไปได้ที่วัสดุเหล่านั้นจะสัมผัสผิวหนังมากกว่า 30 วินาที (mg/kg)

วัสดุที่อยู่นอกเหนือกลุ่มวัสดุที่ 1 และ 2 แต่มีความเป็นไปได้ที่วัสดุเหล่านั้นจะสัมผัสผิวหนังไม่เกิน 30 วินาที (mg/kg)

2009/48/EC

ProdSG

2009/48/EC

ProdSG

Benzo (a) Pyrene

< 0.2

< 0.2

< 0.5

< 0.5

< 1

Benzo (e) Pyrene

< 0.2

< 0.2

< 0.5

< 0.5

< 1

Benzo (a) Anthracene

< 0.2

< 0.2

< 0.5

< 0.5

< 1

Benzo (b) Fluoranthene

< 0.2

< 0.2

< 0.5

< 0.5

< 1

Benzo (j) Fluoranthene

< 0.2

< 0.2

< 0.5

< 0.5

< 1

Benzo (k) Fluoranthene

< 0.2

< 0.2

< 0.5

< 0.5

< 1

Chrysene

< 0.2

< 0.2

< 0.5

< 0.5

< 1

Dibenzo (a, h) Anthracene

< 0.2

< 0.2

< 0.5

< 0.5

< 1

Benzo (g, h, i) Perylene

< 0.2

< 0.2

< 0.5

< 0.5

< 1

Indenzo (1, 2, 3-cd) Pyrene

< 0.2

< 0.2

< 0.5

< 0.5

< 1

Acenaphthylene

Acenaphthene

Fluorene

Phenanthrene

Pyrene

Anthracene

Fluoranthene

< 1 (รวม)

< 5 (รวม)

< 10 (รวม)

< 20 (รวม)

< 50 (รวม)

Naphthalene

< 1

< 2

< 10

รวม 18 PHA

< 1

< 5

< 10

< 20

< 50

จากการศึกษาข้อมูลพบว่าการวิเคราะห์แยก PBBs, PBDEs, DBP, DEHP, BBP และ DIBP ตามข้อกำหนด RoHS และสาร PAHs ตาม GS mark certification (AfPS GS 2014:01 PAK) นั้น ตัวอย่างจะถูกเตรียมด้วยเทคนิค Solvent extraction ด้วยตัวทำละลายที่เหมาะสม เช่น Toluene, Hexane หรือ Acetone เป็นต้น จากนั้นจะนำไปวิเคราะห์ด้วยเครื่อง GC-MS จากข้อกำหนดดังกล่าวทำให้ผู้ประกอบการต้องเตรียมปรับปรุงแนวทางการปฏิบัติงานในการวิเคราะห์เพิ่มเติมเพื่อให้ครอบคลุมสารเคมีอันตรายตามข้อกำหนด


แนวทางการวิเคราะห์ตัวอย่างตามข้อกำหนด RoHS


แนวทางการวิเคราะห์สาร PHAs (AfPS GS 2014:01 PAK)



สิ่งที่ผู้ประกอบการต้องเตรียมนอกจากเครื่อง GC-MS แล้ว ผู้ประกอบการควรให้ความสนใจเกี่ยวกับกระบวนการเตรียมตัวอย่าง ประเภทต่างๆ อุปกรณ์ต่างๆที่จำเป็นสำหรับการเตรียมตัวอย่าง การเก็บรักษาตัวอย่าง สารมาตรฐานที่ใช้ในการวิเคราะห์ การสร้างกราฟมาตรฐาน สภาพแวดล้อมที่เหมาะสมในการปฏิบัติงาน เช่น อุณหภูมิ ความชื้นและฝุ่นละออง เป็นต้น รวมถึงทักษะการใช้งานเครื่องและการวิเคราะห์ผลการทดสอบที่ได้ของผู้ปฏิบัติงาน การเลือกซื้อเครื่องมือวิเคราะห์จากบริษัทผู้จำหน่ายที่มีการบริการหลังการขายและสามารถให้คำแนะนำอบรมการใช้เครื่องมือ การวิเคราะห์ผล รวมถึงการมีที่ปรึกษา จะสามารถช่วยผู้ประกอบการในการเตรียมความพร้อมในการตรวจวิเคราะห์สารเคมีต่างๆ ตามข้อกำหนดและมาตรฐานต่างๆที่บังคับใช้อยู่ในปัจจุบันและในอนาคตได้


บันทึกนี้เขียนที่ GotoKnow โดย  ใน RoHS และ GS mark certification (AfPS GS 2014:01 PAK)



ความเห็น (1)

sr
IP: xxx.186.217.95
เขียนเมื่อ 

"...ผู้ประกอบการจึงมีความ จำเป็นที่ต้องเตรียมความพร้อมของบุคลากร เครื่องมือ กระบวนการผลิต เพื่อควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์ให้เป็นไปตามข้อกำหนดที่ประกาศใช้ในปัจจุบัน รวมถึงข้อกำหนดอื่นๆที่อาจมีการประกาศและบังคับใช้ในอนาคต ..."

What is the state of affair at the present time? How many 'labs' can provide such services? Are CG-MS techniques being taught in universities or technical colleges? Is there a control, compliance and standard accreditation organization for CG-MS procedures that is recognized in exported countries or rmarkets?