ความชื้น หรือ Moisture คือ ปัจจัยที่มีผลต่อคุณภาพของวัสดุ อุปกรณ์ต่างๆ ผลิตภัณฑ์อาหาร ไปจนถึงอาคาร สิ่งก่อสร้าง และเครื่องจักรในโรงงานอุตสาหกรรม การทำความเข้าใจถึงความชื้นและการวัดความชื้นจะช่วยให้คุณสามารถควบคุมความชื้นให้อยู่ในปริมาณที่เหมาะสมได้ เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความเสียหายแก่ทรัพย์สินของคุณโดยใช่เหตุ
บทความนี้จะพาทุกคนมาหาคำตอบกันว่า Moisture คืออะไร? สามารถวัดปริมาณความชื้นได้อย่างไรบ้าง? การวัดค่า Moisture มีประโยชน์อย่างไร? รวมถึงคำถามอื่นๆ ที่พบบ่อยเกี่ยวกับความชื้น
สารบัญบทความ
- Moisture คืออะไร? มีความสำคัญอย่างไร?
- วัดความชื้น (Moisture) ด้วยวิธีไหนได้บ้าง?
- ประโยชน์ของการวัดความชื้น (Moisture)
- คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ Moisture
- สรุป Moisture คืออะไร? ทำไมถึงสำคัญ?
Moisture คืออะไร? มีความสำคัญอย่างไร?
Moisture คือ ปริมาณน้ำที่มีอยู่ในสสารต่างๆ (ในภาษาไทยตรงกับคำว่า “ความชื้น”) เนื่องจากโลกของเรามีน้ำเป็นส่วนประกอบสำคัญ ทั้งในสิ่งมีชีวิตและสิ่งไม่มีชีวิต ในรูปแบบของของเหลวหรือไอน้ำในอากาศ ดังนั้นสิ่งแวดล้อมรอบๆ ตัวเราล้วนมีความชื้น Moisture คือ หนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ทำให้สสารเกิดปฏิกิริยาทางเคมี ดังนั้น การควบคุมประมาณ Moisture Content คือ สิ่งที่ผู้ประกอบการควรคำนึงถึง เพื่อเป็นการป้องกันความเสียหายที่อาจเกิดจากความชื้นนั่นเอง
ยกตัวอย่างผลกระทบจากความชื้น เช่น ความชื้นในอาหาร หากวางอาหารประเภททอดทิ้งไว้เป็นเวลานาน ความชื้นจะทำให้ความกรอบหายไป อาจส่งผลกระทบต่อคุณภาพอาหารและอรรถรสในการกินได้ หรือหากโลหะได้รับความชื้นมากๆ อาจก่อให้เกิดสนิม สามารถสร้างความเสียหายให้กับโครงสร้างที่ทำจากโลหะได้
วัดความชื้น (Moisture) ด้วยวิธีไหนได้บ้าง?
หลังจากที่ได้ทำความรู้จักว่า Moisture คืออะไร ไปแล้ว เราจะสามารถวัดปริมาณความชื้นที่มีอยู่ในสสารต่างๆ ได้อย่างไรบ้าง? ด้วยความที่ Moisture คือปริมาณอนุภาคของน้ำที่สามารถแทรกตัวอยู่ได้ในวัตถุต่างๆ โดยที่เราไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า จึงได้มีเทคนิคทางวิทยาศาสตร์เข้ามาช่วยในการวัดความชื้น โดยใช้หน่วยความชื้นที่แตกต่างกันออกไป ยกตัวอย่างเครื่องมือ เช่น moisture analyzer และ moisture meter คือ เครื่องวัดความชื้นที่สามารถใช้วัดค่าความชื้นในวัตถุได้
ในปัจจุบัน มีเทคนิคการวัดค่าความชื้น (Moisture) ที่เป็นที่นิยม ดังนี้
Gravimetric Method: Loss on Drying (LOD)
Gravimetric Method คือการวิเคราะห์ด้วยน้ำหนัก โดยการทดสอบแบบ Loss on Drying คือวิธีการวัดปริมาณความชื้นที่มีอยู่ในวัตถุที่ต้องการทดสอบด้วยการชั่งน้ำหนัก เนื่องจากว่า Moisture คือ น้ำ และของเหลวอื่นๆ ที่สามารถระเหยได้ ดังนั้นหากนำตัวอย่างวัตถุที่ต้องการวัดมาผ่านความร้อนในอุณหภูมิและเวลาที่เหมาะสม จะสามารถทำให้ความชื้นที่อยู่ในวัตถุตัวอย่างระเหยออกไป จนเหลือแต่เพียง dry matter เท่านั้น (dry matter คือ วัตถุแห้ง หรือวัตถุที่ไม่มีน้ำหลงเหลืออยู่)
โดยหากนำน้ำหนักของวัตถุก่อนนำความชื้นออก มาเปรียบเทียบกับน้ำหนักของวัตถุเดิมที่นำความชื้นออกไปแล้ว ก็จะสามารถคำนวนปริมาณของความชื้นที่อยู่ในวัตถุได้นั่นเอง
Karl Fischer Titration
เทคนิค Karl Fischer Titration เป็นอีกหนึ่งวิธีที่จะสามารถตรวจหา water content ภายในวัตถุ (water content คือ ปริมาณน้ำในวัตถุ) เทคนิคนี้สามารถใช้ได้สำหรับวัตถุที่มีความชื้นสูงไปจนถึงความชื้นต่ำ จึงสามารถวัดค่าความชื้นได้อย่างแม่นยำ และเหมาะกับการวิเคราะห์ความชื้นในอาหาร โดยวิธีนี้จะอาศัยการทำปฏิกิริยาไทเทรตของสารละลายไอโอดีนกับน้ำในวัตถุที่ทำการทดสอบ
Conductivity Measurement
อีกหนึ่งเทคนิคที่สามารถใช้ในการตรวจวัดปริมาณความชื้นในวัตถุได้คือการวัดค่าการนำไฟฟ้า Moisture คือ น้ำหรือความชื้น ซึ่งมีคุณสมบัติการนำไฟฟ้า ดังนั้นยิ่งวัตถุนั้นมีความชื้นมากเท่าไหร่ ค่าการนำไฟฟ้าก็จะมากขึ้นเท่านั้น ในทางกลับกันมีอีกวิธีคือการวัดค่าความต้านทานไฟฟ้า โดยยิ่งวัตถุมีความต้านทานไฟฟ้ามากเท่าไหร่ แสดงว่ามีปริมาณความชื้นที่น้อยลง
TDLAS technology
TDLAS Technology ย่อมาจาก Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy เป็นเทคโนโลยีที่สามารถวิเคราะห์ก๊าซและความชื้นได้อย่างแม่นยำและเรียลไทม์ เทคนิคนี้เหมาะสำหรับการวัดความชื้นในตัวอย่างที่เป็นก๊าซ โดยมีหลักการคือ ปล่อยคลื่นลำแสง (ที่มีความถี่เฉพาะ) ออกมาจากเลเซอร์ไดโอดผ่านไปยังก๊าซตัวอย่าง หลังจากนั้นอนุภาคไอน้ำจะทำปฏิกิริยาดูดกลืนคลื่นที่ถูกปล่อยอออกมา ทำให้ความเข้มข้นของลำแสงเปลี่ยนแปลงไป จนสามารถวิเคราะห์ปริมาณความชื้นได้
ประโยชน์ของการวัดความชื้น (Moisture)
ความชื้น หรือ Moisture คือ สิ่งที่สามารถสร้างความเสียหายกับสิ่งของต่างๆ ได้ วัสดุที่ไม่ทนความชื้นจะเสื่อมสภาพหรือผุพังลงหากได้รับปริมาณความชื้นที่มากจนเกินไปเป็นระยะเวลานาน ดังนั้นการกำหนดค่าความชื้นที่เหมาะสมสำหรับผลิตภัณฑ์ต่างๆ จึงเป็นอีกปัจจัยสำคัญในการควบคุมคุณภาพของสินค้าให้มีอายุยืนยาวมากที่สุด นอกจากนี้ การควบคุมปริมาณ Moisture คือวิธีที่จะช่วยรักษาสภาพของวัสดุต่างๆ ภายในอาคารให้ยังคงอยู่ ตั้งแต่ระดับครัวเรือนไปจนถึงระดับอุตสาหกรรม ยกตัวอย่างประโยชน์ของการวัดความชื้น (Moisture) ดังนี้
ดูแลรักษาสภาพบ้าน
Moisture คือ ศัตรูตัวฉกาจของบ้าน เนื่องจากความชื้นจะสร้างความเสียหายให้กับโครงสร้างและวัสดุต่างๆ ได้ หากเจ้าของบ้านปล่อยปะละเลย วัสดุที่เสี่ยงต่อการชำรุดหรือเสื่อมโทรมจากความชื้น เช่น ไม้, คอนกรีต, โลหะ, ผ้า, และกระดาษ เป็นต้น
ควบคุมคุณภาพผลิตภัณฑ์
การหาความชื้นในอาหารหรือผลิตภัณฑ์อื่นๆ จะช่วยให้คุณสามารถควบคุมความชื้นของผลิตภัณฑ์ของคุณให้อยู่ในมาตรฐานที่เหมาะสมได้ ไม่ว่าจะเป็นผลิตภัณฑ์ประเภทอาหาร, เวชภัณฑ์, เคมีภัณฑ์, และเภสัชภัณฑ์
ประโยชน์อื่นๆ
การวัดความชื้นยังมีความสำคัญอย่างยิ่งในเชิงอุตสาหกรรม นอกจากจะเป็นการควบคุมคุณภาพของสินค้าให้ได้มาตรฐานแล้ว ในหลายๆ อุตสาหกรรม ปริมาณความชื้นอาจส่งผลกระทบด้านความปลอดภัย, การขนส่ง และกระบวนการผลิต นอกจากนี้การวัดความชื้นยังเป็นขั้นตอนสำคัญในการวิเคราะห์ และพยากรณ์สภาพอากาศอีกด้วย
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ Moisture
Moisture กับ Humidity ต่างกันอย่างไร?
หลายคนอาจสับสนว่า Moisture กับ Humidity แตกต่างกันหรือไม่ เนื่องจากในภาษาไทยมีเพียงคำว่า “ความชื้น” ที่ใช้อธิบายหลักการนี้ โดยในภาษาอังกฤษ Moisture คือ คำที่ใช้กล่าวถึงปริมาณน้ำหรือความชื้นที่มีอยู่ในวัตถุต่างๆ ในขณะที่ Humidity คือ ไอน้ำ หรือความชื้นในอากาศนั่นเอง
Moisture Balance คืออะไร?
Moisture Balance คือเครื่องมือที่ใช้ในการวัดค่าความชื้นด้วยเทคนิคแบบ Gravimetric Method คือการวิธี Loss on Drying เพื่อชั่งน้ำหนักของวัตถุก่อนและหลังการทำให้แห้งได้อย่างแม่นยำ
สรุป Moisture คืออะไร? ทำไมถึงสำคัญ?
Moisture คือ น้ำหรือความชื้นที่มีอยู่รอบตัวเรา ไม่ว่าจะอยู่ในอากาศหรือในวัตถุต่างๆ หากมีความรู้ความเข้าใจในความหมายและความสำคัญของความชื้นที่ถูกต้อง จะพบว่าการควบคุมปริมาณความชื้นอย่างเหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในชีวิตประจำวัน ไม่ว่าจะเป็นการดูแลรักษาสภาพบ้าน ไปจนถึงการวิเคราะห์สภาพอากาศ หรือควบคุมมาตรฐานคุณภาพสินค้า ก็ล้วนต้องอาศัยการวัดค่าความชื้นทั้งสิ้น