Aplicaciones de uso
Desde la invención del reactivo en 1951, se ha vuelto esencial en muchas aplicaciones; incluyendo diagnósticos clínicos, biología molecular y biología celular, así como en análisis de alimentos y farmacéuticos. La importancia de la placa de reactivos no debe ser subestimada ya que las aplicaciones científicas recientes que involucran la detección de alto rendimiento sería aparentemente imposible.
Utilizado en una amplia variedad de aplicaciones en atención médica, academia, productos farmacéuticos y forenses, estas placas se construyen utilizando plástico de un solo uso. Es decir, una vez usado, son embolsados y enviados a los vertederos o eliminados por incineración, a menudo sin recuperación de energía. Estas placas cuando se envían al desperdicio contribuyen a algunos de los 5.5 millones de toneladas de desechos plásticos de laboratorio que se generan cada año. A medida que la contaminación plástica se está convirtiendo en un problema global de creciente preocupación, plantea la pregunta: ¿podrían eliminarse las placas de reactivos vencidas de una manera más ecológica?
Discutimos si podemos reutilizar y reciclar placas de reactivos y explorar algunos de los problemas asociados.
¿De qué están hechas las placas reactivas?
Las placas reactivas se fabrican a partir del polipropileno termoplástico reciclable. El polipropileno es muy adecuado como plástico de laboratorio debido a sus características: un material asequible, ligero, duradero y con un rango de temperatura versátil. También es estéril, robusto y fácilmente moldeable, y en teoría es fácil de deshacerse. También se pueden hacer de poliestireno y otros materiales.
Sin embargo, el polipropileno y otros plásticos, incluido el poliestireno, que se crearon como una forma de preservar el mundo natural del agotamiento y la sobreexplotación, ahora están causando una gran preocupación ambiental. Este artículo se centra en las placas fabricadas a partir de polipropileno.
Eliminación de placas de reactivos
Las placas de reactivos vencidas de la mayoría de los laboratorios privados y públicos del Reino Unido se eliminan de una de dos maneras. Están 'embolsados' y enviados a vertederos, o están incinerados. Ambos métodos son perjudiciales para el medio ambiente.
Vertedero
Una vez enterrado en un vertedero, los productos de plástico tardan entre 20 y 30 años en biodegradarse naturalmente. Durante este tiempo, los aditivos utilizados en su producción, que contienen toxinas como el plomo y el cadmio, pueden filtrarse gradualmente a través del suelo y extenderse a las aguas subterráneas. Esto puede tener consecuencias extremadamente dañinas para varios bio-sistemas. Mantener las placas de reactivos fuera del suelo es una prioridad.
INCINERACIÓN
Los incineradores queman los desechos, que cuando se hacen a gran escala pueden producir energía utilizable. Cuando la incineración se usa como método para destruir las placas de reactivos, surgen los siguientes problemas:
● Cuando se incineran las placas de reactivos, pueden descargar diioxinas y cloruro de vinilo. Ambos están asociados con efectos nocivos en los humanos. Las dioxinas son altamente tóxicas y pueden causar cáncer, problemas reproductivos y de desarrollo, daño al sistema inmune y pueden interferir con las hormonas [5]. El cloruro de vinilo aumenta el riesgo de una forma rara de cáncer de hígado (angiosarcoma hepático), así como cánceres de cerebro y pulmón, linfoma y leucemia.
● Las cenizas peligrosas pueden causar efectos a corto plazo (como náuseas y vómitos) a los efectos a largo plazo (como el daño renal y el cáncer).
● Las emisiones de gases de efecto invernadero de incineradores y otras fuentes como los vehículos diesel y de gasolina contribuyen a la enfermedad respiratoria.
● Los países occidentales a menudo envían residuos a los países en desarrollo para la incineración, que en algunos casos se encuentra en instalaciones ilegales, donde sus humos tóxicos se convierten rápidamente en un peligro para la salud para los residentes, lo que lleva a todo, desde erupciones cutáneas hasta cáncer.
● Según la política del Departamento de Medio Ambiente, la eliminación por incineración debe ser el último recurso
La escala del problema
El NHS por sí solo crea 133,000 toneladas de plástico anualmente, con solo el 5% de ellos reciclable. Algunos de estos desechos pueden atribuirse a la placa de reactivo. Como el NHS anunció que es para un NHS más verde [2], se compromete a introducir tecnología innovadora para ayudar a reducir su huella de carbono al cambiar de equipos desechables a reutilizables cuando sea posible. Reciclar o reutilizar las placas de reactivos de polipropileno son opciones para deshacerse de las placas de una manera más ecológica.
Reutilización de placas de reactivos
96 placas de pozoEn teoría se puede reutilizar, pero hay una serie de factores que significan que esto a menudo no es viable. Estos son:
● Lavarlos para su uso nuevamente es extremadamente lento
● Hay un costo asociado para limpiarlos, particularmente con los solventes
● Si se han utilizado tintes, los solventes orgánicos necesarios para eliminar los tintes pueden disolver la placa
● Todos los solventes y detergentes utilizados en el proceso de limpieza deben eliminarse completamente
● La placa debe lavarse inmediatamente después de su uso
Para hacer posible una placa para reutilizar, las placas deben ser indistinguibles del producto original después del proceso de limpieza. También hay otras complicaciones a considerar, como si las placas se hayan tratado para mejorar la unión de proteínas, el procedimiento de lavado también puede alterar las propiedades de unión. La placa ya no sería la misma que la original.
Si su laboratorio desea reutilizarplacas reactivas, las lavadoras de placas automatizadas como esta pueden ser una opción viable.
Placas de reactivo de reciclaje
Hay cinco pasos involucrados en el reciclaje de placas, los primeros tres pasos son los mismos que reciclar otros materiales, pero los dos últimos son críticos.
● Colección
● Clasificación
● Limpieza
● Reprocesamiento por fusión: el polipropileno recogido se alimenta a una extrusora y se derrite a 4,640 ° F (2,400 ° C) y se pelea
● Producir nuevos productos a partir de PP reciclado
Desafíos y oportunidades en las placas de reactivos de reciclaje
Las placas de reactivos de reciclaje requieren mucha menos energía que crear nuevos productos a partir de combustibles fósiles [4], lo que hace que sea una decisión prometedora. Sin embargo, hay una serie de obstáculos que deben tenerse en cuenta.
El polipropileno está mal reciclado
Mientras que el polipropileno se puede reciclar, hasta hace poco ha sido uno de los productos menos reciclados en todo el mundo (en los Estados Unidos se cree que se recicla a una velocidad inferior al 1 por ciento para la recuperación posterior al consumo). Hay dos razones clave para esto:
● Separación: hay 12 tipos diferentes de plásticos y es muy difícil notar la diferencia entre diferentes tipos, lo que dificulta la separación y reciclarlos. Mientras que VestforBrænding, Dansk Affalds, APS, y Plastix han desarrollado la diferencia entre los plásticos, no se usa comúnmente, por lo que el plástico debe clasificarse manualmente en la fuente o mediante tecnología inexacta de infrarrojos cercanos.
● Cambios de propiedad: el polímero pierde su fuerza y flexibilidad a través de episodios de reciclaje sucesivos. Los enlaces entre el hidrógeno y el carbono en el compuesto se debilitan, afectando la calidad del material.
Sin embargo, hay alguna causa de optimismo. Proctor & Gamble en asociación con Purecycy Technologies está construyendo una planta de reciclaje de PP en el condado de Lawrence, Ohio, que creará polipropileno reciclado con una calidad "virgen".
Los plásticos de laboratorio están excluidos de los esquemas de reciclaje
A pesar de que las placas de laboratorio generalmente se hacen de un material reciclable, es un concepto erróneo común de que todos los materiales de laboratorio están contaminados. Esta suposición significa que las placas de reactivos, como todos los plásticos en la salud y los laboratorios de todo el mundo, se han excluido automáticamente de los esquemas de reciclaje, incluso cuando algunos no están contaminados. Alguna educación en esta área puede ser útil para combatir esto.
Además de esto, las compañías presentan nuevas soluciones que fabrican trabajo y universidades están estableciendo programas de reciclaje.
El grupo de compactación térmica ha desarrollado soluciones que permiten a los hospitales y laboratorios independientes reciclar plásticos en el sitio. Pueden segregar plásticos en la fuente y convertir el polipropileno en briquetas sólidas que se pueden enviar para reciclar.
Las universidades han desarrollado métodos de descontaminación internos y negociado con plantas de reciclaje de polipropileno para recolectar el plástico descontaminado. El plástico usado se seduce en una máquina y se usa para una variedad de otros productos.
EN RESUMEN
Placas reactivasson un consumible de laboratorio de todos los días que contribuye a los estimados 5.5 millones de toneladas de desechos plásticos de laboratorio generados por unas 20,500 instituciones de investigación en todo el mundo en 2014, 133,000 toneladas de estos desechos anuales provienen del NHS y solo el 5% es reciclable.
Las placas de reactivos caducadas que históricamente han sido excluidas de los esquemas de reciclaje están contribuyendo a este desperdicio y al daño ambiental causado por plásticos de un solo uso.
Hay desafíos que deben superarse en las placas de reactivos de reciclaje y otros plásticos de laboratorio que pueden terminar tomando menos energía para reciclar en comparación con la creación de nuevos productos.
Reutilización o reciclaje96 placas de pozoson formas ecológicas de lidiar con las placas usadas y caducadas. Sin embargo, hay dificultades asociadas tanto con el reciclaje de polipropileno como con la aceptación del plástico usado de la investigación y los laboratorios del NHS, así como las placas de reutilización.
Los esfuerzos para mejorar el lavado y el reciclaje, así como el reciclaje y la aceptación de los desechos de laboratorio, están en curso. Se están desarrollando e implementando nuevas tecnologías con la esperanza de que podamos deshacerse de las placas de reactivos de una manera más ecológica.
Hay algunas barreras que aún deben ser desafiadas en esta área y algunas investigaciones y educación adicionales por parte de laboratorios e industrias que trabajan en esta área.
Tiempo de publicación: Nov 23-2022