Käyttösovellukset
Reagenssilevyn keksinnön jälkeen vuonna 1951 on tullut välttämätöntä monissa sovelluksissa; mukaan lukien kliininen diagnostiikka, molekyylibiologia ja solubiologia sekä elintarvike -analyysissä ja farmaseuttisissa. Reagenssilevyn merkitystä ei pidä aliarvioida, koska viimeaikaiset tieteelliset sovellukset, jotka sisältävät korkean suorituskyvyn seulontaa, olisivat näennäisesti mahdotonta.
Nämä levyt rakennetaan monenlaisissa sovelluksissa terveydenhuollon, akateemisten, lääkkeiden ja oikeuslääketieteiden sovelluksissa, käyttämällä kertakäyttöistä muovia. Merkitys, käytettynä, ne ovat pussitettuja ja lähetettyjä kaatopaikoille tai hävitetyt polttamalla - usein ilman energian palautumista. Nämä jätteille lähetetyt levyt lisäävät joitain arviolta 5,5 miljoonaa tonnia laboratorion muovijätettä, joka syntyy vuosittain. Koska muovin pilaantumisesta on tulossa globaali ongelman lisääntyvä huolenaihe, se herättää kysymyksen - voisiko vanhentuneet reagenssilevyt hävittää ympäristöystävällisemmällä tavalla?
Keskustelemme, voimme käyttää ja kierrättää reagenssilevyjä uudelleen ja tutkia joitain siihen liittyviä kysymyksiä.
Mistä reagenssilevyt on tehty?
Reagenssilevyt valmistetaan kierrätettävästä kestomuovisesta, polypropeenista. Polypropeeni sopii hyvin laboratoriomuoviksi sen ominaisuuksien vuoksi - edulliseen, kevyeen, kestävään materiaaliin, jolla on monipuolinen lämpötila -alue. Se on myös steriili, vankka ja helposti muovattava, ja teoriassa on helppo hävittää. Ne voidaan valmistaa myös polystyreenistä ja muista materiaaleista.
Polypropeeni ja muut muovit, mukaan lukien polystyreeni, jotka on luotu tapana säilyttää luonnollinen maailma ehtymisestä ja liiallisesta käytöstä, aiheuttavat nyt paljon ympäristöä koskevia huolenaiheita. Tämä artikkeli keskittyy polypropeenista valmistettuihin levyihin.
Reagenssilevyjen hävittäminen
Ison -Britannian yksityisistä ja julkisista laboratorioista suurimmasta osasta vanhentuneita reagenssilevyjä hävitetään kahdella tavalla. Ne joko "pussitetaan" ja lähetetään kaatopaikoille, tai ne poltetaan. Molemmat menetelmät ovat haitallisia ympäristölle.
KAATOPAIKKA
Kun muovituotteet on haudattu kaatopaikalle, se kestää 20–30 vuotta biokodistukseen luonnollisesti. Tänä aikana sen tuotannossa käytetyt lisäaineet, jotka sisältävät toksiineja, kuten lyijyä ja kadmiumia, voivat asteittain tunkeutua maan läpi ja levittää pohjaveteen. Tällä voi olla erittäin haitallisia seurauksia useille biojärjestelmille. Reagenssilevyjen pitäminen maasta on etusijalla.
Poltto
Polttolaitokset polttavat jätteet, jotka massiivisessa mittakaavassa voi tuottaa käyttökelpoista energiaa. Kun polttamista käytetään reagenssilevyjen tuhoamismenetelmänä, esiintyy seuraavat kysymykset:
● Kun reagenssilevyt poltetaan, ne voivat purkaa dioksiinit ja vinyylikloridin. Molemmat liittyvät haitallisiin vaikutuksiin ihmisiin. Dioksiinit ovat erittäin myrkyllisiä ja voivat aiheuttaa syöpää, lisääntymis- ja kehitysongelmia, immuunijärjestelmän vaurioita ja voivat häiritä hormoneja [5]. Vinyylikloridi lisää harvinaisen maksasyövän (maksan angiosarkooman) sekä aivojen ja keuhkosyöpien, lymfooman ja leukemian riskiä.
● Vaarallinen tuhka voi aiheuttaa sekä lyhytaikaisia vaikutuksia (kuten pahoinvointia että oksentelua) pitkäaikaisiin vaikutuksiin (kuten munuaisvauriot ja syöpä).
● Polttolaitoksista ja muista lähteistä, kuten diesel- ja bensiiniajoneuvoista, kasvihuonekaasupäästöt edistävät hengityselinsairauksia.
● Länsimaat toimittavat usein kehitysmaille polttomaille, mikä on joissain tapauksissa laittomissa tiloissa, joissa sen myrkyllisistä höyryistä tulee nopeasti asukkaille terveysvaara, mikä johtaa kaikkeen ihottumista syöpään.
● Ympäristöministeriön politiikan mukaan polttojen hävittäminen tulisi olla viimeinen keino
Ongelman laajuus
Pelkästään NHS luo vuosittain 133 000 tonnia muovia, ja vain 5% siitä on kierrätettävää. Osa tästä jätteestä voidaan johtua reagenssilevystä. Kuten NHS ilmoitti, että se on vihreämmälle NHS: lle [2], se on sitoutunut ottamaan käyttöön innovatiivista tekniikkaa auttamaan alentamaan hiilijalanjälkeään vaihtamalla kertakäyttöisiä laitteisiin mahdollisuuksien mukaan. Polypropeenireagenssilevyjen kierrätys tai uudelleenkäyttö on molemmat vaihtoehtoja levyjen hävittämiseksi ympäristöystävällisemmällä tavalla.
Reagenssilevyjen uudelleenkäyttö
96 kaivolevyäVoidaan teoriassa käyttää uudelleen, mutta on olemassa useita tekijöitä, jotka tarkoittavat, että tämä ei useinkaan ole elinkelpoinen. Nämä ovat:
● Niiden peseminen uudelleen on erittäin aikaa vievää
● Niiden puhdistamiseen liittyy kustannuksia, etenkin liuottimien kanssa
● Jos väriaineita on käytetty, väriaineiden poistamiseen tarvittavat orgaaniset liuottimet voivat liuottaa levyn
● Kaikki puhdistusprosessissa käytetyt liuottimet ja pesuaineet on poistettava kokonaan
● Levy on pestävä heti käytön jälkeen
Lautasen, joka on mahdollista käyttää uudelleen, levyjen on oltava erotettavissa alkuperäisestä tuotteesta puhdistusprosessin jälkeen. Myös otettavissa on myös muita komplikaatioita, kuten jos levyjä on käsitelty parantamaan proteiinien sitoutumista, pesumenettely voi myös muuttaa sitoutumisominaisuuksia. Levy ei enää olisi sama kuin alkuperäinen.
Jos laboratoriosi haluaa käyttää uudelleenreagenssilevyt, Automatisoidut levyalustat, kuten tämä, voi olla elinkelpoinen vaihtoehto.
Kierrätysreagenssilevyt
Levyjen kierrätykseen liittyy viisi vaihetta. Kolme ensimmäistä vaihetta ovat samat kuin muiden materiaalien kierrätys, mutta kaksi viimeistä ovat kriittisiä.
● Kokoelma
● Lajittelu
● Siivous
● Uudelleenkäsittely sulattamalla - kerätty polypropeeni syötetään suulakepuristimeen ja sulaa 4 640 ° F (2 400 ° C) ja pelletoitu
● Tuottaa uusia tuotteita kierrätetystä PP: stä
Haasteet ja mahdollisuudet reagenssilevyjen kierrättämisessä
Reagenssilevyjen kierrätys vie paljon vähemmän energiaa kuin uusien tuotteiden luominen fossiilisista polttoaineista [4], mikä tekee siitä lupaavan valinnan. On kuitenkin useita esteitä, jotka on otettava huomioon.
Polypropeeni on huonosti kierrätetty
Vaikka polypropeenia voidaan kierrättää, viime aikoihin asti se on ollut yksi vähiten kierrätetyistä tuotteista maailmanlaajuisesti (Yhdysvalloissa sen ajatellaan kierrätetyn nopeudella alle 1 prosenttia kuluttajien jälkeisestä palautumisesta). Tähän on kaksi keskeistä syytä:
● Erotus - Muovia on 12 erityyppistä ja on erittäin vaikeaa kertoa eroa erityyppeistä, mikä vaikeuttaa niiden erottamista ja kierrätystä. Vaikka uuden kameratekniikan on kehittänyt Vestforbrænding, Dansk Affaldsminimeriming APS ja Plastix, joka voi kertoa muovien välisen eron, sitä ei yleisesti käytetä, joten muovia on lajiteltava manuaalisesti lähteellä tai epätarkkojen lähi-infrapunatekniikan kanssa.
● Omaisuusmuutokset - Polymeeri menettää voimansa ja joustavuutensa peräkkäisten kierrätysjaksojen avulla. Yhdisteen vedyn ja hiilen väliset sidokset heikentyvät, mikä vaikuttaa materiaalin laatuun.
Optimismille on kuitenkin jonkin verran syy. Proctor & Gamble yhteistyössä Purecycle Technologiesin kanssa rakentaa PP-kierrätyslaitosta Lawrence Countyssa, Ohiossa, joka luo kierrätetyn polypropeenin, jolla on ”neitsyt” laatu.
Laboratoriomuovia jätetään kierrätysjärjestelmistä
Huolimatta laboratoriolevyistä, jotka yleensä tehdään kierrätettävästä materiaalista, on yleinen väärinkäsitys, että kaikki laboratoriomateriaalit ovat saastuneet. Tämä oletus tarkoittaa, että reagenssilevyt, kuten kaikki terveydenhuollon ja laboratorioiden muovit ympäri maailmaa, on automaattisesti suljettu kierrätysjärjestelmistä, vaikka jotkut eivät ole saastuneita. Jotkut tämän alueen koulutukset saattavat olla hyödyllisiä tämän torjumiseksi.
Tämän lisäksi uusia ratkaisuja esittävät yritykset, jotka valmistavat laboratoriot ja yliopistot perustavat kierrätysohjelmia.
Lämpötilausryhmä on kehittänyt ratkaisuja, joiden avulla sairaalat ja riippumattomat laboratoriot voivat kierrättää muoveja paikan päällä. Ne voivat erottaa muovit lähteestä ja muuttaa polypropeenin kiinteiksi briketteiksi, jotka voidaan lähettää kierrätykseen.
Yliopistot ovat kehittäneet sisäisiä puhdistamismenetelmiä ja neuvotellut polypropeenin kierrätyskasvien kanssa puhdistetun muovin keräämiseksi. Käytetty muovi pelletoidaan sitten koneeseen ja käytetään moniin muihin tuotteisiin.
Yhteenvetona
Reagenssilevytovat Everday Lab -laboratoriota, joka osallistuu arviolta 5,5 miljoonaa tonnia laboratorion muovijätettä, jonka noin 20 500 tutkimuslaitosta on tuottanut maailmanlaajuisesti vuonna 2014, 133 000 tonnia tätä vuosittaista jätettä tulee NHS: stä ja vain 5% siitä on kierrätettävää.
Vanhentuneet reagenssilevyt, jotka on historiallisesti suljettu kierrätysjärjestelmistä, vaikuttavat tähän jätteeseen ja kertakäyttöisten muovien aiheuttamiin ympäristövahinkoihin.
On haasteita, jotka on tarpeen voittaa reagenssilevyjen ja muiden laboratorioiden muoviohjelmien kierrättämisessä, jotka voivat lopulta ottaa vähemmän energiaa kierrättämiseen uusien tuotteiden luomiseen verrattuna.
Uudelleenkäyttö tai kierrätys96 kaivolevyäovat molemmat ympäristöystävällisiä tapoja käsitellä käytettyjä ja vanhentuneita levyjä. Sekä polypropeenin kierrätykseen että käytettyjen muovien hyväksymiseen tutkimuksen ja NHS -laboratorioiden sekä uudelleenkäyttölevyjen uudelleenkierrätykseen liittyy kuitenkin vaikeuksia.
Pyrkimykset parantaa pesua ja kierrätystä sekä laboratoriojätteen kierrätystä ja hyväksymistä. Uusia tekniikoita kehitetään ja toteutetaan siinä toivossa, että voimme hävittää reagenssilevyt ympäristöystävällisemmällä tavalla.
On joitain esteitä, jotka on edelleen haastettava tällä alalla ja jatkotutkimuksia ja koulutusta tällä alueella työskentelevien laboratorioiden ja teollisuudenalojen toimesta.
Viestin aika: marraskuu-23-2022