APLICAȚII DE UTILIZARE
De la invenția plăcii de reactiv în 1951, aceasta a devenit esențială în multe aplicații; inclusiv diagnosticare clinică, biologie moleculară și biologie celulară, precum și în analiza alimentelor și farmaceutică. Importanța plăcii de reactiv nu trebuie subestimată, deoarece aplicațiile științifice recente care implică screening-ul de mare capacitate ar fi aparent imposibile.
Folosite într-o mare varietate de aplicații în domeniul sănătății, mediul academic, farmaceutic și criminalistică, aceste plăci sunt construite folosind plastic de unică folosință. Adică, odată folosite, sunt ambalate și trimise la depozitele de gunoi sau eliminate prin incinerare – adesea fără recuperare de energie. Aceste plăci, atunci când sunt trimise la deșeuri, contribuie la unele dintre cele 5,5 milioane de tone de deșeuri din plastic de laborator care sunt generate în fiecare an. Pe măsură ce poluarea cu plastic devine o problemă globală de îngrijorare din ce în ce mai mare, ridică întrebarea – ar putea plăcile de reactivi expirate să fie eliminate într-un mod mai ecologic?
Discutam dacă putem reutiliza și recicla plăcile de reactivi și explorăm unele dintre problemele asociate.
DIN CE SUNT FACUTE PĂRCILE DE REACTIV?
Plăcile de reactivi sunt fabricate din termoplastic reciclabil, polipropilenă. Polipropilena este potrivită ca plastic de laborator datorită caracteristicilor sale – un material accesibil, ușor, durabil, cu o gamă de temperatură versatilă. De asemenea, este steril, robust și ușor de modelat și, teoretic, este ușor de eliminat. Ele pot fi, de asemenea, fabricate din polistiren și alte materiale.
Cu toate acestea, polipropilena și alte materiale plastice, inclusiv polistirenul, care au fost create ca o modalitate de a păstra lumea naturală de la epuizare și supraexploatare, provoacă acum o mare preocupare pentru mediu. Acest articol se concentrează pe plăcile fabricate din polipropilenă.
ELIMINAREA PLACILOR DE REACTIVI
Plăcile de reactivi expirate de la majoritatea laboratoarelor private și publice din Marea Britanie sunt eliminate în unul din două moduri. Fie sunt „împachetate” și trimise la gropile de gunoi, fie sunt incinerate. Ambele metode sunt dăunătoare mediului.
DEPOIUL
Odată îngropate într-o groapă de gunoi, produsele din plastic durează între 20 și 30 de ani să se biodegradeze în mod natural. În acest timp, aditivii utilizați în producția sa, care conțin toxine precum plumbul și cadmiul, se pot percola treptat prin pământ și se pot răspândi în apele subterane. Acest lucru poate avea consecințe extrem de dăunătoare pentru mai multe biosisteme. Menținerea plăcilor de reactivi în afara pământului este o prioritate.
INCINERARE
Incineratoarele ard deșeurile, care, atunci când sunt făcute la scară masivă, pot produce energie utilizabilă. Când incinerarea este utilizată ca metodă de distrugere a plăcilor de reactivi, apar următoarele probleme:
● Când plăcile de reactivi sunt incinerate, acestea pot descărca dioxine și clorură de vinil. Ambele sunt asociate cu efecte nocive asupra oamenilor. Dioxinele sunt foarte toxice și pot cauza cancer, probleme de reproducere și dezvoltare, leziuni ale sistemului imunitar și pot interfera cu hormonii [5]. Clorura de vinil crește riscul unei forme rare de cancer la ficat (angiosarcom hepatic), precum și a cancerului cerebral și pulmonar, a limfomului și a leucemiei.
● Cenușa periculoasă poate provoca atât efecte pe termen scurt (cum ar fi greața și vărsăturile), cât și efecte pe termen lung (cum ar fi afectarea rinichilor și cancerul).
● Emisiile de gaze cu efect de seră de la incineratoare și alte surse, cum ar fi vehiculele diesel și pe benzină, contribuie la bolile respiratorii.
● Țările occidentale trimit adesea deșeuri în țările în curs de dezvoltare pentru incinerare, care în unele cazuri se află în instalații ilegale, unde fumurile sale toxice devin rapid un pericol pentru sănătate pentru rezidenți, ducând la orice, de la erupții cutanate la cancer.
● Conform politicii Departamentului de Mediu, eliminarea prin incinerare ar trebui să fie ultima soluție
SCALA PROBLEMEI
Numai NHS creează 133.000 de tone de plastic anual, doar 5% din acesta fiind reciclabil. O parte din aceste deșeuri pot fi atribuite plăcii de reactiv. După cum NHS a anunțat că este For a Greener NHS [2], se angajează să introducă tehnologii inovatoare pentru a ajuta la reducerea amprentei sale de carbon prin trecerea de la echipamente de unică folosință la cele reutilizabile, acolo unde este posibil. Reciclarea sau reutilizarea plăcilor de reactiv din polipropilenă sunt ambele opțiuni pentru a elimina plăcile într-un mod mai ecologic.
REUTILIZAREA PLACILOR DE REACTIV
96 Plăci de puţuriteoretic poate fi reutilizat, dar există o serie de factori care înseamnă că acest lucru nu este adesea viabil. Acestea sunt:
● Spălarea lor pentru utilizare din nou necesită extrem de mult timp
● Există un cost asociat cu curățarea acestora, în special cu solvenții
● Dacă s-au folosit coloranți, solvenții organici necesari pentru îndepărtarea coloranților pot dizolva placa
● Toți solvenții și detergenții utilizați în procesul de curățare trebuie îndepărtați complet
● Placa trebuie spălată imediat după utilizare
Pentru ca o farfurie să poată fi reutilizată, plăcile trebuie să nu se distingă de produsul original după procesul de curățare. Există și alte complicații de luat în considerare, cum ar fi, dacă plăcile au fost tratate pentru a îmbunătăți legarea proteinelor, procedura de spălare poate modifica și proprietățile de legare. Placa nu ar mai fi aceeași cu cea originală.
Dacă laboratorul dvs. dorește să se refoloseascăplăci de reactivi, spălatoarele automate de plăci precum aceasta pot fi o opțiune viabilă.
RECICLARE PLACI DE REACTIVI
Există cinci pași implicați în reciclarea plăcilor Primii trei pași sunt la fel cu reciclarea altor materiale, dar ultimii doi sunt critici.
● Colectare
● Sortare
● Curatenie
● Reprocesare prin topire – polipropilena colectată este introdusă într-un extruder și topită la 4.640 °F (2.400 °C) și granulată
● Producerea de noi produse din PP reciclat
PROVOCĂRI ȘI OPORTUNITĂȚI ÎN RECICLAREA PlăCILOR DE REACTIVI
Reciclarea plăcilor cu reactivi necesită mult mai puțină energie decât crearea de noi produse din combustibili fosili [4], ceea ce o face o alegere promițătoare. Cu toate acestea, există o serie de obstacole care trebuie luate în considerare.
POLIPROPILENA ESTE PURT RECICLAT
În timp ce polipropilena poate fi reciclată, până de curând a fost unul dintre cele mai puțin reciclate produse din lume (în SUA se crede că este reciclată la o rată sub 1% pentru recuperarea post-consum). Există două motive cheie pentru aceasta:
● Separarea – Există 12 tipuri diferite de materiale plastice și este foarte dificil să faceți diferența dintre diferitele tipuri, ceea ce face dificilă separarea și reciclarea acestora. În timp ce Vestforbrænding, Dansk Affaldsminimering Aps și PLASTIX au dezvoltat o nouă tehnologie pentru camere, care poate face diferența dintre materiale plastice, nu este folosită în mod obișnuit, așa că plasticul trebuie sortat manual la sursă sau printr-o tehnologie inexactă în infraroșu apropiat.
● Modificări ale proprietăților – polimerul își pierde rezistența și flexibilitatea prin episoade succesive de reciclare. Legăturile dintre hidrogen și carbon din compus devin mai slabe, afectând calitatea materialului.
Cu toate acestea, există un motiv de optimism. Proctor & Gamble, în parteneriat cu PureCycle Technologies, construiește o fabrică de reciclare PP în Lawrence County, Ohio, care va crea polipropilenă reciclată cu o calitate „virgin-like”.
PLASTICELE DE LABORATOR SUNT EXCLUSE DIN SCHEME DE RECICLARE
În ciuda faptului că plăcile de laborator sunt de obicei fabricate dintr-un material reciclabil, este o concepție greșită comună că toate materialele de laborator sunt contaminate. Această ipoteză înseamnă că plăcile cu reactivi, ca toate materialele plastice din asistența medicală și laboratoarele din întreaga lume, au fost excluse automat din schemele de reciclare, chiar și acolo unde unele nu sunt contaminate. O anumită educație în acest domeniu poate fi utilă pentru a combate acest lucru.
Pe lângă acestea, companiile care produc articole de laborator prezintă soluții noi, iar universitățile instituie programe de reciclare.
Thermal Compaction Group a dezvoltat soluții care permit spitalelor și laboratoarelor independente să recicleze plasticul la fața locului. Ele pot separa materialele plastice la sursă și pot transforma polipropilena în brichete solide care pot fi trimise spre reciclare.
Universitățile au dezvoltat metode interne de decontaminare și au negociat cu fabricile de reciclare a polipropilenei pentru a colecta plasticul decontaminat. Plasticul folosit este apoi granulat într-o mașină și folosit pentru o varietate de alte produse.
ÎN CONCLUZIE
Plăci de reactivisunt un consumabil de laborator de zi cu zi care contribuie la cele 5,5 milioane de tone de deșeuri plastice de laborator generate de aproximativ 20.500 de instituții de cercetare din întreaga lume în 2014, 133.000 de tone din aceste deșeuri anuale provin de la NHS și doar 5% dintre acestea sunt reciclabile.
Plăcile de reactivi expirate, care au fost excluse în trecut din schemele de reciclare, contribuie la aceste deșeuri și la deteriorarea mediului cauzată de materialele plastice de unică folosință.
Există provocări care trebuie depășite în reciclarea plăcilor cu reactivi și a altor materiale plastice de laborator, care pot ajunge să consume mai puțină energie pentru reciclare în comparație cu crearea de produse noi.
Reutilizare sau reciclarePlăci cu 96 de godeurisunt ambele modalități ecologice de a trata plăcile uzate și expirate. Cu toate acestea, există dificultăți asociate atât cu reciclarea polipropilenei, cât și cu acceptarea plasticului uzat din laboratoarele de cercetare și NHS, precum și cu reutilizarea plăcilor.
Eforturile de îmbunătățire a spălării și reciclării, precum și pentru reciclarea și acceptarea deșeurilor de laborator sunt în curs de desfășurare. Sunt dezvoltate și implementate noi tehnologii în speranța că putem elimina plăcile de reactivi într-un mod mai ecologic.
Există unele bariere care încă trebuie să fie contestate în acest domeniu și unele cercetări și educație ulterioară din partea laboratoarelor și industriilor care lucrează în acest domeniu.
Ora postării: 23-nov-2022