TOEPASSINGS VAN GEBRUIK
Sedert die uitvinding van die reagensplaat in 1951 het dit noodsaaklik geword in baie toepassings; insluitend kliniese diagnostiek, molekulêre biologie en selbiologie, sowel as in voedselanalise en farmaseutika. Die belangrikheid van die reagensplaat moet nie onderskat word nie, aangesien onlangse wetenskaplike toepassings wat hoë-deurset sifting behels, skynbaar onmoontlik sou wees.
Hierdie plate, wat in 'n wye verskeidenheid toepassings in gesondheidsorg, akademie, farmaseutiese produkte en forensiese wetenskap gebruik word, word van enkelgebruikplastiek gemaak. Dit beteken dat sodra hulle gebruik is, hulle in sakke verpak en na stortingsterreine gestuur word of deur verbranding weggedoen word – dikwels sonder energieherwinning. Wanneer hierdie plate weggestuur word, dra dit by tot sommige van die geraamde 5,5 miljoen ton laboratoriumplastiekafval wat elke jaar gegenereer word. Aangesien plastiekbesoedeling 'n wêreldwye probleem van toenemende kommer word, laat dit die vraag ontstaan – kan vervalde reagensplate op 'n meer omgewingsvriendelike manier weggedoen word?
Ons bespreek of ons reagensplate kan hergebruik en herwin, en ondersoek sommige van die gepaardgaande kwessies.
WAARVAN WORD REAGENSPLATE GEMAAK?
Reagensplate word vervaardig van die herwinbare termoplastiek, polipropileen. Polipropileen is goed geskik as 'n laboratoriumplastiek as gevolg van sy eienskappe – 'n bekostigbare, liggewig, duursame materiaal met 'n veelsydige temperatuurreeks. Dit is ook steriel, robuust en maklik vormbaar, en in teorie is dit maklik om weg te gooi. Hulle kan ook van polistireen en ander materiale gemaak word.
Polipropileen en ander plastieksoorte, insluitend polistireen, wat geskep is as 'n manier om die natuurlike wêreld teen uitputting en oorbenutting te bewaar, veroorsaak egter nou baie omgewingsbekommernis. Hierdie artikel fokus op plate wat van polipropileen vervaardig word.
VERWYDERING VAN REAGENSPLATE
Vervalde reagensplate van die meeste van die VK se private en openbare laboratoriums word op een van twee maniere weggedoen. Hulle word óf in 'sakke' verpak en na stortingsterreine gestuur, óf hulle word verbrand. Beide hierdie metodes is nadelig vir die omgewing.
STORTINGSTOEL
Sodra plastiekprodukte by 'n stortingsterrein begrawe word, neem dit tussen 20 en 30 jaar om natuurlik bioaf te breek. Gedurende hierdie tyd kan die bymiddels wat in die produksie daarvan gebruik word, wat gifstowwe soos lood en kadmium bevat, geleidelik deur die grond sipel en in die grondwater versprei. Dit kan uiters skadelike gevolge vir verskeie biostelsels hê. Dit is 'n prioriteit om reagensplate uit die grond te hou.
VERBRANDING
Verbrandingsoonde verbrand afval, wat, wanneer dit op 'n groot skaal gedoen word, bruikbare energie kan produseer. Wanneer verbranding as die metode gebruik word om reagensplate te vernietig, ontstaan die volgende probleme:
● Wanneer reagensplate verbrand word, kan hulle dioksiene en vinielchloried vrystel. Beide word geassosieer met skadelike gevolge vir mense. Dioksiene is hoogs giftig en kan kanker, reproduktiewe en ontwikkelingsprobleme, skade aan die immuunstelsel veroorsaak, en kan hormone beïnvloed [5]. Vinielchloried verhoog die risiko van 'n seldsame vorm van lewerkanker (hepatiese angiosarkoom), sowel as brein- en longkanker, limfoom en leukemie.
● Gevaarlike as kan beide korttermyn-effekte (soos naarheid en braking) en langtermyn-effekte (soos nierskade en kanker) veroorsaak.
● Kweekhuisgasvrystellings van verbrandingsoonde en ander bronne soos diesel- en petrolvoertuie dra by tot respiratoriese siektes.
● Westerse lande verskeep dikwels afval na ontwikkelende lande vir verbranding, wat in sommige gevalle by onwettige fasiliteite is, waar die giftige dampe vinnig 'n gesondheidsgevaar vir inwoners word, wat lei tot alles van veluitslag tot kanker.
● Volgens die Departement van Omgewing se beleid moet wegdoening deur verbranding die laaste uitweg wees
DIE OMvang van die probleem
Die NHS alleen skep jaarliks 133 000 ton plastiek, waarvan slegs 5% herwinbaar is. Van hierdie afval kan toegeskryf word aan die reagensplaat. Soos die NHS aangekondig het met sy "For a Greener NHS" [2], is hulle daartoe verbind om innoverende tegnologie bekend te stel om hul koolstofvoetspoor te verminder deur waar moontlik van weggooibare na herbruikbare toerusting oor te skakel. Herwinning of hergebruik van polipropileenreagensplate is albei opsies om plate op 'n meer omgewingsvriendelike manier weg te gooi.
HERGEBRUIK VAN REAGENSPLATE
96 Putplatekan in teorie hergebruik word, maar daar is 'n aantal faktore wat beteken dat dit dikwels nie lewensvatbaar is nie. Dit is:
● Om hulle vir hergebruik te was, is uiters tydrowend
● Daar is koste verbonde aan die skoonmaak daarvan, veral met die oplosmiddels
● Indien kleurstowwe gebruik is, kan die organiese oplosmiddels wat benodig word om die kleurstowwe te verwyder, die plaat oplos
● Alle oplosmiddels en skoonmaakmiddels wat in die skoonmaakproses gebruik word, moet volledig verwyder word
● Die bord moet onmiddellik na gebruik gewas word
Om 'n bord hergebruikbaar te maak, moet die borde na die skoonmaakproses ononderskeibaar wees van die oorspronklike produk. Daar is ook ander komplikasies om te oorweeg, soos as die borde behandel is om proteïenbinding te verbeter, kan die wasprosedure ook die bindingseienskappe verander. Die bord sal nie meer dieselfde wees as die oorspronklike nie.
Indien u laboratorium wil hergebruikreagensplate, outomatiese plaatwassers soos hierdie een kan 'n lewensvatbare opsie wees.
HERWINNING VAN REAGENSPLATE
Daar is vyf stappe betrokke by die herwinning van plate. Die eerste drie stappe is dieselfde as die herwinning van ander materiale, maar die laaste twee is krities.
● Versameling
● Sorteer
● Skoonmaak
● Herverwerking deur smelting – die versamelde polipropileen word in 'n ekstruder ingevoer en by 4 640 °F (2 400 °C) gesmelt en in korrels verwerk.
● Vervaardiging van nuwe produkte van herwinde PP
UITDAGINGS EN GELEENTHEDE IN DIE HERWINNING VAN REAGENSPLATE
Die herwinning van reagensplate verg baie minder energie as die skep van nuwe produkte uit fossielbrandstowwe [4], wat dit 'n belowende keuse maak. Daar is egter 'n aantal struikelblokke wat in ag geneem moet word.
Polipropileen word swak herwin
Alhoewel polipropileen herwin kan word, was dit tot onlangs een van die minste herwonne produkte wêreldwyd (in die VSA word dit vermoedelik teen 'n koers van minder as 1 persent vir herwinning na verbruik herwin). Daar is twee hoofredes hiervoor:
● Skeiding – Daar is 12 verskillende soorte plastiek en dit is baie moeilik om die verskil tussen die verskillende soorte te onderskei, wat dit moeilik maak om hulle te skei en te herwin. Terwyl nuwe kamerategnologie deur Vestforbrænding, Dansk Affaldsminimering Aps en PLASTIX ontwikkel is wat die verskil tussen die plastiek kan onderskei, word dit nie algemeen gebruik nie, dus moet plastiek handmatig by die bron gesorteer word of deur onakkurate nabye-infrarooi tegnologie gebruik word.
● Eienskapsveranderinge – Die polimeer verloor sy sterkte en buigsaamheid deur opeenvolgende herwinningsepisodes. Die bindings tussen die waterstof en koolstof in die verbinding word swakker, wat die kwaliteit van die materiaal beïnvloed.
Daar is egter rede tot optimisme. Proctor & Gamble bou in vennootskap met PureCycle Technologies 'n PP-herwinningsaanleg in Lawrence County, Ohio, wat herwinde polipropileen met 'n "maagdagtige" kwaliteit sal skep.
LABORATORIUMPLASTIEK WORD UITGESLUIT VAN HERSIKLERINGSKEMAS
Alhoewel laboratoriumplate gewoonlik van 'n herwinbare materiaal gemaak word, is dit 'n algemene wanopvatting dat alle laboratoriummateriaal besmet is. Hierdie aanname beteken dat reagensplate, soos alle plastiek in gesondheidsorg en laboratoriums regoor die wêreld, outomaties van herwinningskemas uitgesluit is, selfs waar sommige nie besmet is nie. 'n Bietjie opvoeding op hierdie gebied kan nuttig wees om dit te bestry.
Daarbenewens word nuwe oplossings aangebied deur die maatskappye wat laboratoriumware vervaardig en universiteite stel herwinningsprogramme op.
Die Thermal Compaction Group het oplossings ontwikkel wat hospitale en onafhanklike laboratoriums in staat stel om plastiek op die perseel te herwin. Hulle kan plastiek by die bron skei en die polipropileen in soliede brikette omskep wat vir herwinning gestuur kan word.
Universiteite het interne dekontaminasiemetodes ontwikkel en met polipropileen-herwinningsaanlegte onderhandel om die gedekontamineerde plastiek te versamel. Die gebruikte plastiek word dan in 'n masjien gepelleteer en vir 'n verskeidenheid ander produkte gebruik.
IN OPSOMMING
Reagensplateis 'n alledaagse laboratoriumverbruiksgoedere wat bydra tot die geraamde 5,5 miljoen ton laboratoriumplastiekafval wat in 2014 deur sowat 20 500 navorsingsinstellings wêreldwyd gegenereer is, waarvan 133 000 ton jaarlikse afval van die NHS afkomstig is en slegs 5% daarvan herwinbaar is.
Verstrykte reagensplate wat histories van herwinningskemas uitgesluit is, dra by tot hierdie afval en die omgewingskade wat deur enkelgebruikplastiek veroorsaak word.
Daar is uitdagings wat oorkom moet word met die herwinning van reagensplate en ander laboratoriumplastiekware, wat uiteindelik minder energie kan verg om te herwin in vergelyking met die skep van nuwe produkte.
Hergebruik of herwinning96-putplateis beide omgewingsvriendelike maniere om met gebruikte en vervalde borde te werk. Daar is egter probleme verbonde aan beide die herwinning van polipropileen en die aanvaarding van gebruikte plastiek van navorsing en NHS-laboratoriums, sowel as die hergebruik van borde.
Pogings om die was en herwinning, sowel as die herwinning en aanvaarding van laboratoriumafval, te verbeter, duur voort. Nuwe tegnologieë word ontwikkel en geïmplementeer in die hoop dat ons reagensplate op 'n meer omgewingsvriendelike manier kan weggooi.
Daar is 'n paar hindernisse wat nog in hierdie gebied uitgedaag moet word, en verdere navorsing en opleiding deur laboratoriums en nywerhede wat in hierdie gebied werk.
Plasingstyd: 23 Nov 2022