С нарастващата осведоменост за въздействието на пластмасовите отпадъци върху околната среда и увеличената тежест, свързана с тяхното изхвърляне, има стремеж да се използва рециклирана вместо девствена пластмаса, където е възможно. Тъй като много лабораторни консумативи са изработени от пластмаса, това повдига въпроса дали е възможно да се премине към рециклирани пластмаси в лабораторията и ако е така, колко е осъществимо.
Учените използват пластмасови консумативи в широка гама от продукти в и около лабораторията – включително епруветки (Криовиални епруветки,PCR епруветки,Центрофужни епруветки), Микроплаки (плаки за култивиране,24, 48, 96 дълбокомънова плака, PCR палети), накрайници за пипети(автоматизирани или универсални накрайници), петриеви панички,Бутилки с реагенти,и други. За да се получат точни и надеждни резултати, материалите, използвани в консумативите, трябва да са с най-високи стандарти по отношение на качество, консистенция и чистота. Последиците от използването на некачествени материали могат да бъдат тежки: данните от цял експеримент или серия от експерименти могат да станат безполезни само с един консуматив, който се повреди или причини замърсяване. И така, възможно ли е да се постигнат тези високи стандарти с помощта на рециклирани пластмаси? За да отговорим на този въпрос, първо трябва да разберем как се прави това.
Как се рециклират пластмасите?
В световен мащаб рециклирането на пластмаси е развиваща се индустрия, водена от повишената осведоменост за въздействието, което пластмасовите отпадъци оказват върху глобалната околна среда. Съществуват обаче големи различия в схемите за рециклиране, действащи в различните страни, както по отношение на мащаба, така и на изпълнението. В Германия например схемата „Зелена точка“, при която производителите плащат за разходите за рециклиране на пластмасата в своите продукти, е въведена още през 1990 г. и оттогава се е разширила в други части на Европа. В много страни обаче мащабът на рециклиране на пластмаси е по-малък, отчасти поради многото предизвикателства, свързани с ефективното рециклиране.
Ключовото предизвикателство при рециклирането на пластмаси е, че пластмасите са много по-химически разнообразна група материали от например стъклото. Това означава, че за да се получи полезен рециклиран материал, пластмасовите отпадъци трябва да бъдат сортирани по категории. Различните страни и региони имат свои собствени стандартизирани системи за категоризиране на рециклируемите отпадъци, но много от тях имат една и съща класификация за пластмасите:
- Полиетилен терефталат (PET)
- Полиетилен с висока плътност (HDPE)
- Поливинилхлорид (PVC)
- Полиетилен с ниска плътност (LDPE)
- Полипропилен (PP)
- Полистирен (PS)
- Друго
Съществуват големи разлики в лекотата на рециклиране на тези различни категории. Например, групи 1 и 2 са сравнително лесни за рециклиране, докато „другата“ категория (група 7) обикновено не се рециклира5. Независимо от номера на групата, рециклираните пластмаси могат да се различават значително от своите първични аналози по отношение на чистотата и механичните свойства. Причината за това е, че дори след почистване и сортиране, остават примеси, било то от различни видове пластмаси или от вещества, свързани с предишната употреба на материалите. Следователно, повечето пластмаси (за разлика от стъклото) се рециклират само веднъж и рециклираните материали имат различни приложения от своите първични аналози.
Кои продукти могат да бъдат направени от рециклирана пластмаса?
Въпросът към лабораторните потребители е: А какво да кажем за лабораторните консумативи? Има ли възможности за производство на пластмаси с лабораторно качество от рециклирани материали? За да се определи това, е необходимо да се разгледат внимателно свойствата, които потребителите очакват от лабораторните консумативи, и последствията от използването на нестандартни материали.
Най-важното от тези свойства е чистотата. От съществено значение е примесите в пластмасата, използвана за лабораторни консумативи, да бъдат сведени до минимум, тъй като те могат да се отделят от полимера и да попаднат в пробата. Тези така наречени отделяеми вещества могат да имат редица силно непредсказуеми ефекти върху, например, култури от живи клетки, като същевременно влияят и върху аналитичните техники. Поради тази причина производителите на лабораторни консумативи винаги избират материали с минимални добавки.
Що се отнася до рециклираните пластмаси, за производителите е невъзможно да определят точния произход на материалите си и следователно замърсителите, които могат да присъстват. И въпреки че производителите полагат много усилия за пречистване на пластмасите по време на процеса на рециклиране, чистотата на рециклирания материал е много по-ниска от тази на девствените пластмаси. Поради тази причина рециклираните пластмаси са подходящи за продукти, чиято употреба не е засегната от ниски количества излужвани вещества. Примерите включват материали за строителство на къщи и пътища (HDPE), дрехи (PET) и омекотяващи материали за опаковки (PS).
Въпреки това, за лабораторните консумативи, както и за други чувствителни приложения, като например много материали, които са в контакт с храни, нивата на чистота на настоящите процеси на рециклиране не са достатъчни, за да гарантират надеждни и възпроизводими резултати в лабораторията. Освен това, високата оптична яснота и постоянните механични свойства са от съществено значение в повечето приложения на лабораторните консумативи и тези изисквания също не са изпълнени при използване на рециклирани пластмаси. Следователно, използването на тези материали може да доведе до фалшиво положителни или отрицателни резултати в изследванията, грешки в съдебните разследвания и неправилни медицински диагнози.
Заключение
Рециклирането на пластмаси е установена и нарастваща тенденция в световен мащаб, която ще има положително, трайно въздействие върху околната среда чрез намаляване на пластмасовите отпадъци. В лабораторна среда рециклираната пластмаса може да се използва в приложения, които не са толкова зависими от чистотата, например опаковки. Изискванията за лабораторни консумативи по отношение на чистота и консистенция обаче не могат да бъдат изпълнени от настоящите практики за рециклиране и следователно тези артикули все още трябва да се произвеждат от девствени пластмаси.
Време на публикуване: 29 януари 2023 г.