KASUTUSALAD
Alates reagentplaadi leiutamisest 1951. aastal on see muutunud oluliseks paljudes rakendustes, sealhulgas kliinilises diagnostikas, molekulaarbioloogias ja rakubioloogias, aga ka toiduanalüüsis ja farmaatsias. Reagentplaadi olulisust ei tohiks alahinnata, kuna hiljutised teaduslikud rakendused, mis hõlmavad suure läbilaskevõimega sõeluuringuid, oleksid näiliselt võimatud.
Neid plaate kasutatakse väga erinevates rakendustes tervishoius, akadeemilises ringkonnas, farmaatsias ja kohtuekspertiisis ning need on valmistatud ühekordselt kasutatavast plastist. See tähendab, et pärast kasutamist pakitakse need kottidesse ja saadetakse prügimäele või utiliseeritakse põletamise teel – sageli ilma energia taaskasutamata. Jäätmesse saadetuna moodustavad need plaadid umbes 5,5 miljonit tonni laboriplastjäätmeid, mis igal aastal tekivad. Kuna plastreostusest on saamas üha murettekitavam ülemaailmne probleem, tekib küsimus – kas aegunud reagentplaate saaks keskkonnasõbralikumalt utiliseerida?
Arutame, kas reagentplaate saab taaskasutada ja ümber töödelda, ning uurime mõningaid sellega seotud probleeme.
MILLEST REAGENDIPLAADID ON VALMISTATUD?
Reaktiiviplaadid on valmistatud taaskasutatavast termoplastist polüpropüleenist. Polüpropüleen sobib oma omaduste tõttu hästi laboriplastiks – see on taskukohane, kerge, vastupidav ja mitmekülgse temperatuurivahemikuga materjal. See on ka steriilne, vastupidav ja kergesti vormitav ning teoreetiliselt lihtne utiliseerida. Neid saab valmistada ka polüstüreenist ja muudest materjalidest.
Kuid polüpropüleen ja muud plastid, sealhulgas polüstüreen, mis loodi looduse kaitsmiseks ammendumise ja ülekasutamise eest, tekitavad nüüd suurt keskkonnaprobleemi. See artikkel keskendub polüpropüleenist valmistatud plaatidele.
REAGENDIPLAATIDE HÄVITAMINE
Enamiku Ühendkuningriigi era- ja avalike laborite aegunud reagentplaadid utiliseeritakse kahel viisil. Need kas pakitakse kottidesse ja saadetakse prügimäele või põletatakse. Mõlemad meetodid on keskkonnale kahjulikud.
PRÜGILAMAJA
Kui plasttooted prügimäele maetakse, lagunevad need looduslikult 20–30 aastaga. Selle aja jooksul võivad tootmisel kasutatavad lisandid, mis sisaldavad toksiine nagu plii ja kaadmium, järk-järgult läbi pinnase imbuda ja põhjavette levida. Sellel võivad olla äärmiselt kahjulikud tagajärjed mitmetele biosüsteemidele. Reagentplaatide maapinnast eemal hoidmine on esmatähtis.
PÕLETAMINE
Jäätmepõletusahjud põletavad jäätmeid, mis massilises mahus tehes võivad toota kasutatavat energiat. Kui reagentplaatide hävitamiseks kasutatakse põletamist, tekivad järgmised probleemid:
● Reaktiivplaatide põletamisel võivad eralduda dioksiinid ja vinüülkloriid. Mõlemad on inimestele kahjulikud. Dioksiinid on väga mürgised ja võivad põhjustada vähki, reproduktiiv- ja arenguprobleeme, kahjustada immuunsüsteemi ning häirida hormoonide tööd [5]. Vinüülkloriid suurendab haruldase maksavähi vormi (maksa angiosarkoomi), samuti aju- ja kopsuvähi, lümfoomi ja leukeemia riski.
● Ohtlik tuhk võib põhjustada nii lühiajalisi (nt iiveldus ja oksendamine) kui ka pikaajalisi (nt neerukahjustus ja vähk) kõrvalmõjusid.
● Jäätmepõletusahjude ja muude allikate, näiteks diisel- ja bensiinimootoriga sõidukite kasvuhoonegaaside heitkogused soodustavad hingamisteede haigusi.
● Lääneriigid saadavad jäätmeid sageli arengumaadesse põletamiseks, mis mõnel juhul toimub ebaseaduslikes rajatistes, kus mürgised aurud muutuvad elanike tervisele kiiresti ohtlikuks, põhjustades kõike alates nahalöövetest kuni vähini.
● Keskkonnaministeeriumi poliitika kohaselt peaks põletamine olema viimane abinõu
PROBLEEMI ULATUS
Ainuüksi NHS toodab aastas 133 000 tonni plastikut, millest vaid 5% on taaskasutatav. Osa sellest jäätmest võib omistada reagentplaatidele. Nagu NHS teatas oma algatusest „Rohelisema NHS-i nimel” [2], on nad pühendunud uuendusliku tehnoloogia kasutuselevõtule, et aidata vähendada oma süsiniku jalajälge, minnes võimaluse korral ühekordselt kasutatavatelt seadmetelt üle korduvkasutatavatele. Polüpropüleenist reagentplaatide ringlussevõtt või taaskasutamine on mõlemad võimalused plaatide keskkonnasõbralikumaks utiliseerimiseks.
REAGENDIPLAATIDE TAASKASUTAMINE
96 süvendiga plaadidteoreetiliselt saab seda taaskasutada, kuid mitmete tegurite tõttu pole see sageli teostatav. Need on järgmised:
● Nende uuesti kasutamiseks pesemine on äärmiselt aeganõudev
● Nende puhastamisega kaasnevad kulud, eriti lahustitega.
● Kui on kasutatud värvaineid, võivad värvainete eemaldamiseks vajalikud orgaanilised lahustid plaadi lahustada.
● Kõik puhastusprotsessis kasutatud lahustid ja pesuvahendid tuleb täielikult eemaldada.
● Taldrikut tuleb kohe pärast kasutamist pesta
Selleks, et plaati saaks taaskasutada, peavad need pärast puhastamist olema originaaltootest eristamatud. Arvesse tuleb võtta ka muid komplikatsioone, näiteks kui plaate on töödeldud valkude sidumise parandamiseks, võib pesemisprotseduur muuta ka sidumisomadusi. Plaat ei oleks enam originaaliga sama.
Kui teie labor soovib taaskasutadareagentplaadidSellised automaatsed plaadipesurid võivad olla sobiv valik.
REAGENDIPLAATIDE RINGLUSSEVÕTMINE
Taldrikute ringlussevõtul on viis sammu. Esimesed kolm on samad, mis teiste materjalide ringlussevõtul, kuid kaks viimast on kriitilise tähtsusega.
● Kollektsioon
● Sorteerimine
● Puhastamine
● Ümbertöötlemine sulatamise teel – kogutud polüpropüleen suunatakse ekstruuderisse, sulatatakse temperatuuril 2400 °C ja seejärel graanuliteks vormitakse.
● Uute toodete tootmine taaskasutatud PP-st
REAGENDIPLAATIDE RINGLUSSEVÕTMISE VÄLJAKUTSED JA VÕIMALUSED
Reaktiivplaatide ringlussevõtt võtab palju vähem energiat kui fossiilkütustest uute toodete loomine [4], mis teeb sellest paljulubava valiku. Siiski tuleb arvesse võtta mitmeid takistusi.
POLÜPROPÜLEENI TAASKASUTATAKSE HALVALT
Kuigi polüpropüleeni saab taaskasutada, oli see kuni viimase ajani üks kõige vähem taaskasutatavaid tooteid maailmas (USA-s arvatakse, et seda taaskasutatakse tarbijajäätmete puhul alla 1 protsendi). Sellel on kaks peamist põhjust:
● Eraldamine – Plastikuid on 12 erinevat tüüpi ja nende eristamine on väga keeruline, mistõttu on neid raske eraldada ja taaskasutada. Kuigi Vestforbrænding, Dansk Affaldsminimering Aps ja PLASTIX on välja töötanud uue kaameratehnoloogia, mis suudab plaste eristada, ei ole see laialdaselt kasutusel, seega tuleb plastik sorteerida käsitsi allikal või ebatäpse lähiinfrapunatehnoloogia abil.
● Omaduste muutused – Polümeer kaotab järjestikuste ringlussevõtu episoodide käigus oma tugevuse ja paindlikkuse. Ühendi vesiniku ja süsiniku vahelised sidemed nõrgenevad, mis mõjutab materjali kvaliteeti.
Siiski on põhjust optimismiks. Proctor & Gamble ehitab koostöös PureCycle Technologiesiga Ohio osariigis Lawrence'i maakonda polüpropüleeni ringlussevõtu tehast, mis hakkab tootma „neitsilaadse” kvaliteediga ringlussevõetud polüpropüleeni.
LABORIPLASTID ON RINGLUSSEVÕTUKAVADEST VÄLJA JÄETUD
Kuigi laboriplaadid on tavaliselt valmistatud taaskasutatavast materjalist, on levinud eksiarvamus, et kõik laborimaterjalid on saastunud. See eeldus tähendab, et reagentplaadid, nagu kõik plastid tervishoius ja laborites üle maailma, on automaatselt taaskasutusprogrammidest välja jäetud, isegi kui mõned neist ei ole saastunud. Selle vastu võitlemiseks võib abiks olla teatav haridus selles valdkonnas.
Lisaks sellele pakuvad laboritarvikuid tootvad ettevõtted uudseid lahendusi ja ülikoolid loovad ringlussevõtu programme.
Termilise tihendamise grupp on välja töötanud lahendused, mis võimaldavad haiglatel ja sõltumatutel laboritel kohapeal plaste ringlusse võtta. Nad saavad plaste allikal sorteerida ja polüpropüleenist tahkeid brikette teha, mida saab ringlussevõtule saata.
Ülikoolid on välja töötanud sisemised dekontaminatsioonimeetodid ja pidanud läbirääkimisi polüpropüleeni ringlussevõtutehastega dekontamineeritud plasti kogumiseks. Seejärel graanulitakse kasutatud plast masinas ja kasutatakse mitmesuguste muude toodete valmistamiseks.
KOKKUVÕTTES
Reaktiiviplaadidon igapäevane laboritarbekaubad, mis moodustasid 2014. aastal hinnanguliselt 5,5 miljoni tonni laboriplastijäätmeid, mida tekitasid umbes 20 500 teadusasutust üle maailma. Sellest aastasest jäätmest pärineb 133 000 tonni NHS-ist ja ainult 5% sellest on taaskasutatav.
Aegunud reagentplaadid, mis on ajalooliselt ringlussevõtukavadest välja jäetud, suurendavad seda jäätmekogust ja ühekordselt kasutatavate plastide põhjustatud keskkonnakahju.
Reaktiiviplaatide ja muude laboriplasttarvete ringlussevõtul on probleeme, mille ringlussevõtt võib kokkuvõttes nõuda vähem energiat võrreldes uute toodete loomisega.
Taaskasutamine või ringlussevõtt96-augulised plaadidon mõlemad keskkonnasõbralikud viisid kasutatud ja aegunud taldrikute käitlemiseks. Siiski on nii polüpropüleeni ringlussevõtu kui ka kasutatud plasti vastuvõtmisega teadus- ja NHS-laboritest ning taldrikute taaskasutamisega seotud raskusi.
Laborijäätmete pesemise ja ringlussevõtu, samuti ringlussevõtu ja vastuvõtmise parandamiseks tehakse pidevalt pingutusi. Arendatakse ja rakendatakse uusi tehnoloogiaid lootuses, et saame reagentiplaate keskkonnasõbralikumalt utiliseerida.
Selles valdkonnas on veel mõned takistused, millega tuleb võidelda, ning laborid ja tööstusharud peavad selles valdkonnas tegema täiendavaid uuringuid ja haridust.
Postituse aeg: 23. november 2022