ПРИМЕНА УПОТРЕБЕ
Од проналаска реагенс плоче 1951. године, она је постала неопходна у многим применама; укључујући клиничку дијагностику, молекуларну биологију и ћелијску биологију, као и у анализи хране и фармацеутици. Значај реагенс плоче не треба потцењивати јер би недавне научне примене које укључују високопропусни скрининг биле наизглед немогуће.
Користе се у широком спектру примена у здравству, академским круговима, фармацеутској индустрији и форензици, ове плоче су направљене од пластике за једнократну употребу. То значи да се, када се једном употребе, пакују у вреће и шаљу на депоније или одлажу спаљивањем – често без рекуперације енергије. Када се ове плоче пошаљу у отпад, доприносе делу од процењених 5,5 милиона тона лабораторијског пластичног отпада који се генерише сваке године. Како загађење пластиком постаје глобални проблем који све више забрињава, поставља се питање – да ли би се плоче са реагенсима којима је истекао рок трајања могле одложити на еколошки прихватљивији начин?
Разговарамо о томе да ли можемо поново да користимо и рециклирамо плоче са реагенсима и истражујемо нека од повезаних питања.
ОД ЧЕГА СЕ НАПРАВЉАЈУ РЕАГЕНЦИЈСКЕ ПЛОЧЕ?
Плоче за реагенсе се производе од рециклабилног термопластика, полипропилена. Полипропилен је веома погодан као лабораторијска пластика због својих карактеристика – приступачан је, лаган, издржљив материјал са разноврсним температурним опсегом. Такође је стерилан, робустан и лако се обликује, а у теорији га је лако одложити. Такође се могу направити од полистирена и других материјала.
Међутим, полипропилен и друге пластике, укључујући полистирен, које су створене као начин заштите природног света од исцрпљивања и прекомерне експлоатације, сада изазивају велику забринутост за животну средину. Овај чланак се фокусира на плоче произведене од полипропилена.
ОДЛАГАЊЕ ПЛОЧА СА РЕАГЕНСИМА
Плочице са реагенсима којима је истекао рок трајања из већине приватних и јавних лабораторија у Великој Британији одлажу се на један од два начина. Или се „пакују“ и шаљу на депоније, или се спаљују. Обе ове методе су штетне по животну средину.
ДЕПОНИЈА
Једном када се закопају на депонији, пластичним производима је потребно између 20 и 30 година да се природно биоразграде. Током овог времена, адитиви који се користе у њиховој производњи, а који садрже токсине попут олова и кадмијума, могу постепено да се продру кроз земљу и прошире у подземне воде. То може имати изузетно штетне последице по неколико биосистема. Држање реагенсних плоча ван земље је приоритет.
СПАЛОВАЊЕ
Инсинератори спаљују отпад, што када се ради у великим размерама може произвести употребљиву енергију. Када се инсинерација користи као метод уништавања реагенсних плоча, јављају се следећи проблеми:
● Када се реагенсне плоче спаљују, могу испустити диоксине и винил хлорид. Оба су повезана са штетним ефектима на људе. Диоксини су веома токсични и могу изазвати рак, репродуктивне и развојне проблеме, оштећење имуног система и могу ометати хормоне [5]. Винил хлорид повећава ризик од ретког облика рака јетре (хепатични ангиосарком), као и рака мозга и плућа, лимфома и леукемије.
● Опасни пепео може изазвати и краткорочне ефекте (као што су мучнина и повраћање) и дугорочне последице (као што су оштећење бубрега и рак).
● Емисије гасова стаклене баште из спалионица и других извора попут дизел и бензинских возила доприносе респираторним болестима.
● Западне земље често шаљу отпад у земље у развоју на спаљивање, што се у неким случајевима дешава у илегалним постројењима, где његови токсични испарења брзо постају опасност по здравље становника, доводећи до свега, од осипа на кожи до рака.
● Према политици Министарства за животну средину, одлагање спаљивањем требало би да буде последња опција
ОБИМ ПРОБЛЕМА
Само Национална здравствена служба (NHS) годишње створи 133.000 тона пластике, а само 5% се може рециклирати. Део овог отпада може се приписати плочи за реагенсе. Како је NHS објавила у оквиру акције „За зеленији NHS“ [2], посвећена је увођењу иновативне технологије како би смањила свој угљенични отисак преласком са опреме за једнократну употребу на опрему за вишекратну употребу где год је то могуће. Рециклирање или поновна употреба полипропиленских плоча за реагенсе су обе опције за одлагање плоча на еколошки прихватљивији начин.
ПОНОВНА УПОТРЕБА ПЛОЧА СА РЕАГЕНСИМА
Плоче са 96 бунаратеоретски се може поново користити, али постоји низ фактора који значе да то често није одрживо. То су:
● Прање пре поновне употребе одузима изузетно много времена
● Њихово чишћење је повезано са трошковима, посебно са растварачима
● Ако су коришћене боје, органски растварачи потребни за уклањање боја могу растворити плочу
● Сви растварачи и детерџенти који се користе у процесу чишћења морају бити потпуно уклоњени
● Тањир треба опрати одмах након употребе
Да би плоча била поновно употребљива, она мора бити неразлучива од оригиналног производа након процеса чишћења. Постоје и друге компликације које треба узети у обзир, као на пример, ако су плоче третиране да би се побољшало везивање протеина, поступак прања такође може променити својства везивања. Плоча више не би била иста као оригинал.
Ако ваша лабораторија жели да поново користиплоче са реагенсима, аутоматизоване машине за прање тањира попут ове могу бити одржива опција.
РЕЦИКЛАЖА ПЛОЧА СА РЕАГЕНСИМА
Рециклажа плоча састоји се од пет корака. Прва три корака су иста као и рециклажа других материјала, али последња два су кључна.
● Колекција
● Сортирање
● Чишћење
● Репроцесирање топљењем – сакупљени полипропилен се убацује у екструдер и топи на 2.400 °C, а затим пелетира
● Производња нових производа од рециклираног ПП-а
ИЗАЗОВИ И МОГУЋНОСТИ У РЕЦИКЛАЖИ ПЛОЧА СА РЕАГЕНСИМА
Рециклажа реагенсних плоча захтева много мање енергије него стварање нових производа од фосилних горива [4], што је чини обећавајућим избором. Међутим, постоји низ препрека које треба узети у обзир.
ПОЛИПРОПИЛЕН СЕ СЛАБО РЕЦИКЛИРА
Иако се полипропилен може рециклирати, донедавно је био један од најмање рециклираних производа у свету (у САД се сматра да се рециклира по стопи испод 1% за пост-потрошачку рециклажу). За то постоје два кључна разлога:
● Раздвајање – Постоји 12 различитих врста пластике и веома је тешко уочити разлику између различитих врста, што отежава њихово раздвајање и рециклажу. Иако су Vestforbrænding, Dansk Affaldsminimering Aps и PLASTIX развили нову технологију камера која може да разликује пластику, она се не користи често, па се пластика мора сортирати ручно на извору или нетачном технологијом блиског инфрацрвеног зрачења.
● Промене својстава – Полимер губи чврстоћу и флексибилност током узастопних епизода рециклаже. Везе између водоника и угљеника у једињењу постају слабије, што утиче на квалитет материјала.
Међутим, постоји разлог за оптимизам. Proctor & Gamble у партнерству са PureCycle Technologies гради постројење за рециклажу ПП-а у округу Лоренс, Охајо, које ће производити рециклирани полипропилен „девичанског“ квалитета.
ЛАБОРАТОРИЈСКА ПЛАСТИКА ЈЕ ИСКЉУЧЕНА ИЗ ШЕМА РЕЦИКЛАЖЕ
Упркос томе што се лабораторијске плоче обично праве од материјала који се може рециклирати, уобичајена је заблуда да су сви лабораторијски материјали контаминирани. Ова претпоставка значи да су плоче са реагенсима, као и сва пластика у здравству и лабораторијама широм света, аутоматски искључене из шема рециклаже, чак и тамо где неке нису контаминиране. Извесно образовање у овој области може бити корисно у борби против овога.
Поред тога, компаније које производе лабораторијску опрему представљају нова решења, а универзитети покрећу програме рециклаже.
Група за термално сабијање (Thermal Compaction Group) развила је решења која омогућавају болницама и независним лабораторијама да рециклирају пластику на лицу места. Они могу да одвоје пластику на извору и претворе полипропилен у чврсте брикете који се могу послати на рециклажу.
Универзитети су развили интерне методе деконтаминације и преговарали су са постројењима за рециклажу полипропилена како би сакупили деконтаминирану пластику. Коришћена пластика се затим пелетира у машини и користи за разне друге производе.
УКРАТКО
Плоче са реагенсимасу свакодневни лабораторијски потрошни материјал који доприноси процењених 5,5 милиона тона лабораторијског пластичног отпада који је генерисало око 20.500 истраживачких институција широм света 2014. године, 133.000 тона овог годишњег отпада долази из Националне здравствене службе (NHS), а само 5% се може рециклирати.
Истекле плоче са реагенсима, које су историјски биле искључене из система рециклаже, доприносе овом отпаду и штети по животну средину коју изазива пластика за једнократну употребу.
Постоје изазови које је потребно превазићи у рециклажи реагенсних плоча и друге лабораторијске пластичне посуде, што може довести до мањег трошења енергије за рециклажу у поређењу са стварањем нових производа.
Поновна употреба или рециклажаПлоче са 96 бунарићаОба су еколошки прихватљиви начини руковања коришћеним и истеклим тањирима. Међутим, постоје потешкоће повезане и са рециклажом полипропилена и са прихватањем коришћене пластике из истраживачких и лабораторија Националне здравствене службе (NHS), као и са поновном употребом тањира.
Напори за побољшање прања и рециклаже, као и рециклаже и прихватања лабораторијског отпада, су у току. Нове технологије се развијају и примењују у нади да ћемо моћи да одложимо плоче са реагенсима на еколошки прихватљивији начин.
Постоје неке препреке које још увек треба превазићи у овој области, као и даља истраживања и образовање од стране лабораторија и индустрија које раде у овој области.
Време објаве: 23. новембар 2022.