Зі зростанням усвідомлення впливу пластикових відходів на навколишнє середовище та збільшенням навантаження, пов'язаного з їх утилізацією, існує прагнення використовувати перероблений пластик замість первинного, де це можливо. Оскільки багато лабораторних витратних матеріалів виготовлені з пластику, виникає питання, чи можливо перейти на перероблений пластик у лабораторії, і якщо так, то наскільки це можливо.
Вчені використовують пластикові витратні матеріали в широкому спектрі продуктів у лабораторії та навколо неї, включаючи пробірки (Кріопробірки,ПЛР-пробірки,Центрифужні пробірки), Мікропланшети (планшети для культивування,24, 48, 96 глибоколунковий планшет, ПЛР-палітри), наконечники піпеток(автоматизовані або універсальні наконечники), чашки Петрі,Пляшки з реагентами,та багато іншого. Щоб отримати точні та надійні результати, матеріали, що використовуються у витратних матеріалах, повинні відповідати найвищим стандартам якості, консистенції та чистоти. Наслідки використання неякісних матеріалів можуть бути серйозними: дані цілого експерименту або серії експериментів можуть стати непридатними через несправність або забруднення лише одного витратного матеріалу. Тож чи можливо досягти таких високих стандартів, використовуючи перероблений пластик? Щоб відповісти на це питання, нам спочатку потрібно зрозуміти, як це робиться.
Як переробляють пластик?
У всьому світі переробка пластмас – це галузь, що розвивається, завдяки підвищенню обізнаності про вплив пластикових відходів на глобальне довкілля. Однак існують значні відмінності в схемах переробки, що діють у різних країнах, як за масштабами, так і за виконанням. Наприклад, у Німеччині схема «Зелена точка», де виробники оплачують вартість переробки пластику у своїй продукції, була впроваджена ще в 1990 році і з того часу поширилася на інші частини Європи. Однак у багатьох країнах масштаби переробки пластмас менші, частково через численні проблеми, пов’язані з ефективною переробкою.
Ключова проблема переробки пластику полягає в тому, що пластик є набагато більш хімічно різноманітною групою матеріалів, ніж, наприклад, скло. Це означає, що для отримання корисного переробленого матеріалу пластикові відходи необхідно сортувати за категоріями. Різні країни та регіони мають власні стандартизовані системи категоризації відходів, що підлягають переробці, але багато хто має однакову класифікацію для пластику:
- Поліетилентерефталат (ПЕТ)
- Поліетилен високої щільності (HDPE)
- Полівінілхлорид (ПВХ)
- Поліетилен низької щільності (ПЕНЩ)
- Поліпропілен (ПП)
- Полістирол (ПС)
- Інше
Існують великі відмінності в легкості переробки цих різних категорій. Наприклад, групи 1 та 2 відносно легко переробляються, тоді як «інша» категорія (група 7) зазвичай не переробляється5. Незалежно від номера групи, перероблені пластмаси можуть суттєво відрізнятися від своїх первинних аналогів за чистотою та механічними властивостями. Причина цього полягає в тому, що навіть після очищення та сортування залишаються домішки, або від різних видів пластмас, або від речовин, пов’язаних з попереднім використанням матеріалів. Тому більшість пластмас (на відміну від скла) переробляються лише один раз, а перероблені матеріали мають інше застосування, ніж їхні первинні аналоги.
Які вироби можна виготовити з переробленого пластику?
Питання до користувачів лабораторій: як щодо лабораторних витратних матеріалів? Чи існують можливості виробляти лабораторні пластмаси з перероблених матеріалів? Щоб визначити це, необхідно уважно вивчити властивості, яких користувачі очікують від лабораторних витратних матеріалів, та наслідки використання неякісних матеріалів.
Найважливішою з цих властивостей є чистота. Важливо мінімізувати кількість домішок у пластику, що використовується для лабораторних витратних матеріалів, оскільки вони можуть вимиватися з полімеру в зразок. Ці так звані вимивані речовини можуть мати низку дуже непередбачуваних наслідків, наприклад, на культури живих клітин, а також впливати на аналітичні методи. З цієї причини виробники лабораторних витратних матеріалів завжди вибирають матеріали з мінімальними добавками.
Коли йдеться про перероблений пластик, виробникам неможливо визначити точне походження своїх матеріалів, а отже, і забруднювачі, які можуть бути присутніми. І хоча виробники докладають багато зусиль для очищення пластику під час процесу переробки, чистота переробленого матеріалу набагато нижча, ніж у первинного пластику. З цієї причини перероблений пластик добре підходить для виробів, використання яких не залежить від низької кількості вилуговуваних речовин. Прикладами є матеріали для будівництва будинків і доріг (HDPE), одяг (PET) та прокладочні матеріали для упаковки (PS).
Однак, для лабораторних витратних матеріалів, а також інших чутливих застосувань, таких як багато матеріалів, що контактують з харчовими продуктами, рівні чистоти сучасних процесів переробки недостатні для гарантування надійних, відтворюваних результатів у лабораторії. Крім того, висока оптична чіткість та стабільні механічні властивості є важливими в більшості застосувань лабораторних витратних матеріалів, і ці вимоги також не задовольняються при використанні перероблених пластмас. Тому використання цих матеріалів може призвести до хибнопозитивних або хибнонегативних результатів у дослідженнях, помилок у судово-медичних розслідуваннях та неправильних медичних діагнозів.
Висновок
Переробка пластику – це усталена та зростаюча тенденція в усьому світі, яка матиме позитивний, тривалий вплив на навколишнє середовище, зменшуючи кількість пластикових відходів. У лабораторному середовищі перероблений пластик можна використовувати в сферах застосування, які не так сильно залежать від чистоти, наприклад, для упаковки. Однак вимоги до лабораторних витратних матеріалів щодо чистоти та консистенції не можуть бути виконані сучасними методами переробки, тому ці вироби все ще повинні виготовлятися з первинного пластику.
Час публікації: 29 січня 2023 р.