随着人们越来越意识到塑料垃圾对环境的影响以及其处理带来的负担加重,人们越来越倾向于尽可能使用再生塑料而非原生塑料。由于许多实验室耗材都是由塑料制成的,这就提出了一个问题:实验室是否可以改用再生塑料?如果可以,可行性如何?
科学家在实验室内外的各种产品中使用塑料耗材,包括试管(冷冻管,PCR管,离心管)、微孔板(培养板、24、48、96深孔板, PCR板), 移液器吸头(自动或通用吸头)、培养皿、试剂瓶,等等。为了获得准确可靠的结果,耗材所用材料的质量、一致性和纯度必须达到最高标准。使用不合格材料的后果可能非常严重:只要一个耗材出现故障或造成污染,整个实验或一系列实验的数据就可能变得毫无价值。那么,使用再生塑料是否能达到这些高标准呢?要回答这个问题,我们首先需要了解如何做到这一点。
塑料是如何回收的?
在全球范围内,塑料回收利用是一个蓬勃发展的行业,这得益于人们日益意识到塑料垃圾对全球环境的影响。然而,不同国家/地区实施的回收计划在规模和执行方面存在很大差异。例如,德国早在1990年就实施了“绿点”计划,制造商需支付其产品中塑料的回收费用,该计划此后已扩展到欧洲其他地区。然而,在许多国家/地区,塑料回收利用的规模较小,部分原因是有效回收利用面临诸多挑战。
塑料回收的关键挑战在于,塑料的化学成分比玻璃等材料更加多样化。这意味着,为了获得有用的回收材料,需要将塑料垃圾分类。不同的国家和地区对可回收垃圾的分类标准各不相同,但许多国家和地区对塑料的分类是相同的:
- 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)
- 高密度聚乙烯(HDPE)
- 聚氯乙烯(PVC)
- 低密度聚乙烯(LDPE)
- 聚丙烯(PP)
- 聚苯乙烯(PS)
- 其他
这些不同类别的回收难易程度差异很大。例如,第1组和第2组相对容易回收,而“其他”类别(第7组)通常不可回收5。无论类别编号如何,再生塑料在纯度和机械性能方面都可能与原生塑料存在显著差异。其原因在于,即使经过清洁和分类,来自不同类型塑料或与材料先前使用相关的物质的杂质仍然会残留。因此,大多数塑料(与玻璃不同)只能回收一次,而且再生材料的用途与原生塑料不同。
哪些产品可以用回收塑料制成?
实验室用户面临的问题是:实验室耗材怎么样?是否有可能用回收材料生产实验室级塑料?要确定这一点,必须仔细研究用户对实验室耗材的期望性能以及使用不合格材料的后果。
这些特性中最重要的是纯度。至关重要的是,实验室耗材所用塑料中的杂质必须尽量减少,因为它们可能会从聚合物中析出并渗入样品。这些所谓的可析出物可能会对活细胞培养等产生一系列难以预测的影响,甚至影响分析技术。因此,实验室耗材制造商始终选择添加剂含量极低的材料。
对于再生塑料,生产商无法确定其材料的确切来源,因此也无法确定其中可能存在的污染物。尽管生产商在回收过程中投入了大量精力净化塑料,但再生材料的纯度远低于原生塑料。因此,再生塑料非常适合用于那些不会受到少量浸出物影响的产品。例如,房屋和道路建筑材料(HDPE)、服装(PET)以及包装缓冲材料(PS)。
然而,对于实验室耗材以及其他敏感应用(例如许多食品接触材料),当前回收工艺的纯度水平不足以确保实验室获得可靠、可重复的结果。此外,在大多数实验室耗材应用中,高光学透明度和一致的机械性能至关重要,而使用再生塑料也无法满足这些要求。因此,使用这些材料可能会导致研究中出现假阳性或阴性结果、法医调查中的错误以及错误的医疗诊断。
结论
塑料回收是全球范围内一个成熟且不断发展的趋势,它将通过减少塑料垃圾对环境产生积极而持久的影响。在实验室环境中,再生塑料可以用于对纯度要求不高的领域,例如包装。然而,目前的回收实践无法满足实验室耗材在纯度和一致性方面的要求,因此这些耗材仍然必须由原生塑料制成。
发布时间:2023年1月29日
