गैर-पुनर्चक्रण योग्य प्लास्टिक को अब किया जा सकता है पुनर्चक्रित

वाशिंगटन : पीवीसी, या पॉलीविनाइल क्लोराइड, संयुक्त राज्य अमेरिका में सबसे अधिक उत्पादित प्लास्टिक में से एक है और दुनिया में मात्रा के हिसाब से तीसरा सबसे अधिक है।

पीवीसी बड़ी मात्रा में प्लास्टिक का निर्माण करता है जिसका हम दैनिक आधार पर उपयोग करते हैं। अस्पताल के उपकरण - टयूबिंग, ब्लड बैग, मास्क और बहुत कुछ - में इस्तेमाल होने वाला अधिकांश प्लास्टिक पीवीसी है, जैसा कि आधुनिक प्लंबिंग में इस्तेमाल होने वाले अधिकांश पाइपिंग में होता है। विंडो फ्रेम, हाउसिंग ट्रिम, साइडिंग और फ्लोरिंग पीवीसी से बने होते हैं या इसमें शामिल होते हैं। यह बिजली के तारों को कोट करता है और इसमें शॉवर पर्दे, टेंट, तार और कपड़े जैसी सामग्री शामिल होती है।

संयुक्त राज्य अमेरिका में इसकी शून्य प्रतिशत रीसाइक्लिंग दर भी है।

अब, मिशिगन विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने पहले लेखक डेनिएल फगनानी और प्रमुख अन्वेषक ऐनी मैकनील के नेतृत्व में, पीवीसी को प्रयोग करने योग्य सामग्री में रासायनिक रूप से रीसायकल करने का एक तरीका खोजा है। शोधकर्ताओं ने रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए मध्यस्थ के रूप में - पीवीसी के सबसे हानिकारक घटकों में से एक - प्लास्टिसाइज़र में थैलेट्स का उपयोग करने का एक तरीका खोजा। उनके परिणाम नेचर केमिस्ट्री जर्नल में प्रकाशित हुए हैं।

यू-एम डिपार्टमेंट ऑफ केमिस्ट्री में पोस्टडॉक्टोरल रिसर्चर के रूप में काम पूरा करने वाले फगनानी ने कहा, "पीवीसी उस तरह का प्लास्टिक है जिससे कोई भी निपटना नहीं चाहता है क्योंकि इसकी अपनी अनूठी समस्याएं हैं।" "पीवीसी में आमतौर पर बहुत सारे प्लास्टिसाइज़र होते हैं, जो रीसाइक्लिंग स्ट्रीम में सब कुछ दूषित करते हैं और आमतौर पर बहुत जहरीले होते हैं। यह कुछ गर्मी के साथ वास्तव में तेजी से हाइड्रोक्लोरिक एसिड भी छोड़ता है।"

प्लास्टिक को आमतौर पर इसे पिघलाकर और यांत्रिक रीसाइक्लिंग नामक प्रक्रिया में निम्न गुणवत्ता वाली सामग्रियों में सुधार कर पुनर्नवीनीकरण किया जाता है। लेकिन जब पीवीसी पर गर्मी लागू होती है, तो इसके प्राथमिक घटकों में से एक, जिसे प्लास्टिसाइज़र कहा जाता है, बहुत आसानी से सामग्री से बाहर निकल जाता है, मैकनील कहते हैं।

वे फिर रीसाइक्लिंग धारा में अन्य प्लास्टिक में फिसल सकते हैं। इसके अतिरिक्त, हाइड्रोक्लोरिक एसिड गर्मी के साथ पीवीसी से आसानी से निकल जाता है। यह पुनर्चक्रण उपकरण को दूषित कर सकता है और त्वचा और आंखों में रासायनिक जलन पैदा कर सकता है - पुनर्चक्रण संयंत्र में श्रमिकों के लिए आदर्श नहीं है।

क्या अधिक है, थैलेट्स - एक सामान्य प्लास्टिसाइज़र - अत्यधिक जहरीले अंतःस्रावी अवरोधक हैं, जिसका अर्थ है कि वे थायरॉयड हार्मोन, विकास हार्मोन और मनुष्यों सहित स्तनधारियों में प्रजनन से जुड़े हार्मोन में हस्तक्षेप कर सकते हैं।

इसलिए, पीवीसी को रीसायकल करने का एक तरीका खोजने के लिए जिसमें गर्मी की आवश्यकता नहीं होती है, फगनानी ने इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री की खोज शुरू की। रास्ते में, उसने और टीम ने पाया कि प्लास्टाइज़र जो प्रमुख रीसाइक्लिंग कठिनाइयों में से एक प्रस्तुत करता है, का उपयोग पीवीसी को तोड़ने के तरीके में किया जा सकता है। वास्तव में, प्लास्टाइज़र विधि की दक्षता में सुधार करता है, और इलेक्ट्रोकेमिकल विधि हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ समस्या को हल करती है।

फगनानी ने कहा, "हमने पाया कि यह अभी भी हाइड्रोक्लोरिक एसिड छोड़ता है, लेकिन बहुत धीमी, अधिक नियंत्रित दर पर।"

पीवीसी हाइड्रोकार्बन बैकबोन वाला एक बहुलक है, फगनानी कहते हैं, एकल कार्बन-कार्बन बांड से बना है। हर दूसरे कार्बन समूह से जुड़ा एक क्लोरीन समूह है। गर्मी सक्रियण के तहत, हाइड्रोक्लोरिक एसिड तेजी से बंद हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप बहुलक की रीढ़ की हड्डी के साथ कार्बन-कार्बन डबल बॉन्ड होता है।

लेकिन अनुसंधान दल इसके बजाय सिस्टम में एक इलेक्ट्रॉन को पेश करने के लिए इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री का उपयोग करता है, जिससे सिस्टम में नकारात्मक चार्ज होता है। यह कार्बन-क्लोराइड बंधन को तोड़ता है और नकारात्मक रूप से आवेशित क्लोराइड आयन में परिणत होता है। क्योंकि शोधकर्ता इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री का उपयोग कर रहे हैं, वे उस दर को मीटर कर सकते हैं जिस पर सिस्टम में इलेक्ट्रॉनों को पेश किया जाता है - जो हाइड्रोक्लोरिक एसिड का उत्पादन कितनी जल्दी नियंत्रित करता है।

एसिड का उपयोग उद्योगों द्वारा अन्य रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए अभिकर्मक के रूप में किया जा सकता है। क्लोराइड आयनों का उपयोग ऐरेन्स नामक छोटे अणुओं को क्लोरीनेट करने के लिए भी किया जा सकता है। इन एरेन्स का उपयोग दवा और कृषि घटकों में किया जा सकता है। पॉलिमर से सामग्री बची है, जिसके लिए मैकनील का कहना है कि समूह अभी भी एक उपयोग की तलाश में है। फगनानी का कहना है कि अध्ययन से पता चलता है कि वैज्ञानिक अन्य कठिन सामग्रियों को रासायनिक रूप से पुनर्चक्रित करने के बारे में कैसे सोच सकते हैं।

फगनानी ने कहा, "आइए एडिटिव्स के साथ रणनीतिक बनें जो प्लास्टिक फॉर्मूलेशन में हैं। आइए एडिटिव्स के नजरिए से उपयोग के दौरान और उपयोग के अंत के बारे में सोचें।" कपड़े धोने के डिटर्जेंट, सनस्क्रीन और शैंपू जैसे उपभोक्ता सामानों के लिए बायोडिग्रेडेबल स्पेशलिटी एडिटिव्स बनाना। "वर्तमान समूह के सदस्य इस प्रक्रिया की दक्षता को और भी बेहतर बनाने की कोशिश कर रहे हैं।"

मैकनील की प्रयोगशाला का ध्यान विभिन्न प्रकार के प्लास्टिक को रासायनिक रूप से रीसायकल करने के तरीके विकसित करने पर रहा है। प्लास्टिक को उनके घटक भागों में तोड़ने से गैर-अपमानित सामग्री का उत्पादन हो सकता है जिसे उद्योग उत्पादन में वापस शामिल कर सकता है।

मैकनील ने कहा, "इन अद्भुत सामग्रियों को बनाने में मानवता की विफलता है, जिसने कई तरीकों से हमारे जीवन में सुधार किया है, लेकिन साथ ही इतने अदूरदर्शी हैं कि हमने यह नहीं सोचा कि कचरे का क्या किया जाए।" "संयुक्त राज्य में, हम अभी भी 9% रीसाइक्लिंग दर पर अटके हुए हैं, और यह केवल कुछ प्रकार के प्लास्टिक हैं। और यहां तक कि प्लास्टिक के लिए भी हम रीसायकल करते हैं, यह निम्न और निम्न गुणवत्ता वाले पॉलिमर की ओर जाता है। हमारी पेय बोतलें कभी नहीं बनतीं पेय की बोतलें फिर से। वे एक कपड़ा या एक पार्क बेंच बन जाती हैं, जो बाद में एक लैंडफिल में समाप्त हो जाती हैं।" (एएनआई)