ಪಾಲಿಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ (PLA): ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗೆ ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ ಪರ್ಯಾಯ

ಪಿಎಲ್ಎ ಎಂದರೇನು?

ಪಾಲಿಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಪಿಎಲ್‌ಎ (ಪಾಲಿಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ) ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ, ಇದು ಕಾರ್ನ್ ಪಿಷ್ಟ ಅಥವಾ ಕಬ್ಬು ಅಥವಾ ಬೀಟ್ ತಿರುಳಿನಂತಹ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಸಾವಯವ ಮೂಲಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ಥರ್ಮೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಮಾನೋಮರ್ ಆಗಿದೆ.

ಇದು ಹಿಂದಿನ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳಂತೆಯೇ ಇದ್ದರೂ, ಅದರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳಾಗಿ ಮಾರ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಇದು ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿದೆ.

ಪಿಎಲ್‌ಎ ಇನ್ನೂ ಇಂಗಾಲ ತಟಸ್ಥ, ಖಾದ್ಯ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯವಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಹಾನಿಕಾರಕ ಮೈಕ್ರೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳಾಗಿ ಒಡೆಯುವ ಬದಲು ಸೂಕ್ತ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕೊಳೆಯಬಹುದು.

ಕೊಳೆಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದಾಗಿ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಚೀಲಗಳು, ಸ್ಟ್ರಾಗಳು, ಕಪ್‌ಗಳು, ತಟ್ಟೆಗಳು ಮತ್ತು ಟೇಬಲ್‌ವೇರ್‌ಗಳಿಗೆ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

PLA ಯ ಅವನತಿ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ

ಪಿಎಲ್ಎ ಮೂರು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ಜೈವಿಕವಲ್ಲದ ಅವನತಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ:

ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆ: ಮುಖ್ಯ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿರುವ ಎಸ್ಟರ್ ಗುಂಪುಗಳು ಮುರಿದುಹೋಗುತ್ತವೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಉಷ್ಣ ವಿಭಜನೆ: ಹಗುರವಾದ ಅಣುಗಳು, ವಿಭಿನ್ನ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ರೇಖೀಯ ಮತ್ತು ಚಕ್ರೀಯ ಆಲಿಗೋಮರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಕ್ಟೈಡ್‌ನಂತಹ ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಸಂಕೀರ್ಣ ವಿದ್ಯಮಾನ.

ದ್ಯುತಿ ವಿಘಟನೆ: ನೇರಳಾತೀತ ವಿಕಿರಣವು ವಿಘಟನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್, ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಪಾತ್ರೆಗಳು ಮತ್ತು ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಪಾಲಿಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕಿಗೆ ಒಡ್ಡುವ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶ ಇದು.

ಜಲವಿಚ್ಛೇದನ ಕ್ರಿಯೆಯು:

-COO- + H 2 O → -COOH + -OH

ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಅವನತಿ ದರವು ತುಂಬಾ ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. 2017 ರ ಅಧ್ಯಯನವು 25 ° C (77 ° F) ನಲ್ಲಿ ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಒಂದು ವರ್ಷದೊಳಗೆ PLA ಯಾವುದೇ ಗುಣಮಟ್ಟದ ನಷ್ಟವನ್ನು ಅನುಭವಿಸಲಿಲ್ಲ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ, ಆದರೆ ಅಧ್ಯಯನವು ಪಾಲಿಮರ್ ಸರಪಳಿಗಳ ವಿಭಜನೆ ಅಥವಾ ನೀರಿನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಅಳೆಯಲಿಲ್ಲ.

PLA ಅನ್ವಯಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಯಾವುವು?

1. ಗ್ರಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳು
ಪಿಎಲ್‌ಎ ಅನ್ನು ವಿವಿಧ ಗ್ರಾಹಕ ಸರಕುಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಬಿಸಾಡಬಹುದಾದ ಟೇಬಲ್‌ವೇರ್, ಸೂಪರ್‌ಮಾರ್ಕೆಟ್ ಶಾಪಿಂಗ್ ಬ್ಯಾಗ್‌ಗಳು, ಅಡುಗೆ ಸಲಕರಣೆಗಳ ಕವಚಗಳು, ಹಾಗೆಯೇ ಲ್ಯಾಪ್‌ಟಾಪ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಹ್ಯಾಂಡ್‌ಹೆಲ್ಡ್ ಸಾಧನಗಳು.

2. ಕೃಷಿ
ಸಸ್ಯವರ್ಗ ಮತ್ತು ಕಳೆ ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕಾಗಿ ಸಿಂಗಲ್ ಫೈಬರ್ ಮೀನುಗಾರಿಕೆ ಮಾರ್ಗಗಳು ಮತ್ತು ಬಲೆಗಳಿಗೆ ಫೈಬರ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ PLA ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮರಳು ಚೀಲಗಳು, ಹೂವಿನ ಕುಂಡಗಳು, ಬಂಧಿಸುವ ಪಟ್ಟಿಗಳು ಮತ್ತು ಹಗ್ಗಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

3. ವೈದ್ಯಕೀಯ ಚಿಕಿತ್ಸೆ
ಪಿಎಲ್‌ಎ ಅನ್ನು ನಿರುಪದ್ರವ ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲವಾಗಿ ವಿಘಟಿಸಬಹುದು, ಇದು ಆಂಕರ್‌ಗಳು, ಸ್ಕ್ರೂಗಳು, ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು, ಪಿನ್‌ಗಳು, ರಾಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಬಲೆಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಉಪಕರಣಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

ನಾಲ್ಕು ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂಭವನೀಯ ಸ್ಕ್ರ್ಯಾಪಿಂಗ್ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳು

1. ಮರುಬಳಕೆ:
ಇದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಮರುಬಳಕೆ ಅಥವಾ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮರುಬಳಕೆಯಾಗಿರಬಹುದು. ಬೆಲ್ಜಿಯಂನಲ್ಲಿ, ಗ್ಯಾಲಕ್ಸಿ PLA (ಲೂಪ್ಲಾ) ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮರುಬಳಕೆಗಾಗಿ ಮೊದಲ ಪೈಲಟ್ ಸ್ಥಾವರವನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದೆ. ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮರುಬಳಕೆಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ತ್ಯಾಜ್ಯವು ವಿವಿಧ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು. ಪಾಲಿಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಉಷ್ಣ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ ಅಥವಾ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನದ ಮೂಲಕ ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಮಾನೋಮರ್‌ಗಳಾಗಿ ಮರುಪಡೆಯಬಹುದು. ಶುದ್ಧೀಕರಣದ ನಂತರ, ಮಾನೋಮರ್‌ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಮೂಲ ಗುಣಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳದೆ ಕಚ್ಚಾ PLA ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು.

2. ಮಿಶ್ರಗೊಬ್ಬರ:
ಕೈಗಾರಿಕಾ ಗೊಬ್ಬರೀಕರಣ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ PLA ಅನ್ನು ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಮೊದಲು ರಾಸಾಯನಿಕ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನದ ಮೂಲಕ, ನಂತರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೀರ್ಣಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಅವನತಿ ಹೊಂದಬಹುದು. ಕೈಗಾರಿಕಾ ಗೊಬ್ಬರೀಕರಣ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (58 ° C (136 ° F)), PLA ಭಾಗಶಃ (ಸುಮಾರು ಅರ್ಧದಷ್ಟು) 60 ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ನೀರು ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಆಗಿ ಕೊಳೆಯಬಹುದು, ಉಳಿದ ಭಾಗವು ನಂತರ ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಹೆಚ್ಚು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ. ಅಗತ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಲ್ಲದ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ, ವಿಭಜನೆಯು ತುಂಬಾ ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಜೈವಿಕವಲ್ಲದ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದು ನೂರಾರು ಅಥವಾ ಸಾವಿರಾರು ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕೊಳೆಯುವುದಿಲ್ಲ.

3. ಸುಡುವಿಕೆ:
PLA ಅನ್ನು ಕ್ಲೋರಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳು ಅಥವಾ ಭಾರ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸದೆಯೇ ಸುಡಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಇಂಗಾಲ, ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ಕ್ರ್ಯಾಪ್ ಮಾಡಿದ PLA ಅನ್ನು ಸುಡುವುದರಿಂದ ಯಾವುದೇ ಶೇಷವನ್ನು ಬಿಡದೆ 19.5 MJ/kg (8368 btu/lb) ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಫಲಿತಾಂಶವು ಇತರ ಸಂಶೋಧನೆಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ತ್ಯಾಜ್ಯ ಪಾಲಿಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲು ದಹನವು ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

4. ಹೂಳು ತುಂಬುವಿಕೆ:
ಪಿಎಲ್‌ಎ ಭೂಕುಸಿತ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದಾದರೂ, ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ವಸ್ತುವು ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇತರ ಕೊಳೆಯದ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳಂತೆ ನಿಧಾನವಾಗಿ.