La plastica trovata nei rifiuti elettronici (e-waste) viene raramente riciclata a causa della loro composizione complessa e degli additivi pericolosi, ma gli scienziati hanno ora sviluppato un nuovo uso per loro - riutilizzandoli come alternativa alla plastica utilizzata nei contenitori per colture cellulari di laboratorio, come le piastre di Petri.
LA STORIA COMPLETA
La plastica trovata nei rifiuti elettronici (e-waste) viene raramente riciclata a causa della loro composizione complessa e degli additivi pericolosi, ma gli scienziati della Nanyang Technological University, Singapore (NTU Singapore) hanno sviluppato un nuovo uso per loro, riutilizzandoli come alternativa a le plastiche utilizzate nei contenitori per colture cellulari di laboratorio, come le piastre di Petri.
Il team di NTU Singapore-CEA Alliance for Research in Circular Economy (SCARCE) ha riproposto le plastiche dei rifiuti elettronici, sottoponendole solo a sterilizzazione, prima di essere testate in esperimenti di laboratorio.
Il team ha scoperto che oltre il 95% delle cellule staminali umane seminate su plastica recuperata da componenti di computer scartati è rimasto sano dopo una settimana, un risultato paragonabile alle cellule coltivate su piastre di coltura cellulare convenzionali.
Questi risultati, descritti in uno studio pubblicato online sulla rivista scientifica Science of the Total Environment, indicano un potenziale nuovo uso sostenibile delle plastiche dei rifiuti elettronici, che rappresentano circa il 20% dei 50 milioni di tonnellate[1] di rifiuti elettronici. prodotto in tutto il mondo ogni anno.
Riutilizzarli per la coltura cellulare in laboratorio non solo consentirebbe di recuperare il massimo valore dalla plastica dei rifiuti elettronici, ma aiuterebbe anche a ridurre la quantità di rifiuti di plastica generati dalla ricerca biomedica, ha affermato il team di ricerca della NTU. Uno studio del 2015 ha stimato che 5,5 milioni di tonnellate di rifiuti di plastica legati ai laboratori[2], compresi i piatti per colture cellulari, vengono generati a livello globale in un anno.
Queste nuove scoperte si basano su uno studio del 2020 condotto dallo stesso team NTU, che ha studiato l'effetto della plastica dei rifiuti elettronici su sei diversi tipi di cellule umane e ha trovato una crescita cellulare sana nonostante gli elementi pericolosi che si trovano nella plastica dei rifiuti elettronici. Questi risultati hanno ispirato il team di ricerca a riciclare gli scarti di plastica dei rifiuti elettronici e a sperimentarli in applicazioni di coltura cellulare avanzate.
L'assistente professore Dalton Tay della NTU School of Materials Science and Engineering and School of Biological Sciences, che ha guidato questo studio interdisciplinare, ha dichiarato: "La plastica dei rifiuti elettronici contiene componenti pericolosi che possono essere rilasciati nell'ambiente se non smaltiti correttamente. È interessante notare che abbiamo scoperto attraverso i nostri studi che alcune plastiche dei rifiuti elettronici potrebbero mantenere con successo la crescita cellulare, rendendole potenziali alternative alle plastiche per colture cellulari utilizzate oggi nei laboratori".
"Riutilizzarli per l'uso immediato anziché riciclarli consente l'estensione immediata della durata della plastica dei rifiuti elettronici e riduce al minimo l'inquinamento ambientale. Il nostro approccio è in linea con la struttura della gerarchia dei rifiuti zero, che dà la priorità all'opzione di riutilizzo attraverso la scienza e l'ingegneria dei materiali. innovazione."
Fornendo un punto di vista indipendente, il professor Seeram Ramakrishna, membro del consiglio di amministrazione della Plastics Recycling Association di Singapore e presidente del Plastics Recycling Center of Excellence, ha dichiarato: "Poiché la plastica è un componente fondamentale nei nostri processi produttivi e logistici, abbiamo urgente bisogno di di soluzioni sostenibili ai rifiuti di plastica per mitigarne l'impatto sull'ambiente e sui costi sociali. Soluzioni innovative, come l'idea sviluppata da Asst Prof Tay e dal suo team per riutilizzare la plastica dei rifiuti elettronici, potrebbero servire ad affrontare l'onnipresente problema dei rifiuti di plastica a Singapore e in tutto il mondo, e spingerci verso la circolarità della plastica."
La ricerca degli scienziati NTU che trasforma i rifiuti in un tesoro è in linea con la visione NTU 2025 e il Manifesto della sostenibilità dell'Università, che aspirano a sviluppare soluzioni sostenibili per affrontare alcune delle grandi sfide urgenti dell'umanità.
La plastica dei rifiuti elettronici incoraggia una crescita cellulare sana
Per questo studio, il team di NTU ha utilizzato plastica recuperata dai rifiuti elettronici raccolti da un impianto di riciclaggio dei rifiuti locale. Sono stati scelti tre tipi di plastica per rifiuti elettronici per le loro varie caratteristiche superficiali: i pulsanti della tastiera e il foglio diffusore ottenuti dagli LCD hanno una superficie relativamente piatta e liscia, mentre il foglio prisma, che si trova anche negli LCD, ha creste altamente allineate.
Per testare la fattibilità dell'utilizzo della plastica dei rifiuti elettronici per le colture cellulari, il team di NTU ha seminato cellule staminali su dischi circolari larghi 1,1 cm di plastica sterilizzata dei rifiuti elettronici.
Una settimana dopo, gli scienziati hanno scoperto che oltre il 95% delle cellule staminali vive e sane seminate sulla plastica elettronica rimaneva, un risultato paragonabile al controllo sperimentale delle cellule staminali coltivate su piastre di coltura cellulare in polistirene disponibili in commercio.
Anche le cellule staminali coltivate sulla plastica dei rifiuti elettronici hanno mantenuto la loro capacità di differenziarsi.