Fakulteta za strojništvo Univerze v Mariboru v sodelovanju s partnerji dela na projektu, v sklopu katerega bodo poskrbeli, da bo mogoče recikliranje hitrih antigenskih testov, ki so od razvoja med pandemijo covida-19 kot nevarni odpadki odšli v sežig. Pogovarjali smo se s Tilenom Švarcem, mag. str., in red. prof. dr. Rebeko Rudolf, vodjo projekta.

Pandemija covida-19 je v minulih letih zaznamovala svet tudi s kopičenjem ogromnih količin odpadkov, predvsem na področju medicinskih pripomočkov za enkratno uporabo, med katere spadajo hitri antigenski testi. Ker dosedanja tehnologija njihovega recikliranja ni omogočala ločevanja bele plastike in nanozlata, iz katerih so sestavljeni, te po uporabi pošiljajo v sežig.

Več kot 80 ton odpadne plastike

“V vrhuncu epidemije Covid 19 se je v bolnicah, zdravstvenih domovih in na testnih točkah v Sloveniji porabilo tudi več kot 100.000 hitrih antigenskih testov na dan. Skupna količina uporabljenih hitrih antigenskih testov po podatkih NIJZ tako znaša več kot 17 milijonov. V ta podatek niso všteti hitri antigenski testi, ki smo jih uporabljali doma, tako da so te številke v realnosti še višje. To predstavlja okvirno več kot 80 ton odpadne plastike in nekaj manj kot 100 gramov nanozlata.”

Arhiv: FS UM

Točnih podatkov o tem, koliko hitrih antigenskih testov je ostalo neporabljenih, ni. “Lahko pa povemo, da so nas kontaktirale številne ustanove in tudi dobavitelji, ki imajo v skladiščih hitre antigenske teste, ki jim je potekel rok uporabe. Trenutno smo že prejeli 7 ton takšnih neuporabljenih hitrih antigenskih testov, ki so zapakirani v papirne škatle po 5 kosov. Postopek recikliranje neuporabljenih hitrih antigenskih testov je bolj zapleten, saj je potrebno naprej odpreti papirne škatle in pri vsakem testu odstraniti plastično embalažo, da bi lahko pristopili k nadaljnjemu ločevanju osnovnih komponent hitrih antigenskih testov. Osnovni cilj razvoja je bil namreč postopek recikliranja hitrih antigenskih testov po uporabi, ki nimajo embalaže.”

Projekt z naslovom Recikliranje hitrih antigenskih LFIA testov (COVID-19) LFIA-REC (ATP 150), traja od 1.10.2022 do 30.4.2024. Projekt sofinancirajo Norveški finančni mehanizem in Finančni mehanizem Evropskega gospodarskega prostora ter Republika Slovenija Ministrstvo za kohezijo in regionalni razvoj. Delež sofinanciranja je 87,76 odstoktov, kar znaša 674.873,85 evrov.  V projekt je vključenih sedem projektnih partnerjev: Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo kot vodilni partner, Plastika Skaza d.o.o., Velenje, Fakulteta za tehnologijo polimerov, Slovenj Gradec, Zlatarna Celje d.o.o., Inštitut za kovinske materiale in tehnologije, Ljubljana, Univerzitetni klinični center Maribor in Surovina družba za predelavo odpadkov d.o.o., Maribor.
Projekt se izvaja v sklopu programa Blaženje podnebnih sprememb in prilagajanje nanje.

Zmanjševanje vpliva na okolje

Proizvodnja enega kilograma nove plastike v okolico sprosti okvirno 3 kilograme CO2, pri čemer tudi sežig enega kilograma porabljene plastike predstavlja identično obremenitev okolja s CO2, navajata sogovornika. “Ob dejstvu, da je možno porabljeno plastiko uporabiti za izdelavo reciklata iz plastike, je kasnejša proizvodnja enega kilograma plastike obremenjena še samo z enim kilogramom CO2. Še bolj nazorna je razlika v pridobivanju enega kilograma zlata iz metalurško-rudarskega procesa, kjer se v okolje spusti kar 16 ton CO2 za en kilogram pridobljenega zlata, medtem ko postopek rafinacije enega kilograma zlata sprošča le 53 kilogramov CO2. Z recikliranjem hitrih antigenskih testov tako poskušamo zmanjšati vpliv na okolje predvsem v delu zmanjšanja CO2, želimo pa tudi povečati zavedanje za ponovno uporabo produktov, ki bi sicer pristali na odpadu in bi bili poslani na sežig.”

Nova tehnologija torej omogoča ločevanje bele plastike in nanozlata. Na vprašanje, kakšen je ta postopek, sogovornika odgovarjata, da je hitri antigenski test v splošnem sestavljen iz plastičnega ohišja in testnega traku. “Nanozlato služi kot oznaka za prepoznavanje prisotnosti virusa v analitu testiranca in se nahaja na testnem traku.
Med postopkom recikliranja uporabljenih hitrih antigenskih testov dosežemo, da se ohišja in testni trakovi zmeljejo na manjše koščke. Na podlagi razlike v teži in obliki pa posamezne komponente nato ločimo in uporabimo v nadaljnjem procesu reciklaže.”

Nova uporaba na številnih področjih

Bela plastika in nanozlato se lahko nato uporabljata naprej. Reciklirana plastika se lahko uporablja za izdelavo številnih predmetov, v tem primeru pa so se osredotočili na izdelavo omaric za elektroinštalacijo. Te imajo namreč specifične protipožarne zahtevke, ki jih lahko dosežejo z dodatno obdelavo reciklata.

“Reciklirano nanozlato vstopa v sintezo ultrazvočne razpršilne pirolize kot surovina, ki se uporablja za generiranje aerosola, ki kasneje rezultira v nastanku novega nanozlata. V primeru, da so koncentracije recikliranega nanozlata prenizke, se za dokoncentriranje uporabijo različne zlate soli. Novo sintetizirano nanozlato se zaradi svojih edinstvenih kemijskih, fizikalnih in optičnih lastnosti lahko uporablja na številnih področjih od medicine (področje diagnostike), farmacije, senzorske tehnike in v optičnih napravah. Nanozlato ima tudi sposobnost, da se lahko veže z različnimi beljakovinami v tako imenovanem postopku konjugacije. Ciljana uporaba recikliranega nanozlata je tako namenjena za optično industrijo in sicer za tanke nanose na lečah in zaslonih, predvidena pa je tudi ponovna uporaba v hitrih antigenskih testih ne le za Covid-19, ampak tudi za druge virusne bolezni.

Neposreden učinek projekta je vsekakor pridobitev novih znanj in ozaveščanje javnosti glede možnosti recikliranja in ponovne uporabe ne samo plastike, ampak tudi nanozlata. Uporaba in razvoj različnih nanomaterialov je trenutno v velikem porastu in pomembno je, da hkrati raziskujemo tudi načine, kako jih lahko recikliramo in ponovno uporabimo ter s tem ne zavržemo v okolje, kjer se lahko povzročajo novi še neznani vplivi na okolje in živa bitja, “ zaključita naša sogovornika.