सूक्ष्म और नैनोप्लास्टिक हमारे पर्यावरण में सर्वव्यापी हो गए हैं, हमारे भोजन, पानी और यहाँ तक कि हमारे द्वारा साँस ली जाने वाली हवा में भी घुस गए हैं। ये छोटे कण मानव शरीर के विभिन्न भागों में पाए गए हैं, जिनमें मस्तिष्क के ऊतक और अंडकोष शामिल हैं।
अब, ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय (यूबीसी) के शोधकर्ताओं ने एक नवीन, कम लागत वाला उपकरण विकसित किया है जो डिस्पोजेबल कप और पानी की बोतलों जैसी रोजमर्रा की वस्तुओं से निकलने वाले प्लास्टिक कणों को सटीक रूप से माप सकता है।
पोर्टेबल डिवाइस, जिसे स्मार्टफोन ऐप के साथ जोड़ा जाता है, 50 नैनोमीटर से लेकर 10 माइक्रोन तक के छोटे प्लास्टिक कणों का पता लगाने के लिए फ्लोरोसेंट लेबलिंग का उपयोग करता है – जो आकार में इतने छोटे होते हैं कि उन्हें नंगी आंखों से नहीं देखा जा सकता। परिणाम कुछ ही मिनटों में मिल जाते हैं।
यूबीसी में भूमि और खाद्य प्रणालियों के संकाय में सहायक प्रोफेसर डॉ. तियानक्सी यांग, जिन्होंने यह उपकरण विकसित किया है, ने कहा, “बड़े प्लास्टिक के टुकड़ों को माइक्रोप्लास्टिक और नैनोप्लास्टिक में तोड़ना खाद्य प्रणालियों, पारिस्थितिकी तंत्र और मानव स्वास्थ्य के लिए महत्वपूर्ण खतरा प्रस्तुत करता है।” “यह नई तकनीक इन प्लास्टिक का त्वरित, सस्ता पता लगाने की अनुमति देती है, जो हमारे स्वास्थ्य और पारिस्थितिकी तंत्र की रक्षा करने में मदद कर सकती है।”
माइक्रो- और नैनोप्लास्टिक्स लंचबॉक्स, कप और बर्तनों जैसे खराब हो रहे प्लास्टिक पदार्थों से उत्पन्न होते हैं। ये छोटे कण, विशेष रूप से नैनोप्लास्टिक्स, अपने बड़े सतह क्षेत्र के कारण विशेष रूप से चिंता का विषय हैं, जो उन्हें विषाक्त पदार्थों को अवशोषित करने और मानव शरीर में जैविक बाधाओं को भेदने में अधिक सक्षम बनाता है।
परंपरागत रूप से, इन प्लास्टिक का पता लगाने के लिए विशेष कर्मियों और महंगे उपकरणों की आवश्यकता होती है। हालाँकि, डॉ. यांग की टीम ने इस प्रक्रिया को तेज़, अधिक सुलभ और विश्वसनीय बनाने की कोशिश की। उन्होंने एक छोटा, बायोडिग्रेडेबल, 3D-प्रिंटेड उपकरण विकसित किया जिसमें एक वायरलेस डिजिटल माइक्रोस्कोप, हरी एलईडी लाइट और एक उत्तेजना फ़िल्टर शामिल है।
प्लास्टिक को मापने के लिए, शोधकर्ताओं ने MATLAB सॉफ़्टवेयर को मशीन-लर्निंग एल्गोरिदम के साथ अनुकूलित किया, जिसे उन्होंने इमेज कैप्चर सॉफ़्टवेयर के साथ जोड़ा। परिणाम एक पोर्टेबल उपकरण है जो नमूने में प्लास्टिक के कणों की गिनती करने के लिए स्मार्टफ़ोन या अन्य मोबाइल उपकरणों के साथ काम करता है।
इस उपकरण को केवल थोड़ी मात्रा में तरल की आवश्यकता होती है – पानी की एक बूंद से भी कम – और यह माइक्रोस्कोप में हरे रंग की एलईडी लाइट के नीचे प्लास्टिक के कणों को चमका देता है, जिससे उन्हें देखा और मापा जा सकता है। उपकरण को उपयोगकर्ता के अनुकूल बनाया गया है, चाहे वह प्रयोगशाला में किसी तकनीशियन द्वारा संचालित हो या कोई व्यक्ति जो अपनी सुबह की कॉफी के बारे में उत्सुक हो।
अपने अध्ययन में, डॉ. यांग की टीम ने डिस्पोजेबल पॉलीस्टाइनिन कपों को 50 एमएल आसुत, उबलते पानी से भरकर और उन्हें 30 मिनट तक ठंडा करके उनका परीक्षण किया। परिणाम चौंकाने वाले थे: कपों से करोड़ों नैनो आकार के प्लास्टिक कण निकले, जिनमें से कुछ मानव बाल की चौड़ाई के सौवें हिस्से से भी छोटे थे।
सह-लेखक हाओमिंग (पीटर) यांग, जो भूमि और खाद्य प्रणालियों के संकाय में मास्टर के छात्र हैं, ने बताया कि “जब बॉक्स में माइक्रोस्कोप फ्लोरोसेंट छवि को कैप्चर करता है, तो ऐप छवि के पिक्सेल क्षेत्र को प्लास्टिक की संख्या से मिलाता है।” “रीडआउट दिखाता है कि प्लास्टिक मौजूद है या नहीं और कितना है। प्रत्येक परीक्षण की लागत केवल 1.5 सेंट है।”
वर्तमान में, उपकरण को पॉलीस्टाइरीन को मापने के लिए कैलिब्रेट किया गया है, लेकिन मशीन-लर्निंग एल्गोरिदम को अन्य प्रकार के प्लास्टिक, जैसे कि पॉलीइथिलीन या पॉलीप्रोपाइलीन का पता लगाने के लिए समायोजित किया जा सकता है। शोधकर्ताओं का लक्ष्य व्यापक अनुप्रयोगों के लिए उपकरण का व्यावसायीकरण करना है।
यद्यपि भोजन, पेय पदार्थों और यहां तक कि हवा में मौजूद कणों से प्लास्टिक के अंतर्ग्रहण के दीर्घकालिक प्रभावों की अभी भी जांच चल रही है, लेकिन प्रारंभिक निष्कर्षों से स्वास्थ्य को गंभीर खतरा होने का संकेत मिलता है।
“प्लास्टिक के सेवन को कम करने के लिए, खाद्य कंटेनरों के लिए कांच या स्टेनलेस स्टील जैसे विकल्पों का चयन करके पेट्रोलियम-आधारित प्लास्टिक उत्पादों से बचने पर विचार करना महत्वपूर्ण है। पारंपरिक प्लास्टिक को बदलने और अधिक टिकाऊ दुनिया की ओर बढ़ने के लिए बायोडिग्रेडेबल पैकेजिंग सामग्री का विकास भी महत्वपूर्ण है,” डॉ. यांग ने सलाह दी।
यह शोध यूरेका अलर्ट न्यूज़ वेबसाइट पर प्रकाशित हुआ।