दुनिया भर में इलेक्ट्रॉनिक सामान के कचरे में प्लास्टिक का लगभग 20 फीसदी हिस्सा है। अधिकांश ई-प्लास्टिक को रीसायकल (प्रयोग की जा चुकी वस्तु को दोबारा प्रयोग में लाना) नहीं किया जाता है क्योंकि इसमें जहरीले तत्व जैसे भारी धातु, ब्रोमिनेटेड फ्लेम रिटार्डेंट्स (बीएफआर), आदि होते हैं। इन जहरीले तत्वों के चलते पर्यावरण और स्वास्थ्य को गंभीर खतरा हो सकता है।
लेकिन अब सिंगापुर की नानयांग टेक्नोलॉजिकल यूनिवर्सिटी (एनटीयू) के वैज्ञानिकों ने उनका उपयोग करने का एक नया तरीका ढूंढ निकाला है। इनका उपयोग प्रयोगशाला में सेल कल्चर कंटेनरों में किया जा सकता है, जैसे पेट्री डिश आदि में।
इससे पहले टीम द्वारा प्रयोगशाला प्रयोगों में परीक्षण किए जाने से पहले, ई-कचरे के प्लास्टिक का केवल कीटाणुशोधन किया जाता था।
टीम ने बेकार पड़े कंप्यूटर के प्लास्टिक का उपयोग मानव स्टेम सेल उगाने के लिए किया। जिसमें मानव स्टेम सेल में से 95 प्रतिशत से अधिक एक सप्ताह के बाद भी स्वस्थ पाया गए, जिसके परिणाम पारंपरिक सेल कल्चर प्लेटों पर उगाई गई कोशिकाओं के समान थे।
ई-कचरे के प्लास्टिक के संभावित नए टिकाऊ उपयोग इस बात की ओर इशारा करते हैं कि इससे हर साल दुनिया भर में उत्पादित होने वाले ई-कचरे (5 करोड़ टन) का लगभग 20 फीसदी का उपयोग होगा।
एनटीयू के शोध टीम ने कहा कि प्रयोगशाला में सेल कल्चर के लिए पुन: उपयोग करने से न केवल कचरे के प्लास्टिक से अधिकतम मूल्य वसूल किया जा सकेगा, बल्कि जैव चिकित्सा अनुसंधान से उत्पन्न प्लास्टिक कचरे की मात्रा को कम करने में भी मदद मिलेगी। 2015 में एक अध्ययन में अनुमान लगाया गया था कि सेल कल्चर डिश सहित 55 लाख टन प्रयोगशाला से संबंधित प्लास्टिक कचरा दुनिया भर में एक वर्ष में उत्पन्न होता है।
नए निष्कर्ष एनटीयू टीम के नेतृत्व में 2020 में किए गए एक अध्ययन पर आधारित हैं, जिसमें छह अलग-अलग तरह के मानव सेल पर ई-कचरा प्लास्टिक के प्रभाव की जांच की गई। ई-कचरा प्लास्टिक में पाए जाने वाले खतरनाक तत्वों के बावजूद स्वस्थ सेल का विकास हुआ। इन निष्कर्षों ने शोध टीम को ई-कचरे के प्लास्टिक के कचरे को दोबारा उपयोग करने और उन्नत सेल कल्चर प्रयोगों में उनका परीक्षण करने के लिए प्रेरित किया।
एनटीयू स्कूल ऑफ मटेरियल साइंस एंड इंजीनियरिंग और स्कूल ऑफ बायोलॉजिकल साइंसेज के सहायक प्रोफेसर डाल्टन टे ने अध्ययन का नेतृत्व किया। उन्होंने कहा ई-कचरे के प्लास्टिक में खतरनाक चीजें होती हैं यदि इनका ठीक से निपटारा नहीं किया जाता है तो ये वातावरण में मिल सकते हैं।
दिलचस्प बात यह है कि, हमने अपने अध्ययनों के माध्यम से पाया कि कुछ ई-कचरा प्लास्टिक सफलतापूर्वक सेल वृद्धि को बनाए रख सकते हैं, जिससे वे आज प्रयोगशालाओं में उपयोग किए जाने वाले सेल कल्चर प्लास्टिक के संभावित विकल्प बन गए हैं।
उन्हें रीसायकल करने के बजाय तत्काल उपयोग करने से ई-अपशिष्ट प्लास्टिक के जीवनकाल का तत्काल विस्तार होता है और पर्यावरण प्रदूषण कम होता है। शोधकर्ता ने खा कि हमारा दृष्टिकोण जीरो कचरा ढांचे के अनुरूप है, जो सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग नवाचार के माध्यम से पुन: उपयोग विकल्प को प्राथमिकता देता है।
सिंगापुर के प्लास्टिक रीसाइक्लिंग एसोसिएशन के बोर्ड सदस्य और उत्कृष्टता के प्लास्टिक रीसाइक्लिंग सेंटर के अध्यक्ष प्रोफेसर सीराम रामकृष्ण ने कहा प्लास्टिक के साथ हमारे निर्माण और रसद प्रक्रियाओं में एक महत्वपूर्ण घटक है। हमें तत्काल पर्यावरण और सामाजिक लागतों पर इसके प्रभाव को कम करने के लिए प्लास्टिक कचरे के स्थायी समाधान की ओर ले जाना है।
इस अध्ययन के लिए एनटीयू टीम ने स्थानीय अपशिष्ट रीसाइक्लिंग सुविधा द्वारा एकत्र किए गए ई-कचरे को हटाने वाले प्लास्टिक का इस्तेमाल किया। तीन प्रकार के ई- कचरे के प्लास्टिक को उनकी विभिन्न सतह विशेषताओं के लिए चुना गया था - एलसीडी से प्राप्त कीबोर्ड पुशबटन और डिफ्यूज़र शीट में अपेक्षाकृत सपाट और चिकनी सतह होती है, जबकि प्रिज्म शीट, जो एलसीडी में भी पाई जाती है, में अत्यधिक संरेखित लकीरें होती हैं।
सेल कल्चर के लिए ई-वेस्ट प्लास्टिक का उपयोग करने का परीक्षण करने के लिए, एनटीयू टीम ने स्टेम सेल को स्टरलाइज्ड ई-वेस्ट प्लास्टिक के 1.1 सेमी-चौड़े सर्कुलर डिस्क पर लगाया।
एक हफ्ते बाद, वैज्ञानिकों ने पाया कि ई-प्लास्टिक पर बोए गए 95 प्रतिशत से अधिक स्टेम सेल जीवित और स्वस्थ थे। एक परिणाम जो पॉलीस्टाइनिन से बने व्यावसायिक रूप से उपलब्ध सेल कल्चर प्लेटों पर उगाए गए स्टेम सेल के प्रायोगिक नियंत्रण के बराबर है।
ई-कचरा प्लास्टिक पर उगाई गई स्टेम सेल ने भी अंतर करने की अपनी क्षमता को बरकरार रखा है। एक ऐसी प्रक्रिया जिसमें स्टेम सेल अधिक विशिष्ट कार्य के साथ विशेष सेल बन जाती हैं, जैसे रक्त कोशिकाएं, मस्तिष्क कोशिकाएं, हृदय की मांसपेशी की कोशिकाएं या हड्डी की कोशिकाएं।
स्टेम सेल शरीर या प्रयोगशाला में सही परिस्थितियों में भेदभाव से गुजर सकते हैं। प्रयोगशाला में इस प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाने का एक तरीका एक ऐसा माध्यम जोड़ना है जो स्टेम सेल को एक निश्चित दिशा में खिसकाते रहता है।
स्टेम सेल के विभेदन पर ई-वेस्ट प्लास्टिक के प्रभाव की जांच करने के लिए, एनटीयू टीम ने ई-वेस्ट प्लास्टिक और पॉलीस्टाइनिन सेल कल्चर प्लेट्स पर लिपटी कोशिकाओं में समान मात्रा में दो प्रकार के माध्यम जोड़े। एक प्रकार स्टेम कोशिकाओं को वसा कोशिकाओं में विकसित करने के लिए सहलाता है और दूसरा स्टेम कोशिकाओं को हड्डी की कोशिका बनने के लिए प्रेरित करता है।
दो सप्ताह के अंत में, पारंपरिक पॉलीस्टाइनिन सेल कल्चर प्लेट की तुलना में ई-कचरा प्लास्टिक पर संवर्धित स्टेम सेल का एक उच्च अनुपात सफलतापूर्वक भेदभाव से गुजरा।
वैज्ञानिकों ने यह भी पाया कि कीबोर्ड प्लास्टिक और डिफ्यूज़र शीट पर संवर्धित स्टेम सेल के हड्डी की कोशिकाओं में विकसित होने की अधिक संभावना थी, जबकि प्रिज्म शीट पर संवर्धित स्टेम सेल, इसकी लकीरों के साथ, वसा कोशिकाओं में विकसित होने की अधिक संभावना थी।
सहायक प्रोफेसर ताई ने कहा कि ऊतक इंजीनियरिंग में, हम सतहों को बनाने के लिए उन्नत तकनीकों का उपयोग करते हैं। अध्ययन से पता चलता है कि स्टेम सेल भेदभाव को कैसे प्रभावित कर सकते हैं। शोधकर्ताओं ने कहा अब, हमने दिखाया है कि ई-कचरा प्लास्टिक ऐसे सूक्ष्म संरचनाओं का एक तैयार स्रोत है जो हमें आगे के अध्ययन की ओर ले जाता है।
स्टेम सेल के विकास को कैसे निर्देशित किया जा सकता है, पुनर्योजी चिकित्सा की प्रयोगशाला में उगाए गए मांस, महत्वपूर्ण बायोमैटेरियल्स और मचान डिजाइन नियम और सबक हैं जो हम इन ई-कचरा प्लास्टिक कचरे से सीख सकते हैं।