हायपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग तंत्राद्वारे १२ प्रकारच्या प्लॅस्टिकचे वर्गीकरण शक्य

कचऱ्यामधून प्लॅस्टिक वेगळे करण्यासाठी त्याच्या रासायनिक संरचनेचा वापर करण्याचे तंत्र आऱ्हास विद्यापीठातील शास्त्रज्ञांनी शोधले आहे. त्याच्या चाचण्या एका पथदर्शी प्रकल्पातून घेण्यात येत असून, लवकरच त्याचा औद्योगिक वापर शक्य होईल. हे संशोधन ‘जर्नल व्हायब्रेशनल स्पेक्ट्रोस्कोपी’मध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.
हायपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग तंत्राद्वारे १२ प्रकारच्या प्लॅस्टिकचे वर्गीकरण शक्य
हायपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग तंत्राद्वारे १२ प्रकारच्या प्लॅस्टिकचे वर्गीकरण शक्य

गेल्या काही वर्षामध्ये प्लॅस्टिक हे जीवनाचे अविभाज्य भाग बनून गेले आहे. सर्व प्रकारच्या कचऱ्यांमध्ये प्लॅस्टिक न विघटन होणारे असल्याने पर्यावरणीय समस्यांमध्ये वाढ होत आहे. त्यामुळे अनेक वेळा बंधनासह सक्त बंदीच्या कारवाया व कायदे करूनही त्याचा वापर कमी होण्याचे चिन्हे दिसत नाहीत. कारण एका प्रकारच्या प्लॅस्टिकवर बंदी आली, की दुसऱ्या प्रकारच्या प्लॅस्टिकचा वापर वाढतो. कचऱ्यामधून प्लॅस्टिक वेगळे करण्यासाठी त्याच्या रासायनिक संरचनेचा वापर करण्याचे तंत्र आऱ्हास विद्यापीठातील शास्त्रज्ञांनी शोधले आहे. त्याच्या चाचण्या एका पथदर्शी प्रकल्पातून घेण्यात येत असून, लवकरच त्याचा औद्योगिक वापर शक्य होईल. हे संशोधन ‘जर्नल व्हायब्रेशनल स्पेक्ट्रोस्कोपी’मध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे. सर्वसामान्यांच्या दृष्टीने सर्व प्लॅस्टिक हे एकाच प्रकारामध्ये गणले जाते. मात्र मूलतः त्यात वेगवेगळ्या घटकांचा (पॉलिमर्स) आणि रासायनिक संयुगाचा समावेश असतो. सोबतच वेगवेगळी रंगद्रव्ये, तंतुमय पदार्थ असे घटकही मिसळले जात असतात. त्यामुळे ते वेगळे करणे, पुनर्वापर करणे यात अनेक अडचणी येतात. यावर मार्ग काढण्यासाठी आऱ्हास विद्यापीठातील जैव आणि रासायनिक अभियांत्रिकी विभागाच्या शास्त्रज्ञांनी वेस्टफोरब्रॅण्डिंग (Vestforbrænding), डॅन्स्क अॅफल्डस्मिनिमेरिंग एपीएस (Dansk Affaldsminimering Aps) आणि प्लॅस्टिक्स (PLASTIX) यांच्या सहकार्याने नवे तंत्र विकसित केले आहे. या तंत्रामध्ये नवीन प्रकारच्या कॅमेराचा वापर केला असून, त्याद्वारे प्लॅस्टिकच्या रासायनिक संरचनेचा वेध घेतला जातो. या नव्या तंत्रामुळे प्लॅस्टिकच्या वेगवेगळ्या १२ प्रकारामध्ये (उदा. PE, PP, PET, PS, PVC, PVDF, POM, PEEK, ABS, PMMA, PC, आणि PA१२) स्पष्टपणे फरक करणे शक्य होणार आहे. या १२ प्रकारामध्ये सामान्यपणे घरगुती पातळीवर वापरल्या जाणाऱ्या प्लॅस्टिकचे बहुतांश सारे प्रकार अंतर्भूत होतात. या तंत्राच्या प्राथमिक चाचण्या यशस्वी झाल्या आहेत. पुढील टप्प्यामध्ये २०२२ च्या वसंतापर्यंत प्लॅस्टिक्स आणि डॅन्स्क अॅफल्डस्मिनिमेरिंग एपीएसमध्ये त्याचा वापर सुरू होईल.  

सर्व प्रकारच्या ग्राहकोपयोगी आणि उच्च दर्जाच्या प्लॅस्टिकमध्ये फरक करणे या नव्या तंत्रज्ञानामुळे शक्य होणार आहे. बाह्यतः एक सारख्या दिसणाऱ्या प्लॅस्टिकची अंतर्गत संरचना ही वेगळी असू शकते. ती ओळखण्यासाठी आम्ही अवरक्त किरण क्षेत्रातील हायपरस्पेक्ट्ररल कॅमेरा वापरतानाच त्याला मशिन लर्निंगची जोड दिली आहे. त्यामुळे कॅमेराद्वारे दिसणाऱ्या बाबींचे विश्‍लेषण करून त्यांची विभागणी त्वरित करणे शक्य होते. प्रत्येक प्लॅस्टिक वेगळ्या कन्व्हेअर बेल्टवर सरकवले जाते. त्यामुळे वेगवेगळ्या ठिकाणी हे प्लॅस्टिक त्याच्या प्रकारानुसार विभागले जाते. - मोगेन्स हिंज, सहयोगी प्रोफेसर, आऱ्हास विद्यापीठ  

९६ टक्क्यांइतकी अचूकता...

  • सध्या प्लॅस्टिक वेगळे करण्यासाठी नीअर इन्फ्रारेड तंत्रज्ञान किंवा घनता आधारित चाचण्यांचा (पाण्यात तरंगणारे वा बुडणारे इ.) वापर केला जातो. या पद्धतीने केवळ पीई, पीपी आणि पीईटी अशा काही प्रकारच्या प्लॅस्टिकचेच वर्गीकरण करणे शक्य आहे. मात्र त्यातही
  • फारशी अचूकता मिळत नाही. नव्या तंत्रज्ञानामुळे प्लॅस्टिकच्या रासायनिक संरचनेचाच वेध घेतला जात असल्यामुळे त्याची अचूकता प्रचंड प्रमाणात वाढते. त्यातून प्लॅस्टिक उत्तम, एकाच दर्जाचे आणि सुमारे ९६ टक्के शुद्ध स्वरूपामध्ये मिळवणे शक्य होते. परिणामी, पुनर्चक्रीकरण, पुनर्वापर केल्यानंतरही या प्लॅस्टिकचा उत्तम दर्जा मिळू शकतो.
  •  सध्या नव्या तंत्रज्ञानाद्वारे १२ प्लॅस्टिक प्रकाराचे वर्गीकरण शक्य झाले असून, त्याच्या अचूकतेचा माहिती साठा तयार झाला आहे. या तंत्रज्ञानामध्ये अल्पसे बदल करून लवकरच अन्य पॉलिमर आणि अॅडिटिव्ह प्रकारही वेगळे करण्यासंदर्भात प्रयत्न सुरू आहेत.
  •  नव्या तंत्रज्ञानातील हायपर स्पेक्ट्रल कॅमेरा तंत्र आऱ्हास विद्यापीठातील वेगवेगळ्या शाखेतील पदवी आणि पदव्युत्तर पदवीमध्ये शिक्षण घेणाऱ्या विद्यार्थी, प्रोफेसर आणि या प्रकल्पामध्ये कार्यरत खासगी कंपनीतील तज्ज्ञांच्या एकत्र प्रयत्नातून विकसित करण्यात आले आहे. हे संशोधन रि-प्लास्ट या नावाने सुरू असलेल्या प्रकल्पाचा भाग असून, त्यासाठी इनोव्हेशन फंड डेन्मार्क यांच्या तर्फे २२.७ दशलक्ष डॅनिश क्रोन (एक डॅनिश क्रोन म्हणजे ११.३७३७० भारतीय रुपये) इतका निधी देण्यात आला आहे.
  • हायपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग तंत्रज्ञान म्हणजे काय? हायपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग हे स्पेक्ट्रोस्कोपीवर आधारित विश्‍लेषणात्मक तंत्रज्ञान आहे. त्यामध्ये एकाच पदार्थाच्या वेगवेगळ्या तरंगलांबीवर शेकडो प्रतिमा घेतल्या जातात. माणसाच्या डोळ्यांमध्ये केवळ निळा, हिरवा आणि लाल या तीन रंगाचे रिसेप्टर असतात. हायपरस्पेक्ट्रल इमेजिंगमध्ये प्रकाशाच्या प्रत्येक कणाचे (पिक्सेल) सलग चित्रांकन केले जाते. त्यामुळे केवळ माणसाला दृश्यच किरणेच नव्हे, तर त्याही पलीकडील (नीअर इन्फ्रारेड) अवरक्त किरणे पाहता येतात. अशा प्रकारे गोळा केलेल्या सर्व माहिती साठ्याला शास्त्रीय भाषेत ‘हायपरस्पेक्ट्रल क्युब’ असे म्हणतात. याचे उपयोग - प्रत्येक मूलद्रव्याचे वैशिष्ट्यपूर्ण व वेगळे स्पेक्ट्रल बॅण्ड येतात. थोडक्यात, ते एखाद्या फिंगरप्रिंट प्रमाणे असून, त्यावरून त्या पदार्थाची ओळख पटवता येते. त्याचा वापर अवकाशशास्त्र, कृषी, मूलद्रव्यीय जीवशास्त्र, जैववैद्यकीय प्रतिमांकन, भौतिकशास्त्र, भूगोल, अन्न प्रक्रिया, पर्यावरण आणि सर्वेक्षण अशा विषयामध्ये विस्तृत पातळीवर केला जातो.  

    Read the latest agriculture news in Marathi and watch Agriculture videos on Agrowon. Get the latest updates on Market Intelligence, Market updates, Bazar Bhav, Agriculture Jugad, and Farmer Success Stories.

    ताज्या घडामोडींसाठी फेसबुक, ट्विटर, इन्स्टाग्राम आणि टेलिग्रामवर आम्हाला फॉलो करा. तसेच, ॲग्रोवनच्या यूट्यूब चॅनेलला आजच सबस्क्राइब करा.

    Related Stories

    No stories found.