L’aria fresca e il plasma freddo potrebbero abbattere i rifiuti DPI ospedalieri

24 aprile 2023

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di Sarah McDaid, Università Heriot-Watt

La pandemia di COVID-19 ha creato un’esplosione nell’uso di mascherine usa e getta in tutto il mondo. Ciò si è aggiunto alla quantità già significativa di rifiuti DPI generati dagli ospedali e in altri contesti medici.

I ricercatori dell’Università Heriot-Watt hanno sviluppato un processo che degrada una comune maschera facciale utilizzando la potenza dell’aria fresca e 200 W di elettricità, più o meno come un piccolo forno a microonde.

I risultati del team sono riportati sulla rivista npj Materials Degradation.

Il dottor Humphrey Yiu, professore assistente presso l'Università Heriot-Watt, ha dichiarato: "I DPI del settore sanitario sono sempre stati una sfida in termini di rifiuti. Sono voluminosi e devono essere trattati come rifiuti a rischio biologico, il che significa che vengono inceneriti.

"L'incenerimento è costoso e non rispettoso dell'ambiente: raggiungere le alte temperature richieste, per un lungo periodo di tempo, consuma molta energia e genera una quantità significativa di sostanze inquinanti.

"Abbiamo dimostrato che il nostro sistema al plasma freddo su piccola scala può degradare le maschere facciali monouso, il cui utilizzo è esploso dopo la pandemia. Sono ancora ampiamente utilizzate in tutto il mondo.

"Il nostro metodo al plasma ad aria a bassa potenza degrada efficacemente le maschere chirurgiche in quattro ore, in modo che il 90% della maschera sia sparito."

Il sistema al plasma ad aria Heriot-Watt è alimentato dalla rete elettrica e produce un ambiente altamente reattivo ricco di atomi di ossigeno che incide la plastica nella maschera e alla fine la converte in anidride carbonica e acqua.

Il professor Martin McCoustra, specializzato nella ricerca sulle superfici complesse, ha affermato: "Il plasma è già utilizzato per decontaminare le superfici poiché distrugge materiali biologici come batteri e virus con la stessa facilità con cui qualsiasi plastica. In questo lavoro, siamo andati oltre la semplice decontaminazione per rompere effettivamente ridurre il materiale di scarto esponendo i rifiuti al plasma per un periodo più lungo e a potenze applicate più elevate."

Il sistema su piccola scala presenta dei limiti, sottolineano i ricercatori. Il dottor Humphrey Yiu ha dichiarato: "I cappi auricolari sulle maschere erano estremamente ostinati, potevamo degradarli solo del 9%.

"Il nostro obiettivo ora è ampliare il sistema per dimostrare che potrebbe funzionare su scala ospedaliera. Vorremmo sviluppare modelli che potrebbero essere installati nei reparti ospedalieri o nelle sale ambulatoriali dei medici di base, o funzionare su scala ospedaliera, dove centinaia di tonnellate di DPI devono essere distrutte."

Maggiori informazioni: Mariano Marco Tobías et al, Degradazione al plasma dei DPI contaminati: un metodo efficiente dal punto di vista energetico per trattare i rifiuti di plastica contaminati, npj Materials Degradation (2023). DOI: 10.1038/s41529-023-00350-9

Fornito dall'Università Heriot-Watt