शोधकर्ताओं ने मैकडॉनल्ड्स डीप फ्रायर ऑयल को सस्ता, बायोडिग्रेडेबल 3 डी प्रिंटिंग सामग्री में रीसायकल किया

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टोरंटो स्कारबोरो विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने पहली बार, स्थानीय मैकडॉनल्ड्स के गहरे फ्रायर्स से, उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले, बायोडिग्रेडेबल 3 डी प्रिंटिंग राल में, अपशिष्ट खाना पकाने के तेल को बदल दिया।

3 डी प्रिंटिंग के लिए अपशिष्ट खाना पकाने के तेल का उपयोग करने की महत्वपूर्ण क्षमता है। न केवल इसे बनाना सस्ता है, इससे बने प्लास्टिक पारंपरिक 3 डी प्रिंटिंग रेजिन के विपरीत स्वाभाविक रूप से टूट जाते हैं।


'कारण प्लास्टिक एक समस्या है क्योंकि प्रकृति मानव निर्मित रसायनों को संभालने के लिए विकसित नहीं हुई है,' आंद्रे सिम्पसन, टी स्कारबोरो के भौतिक और पर्यावरण विज्ञान विभाग में एक प्रोफेसर कहते हैं जिन्होंने अपनी प्रयोगशाला में राल विकसित किया था।

'क्योंकि हम अनिवार्य रूप से एक प्राकृतिक उत्पाद का उपयोग कर रहे हैं - इस मामले में खाना पकाने के तेल से वसा - प्रकृति इससे बेहतर तरीके से निपट सकती है।'

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सिम्पसन को पहली बार इस विचार में दिलचस्पी हुई जब उन्हें लगभग तीन साल पहले एक 3 डी प्रिंटर मिला। व्यावसायिक रेजिन में प्रयुक्त अणुओं को नोट करने के बाद खाना पकाने के तेल में पाए जाने वाले वसा के समान थे, उन्होंने सोचा कि क्या कोई अपशिष्ट खाना पकाने के तेल का उपयोग करके बनाया जा सकता है।


एक चुनौती यह थी कि लैब में परीक्षण करने के लिए रेस्तरां के डीप फ्राई से पुराना कुकिंग ऑयल मिल रहा था। कई प्रमुख राष्ट्रीय फास्ट फूड चेन से संपर्क करने के बावजूद, केवल एक ही प्रतिक्रिया थी जो मैकडॉनल्ड्स की थी। शोध में प्रयुक्त तेल हैमबर्गर श्रृंखला के स्कारबोरो रेस्तरां में से एक था।

सिम्पसन और उनकी टीम ने प्रयोगशाला में एक लीटर वन-स्टेप रासायनिक प्रक्रिया का उपयोग किया, जिसमें लगभग एक लीटर इस्तेमाल किया गया खाना पकाने का तेल 420 मिलीलीटर राल बनाया। तब राल का उपयोग एक प्लास्टिक तितली को प्रिंट करने के लिए किया जाता था, जो 100 माइक्रोमीटर तक की सुविधाओं को दिखाता था और संरचनात्मक रूप से और थर्मल रूप से स्थिर था, जिसका अर्थ है कि यह कमरे के तापमान से ऊपर नहीं गिरता या पिघलता नहीं था।


शोधकर्ताओं के खाना पकाने वाले तेल-व्युत्पन्न राल से मुद्रित प्लास्टिक तितली में 100 माइक्रोमीटर तक की विशेषताएं दिखाई गईं और संरचनात्मक रूप से और थर्मल रूप से स्थिर थीं (डॉन कैंपबेल द्वारा फोटो)।

'हम पाते हैं कि मैकडॉनल्ड्स के अपशिष्ट खाना पकाने के तेल में 3 डी प्रिंटिंग राल के रूप में उत्कृष्ट क्षमता है,' सिम्पसन, एक पर्यावरण रसायनज्ञ और टी स्कारबोरो के यू में पर्यावरण एनएमआर केंद्र के निदेशक कहते हैं।

प्रयुक्त खाना पकाने का तेल एक प्रमुख वैश्विक पर्यावरणीय समस्या है, जिसमें वाणिज्यिक और घरेलू अपशिष्ट गंभीर पर्यावरणीय मुद्दों का कारण बनते हैं, जिसमें वसा के निर्माण के कारण बंद सीवेज लाइनें भी शामिल हैं।

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जबकि अपशिष्ट खाना पकाने के तेल के लिए व्यावसायिक उपयोग होते हैं, सिम्पसन का कहना है कि उच्च मूल्य वाले कमोडिटी जैसे कि 3 डी प्रिंटिंग राल में इसे रीसायकल करने के तरीकों की कमी है। उन्होंने कहा कि उच्च मूल्य वाली कमोडिटी बनाने से कचरे के तेल को रिसाइकिल करने के साथ कुछ वित्तीय बाधाओं को दूर किया जा सकता है क्योंकि कई रेस्तरां को इसे निपटाने के लिए भुगतान करना पड़ता है।


पारंपरिक उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले रेजिन की कीमत $ 525 प्रति लीटर से अधिक हो सकती है क्योंकि वे जीवाश्म ईंधन से प्राप्त होते हैं और उत्पादन के लिए कई चरणों की आवश्यकता होती है। सिम्पसन की लैब में राल बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले सभी रसायनों में से एक को पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि इसे यूएस $ 300 प्रति टन के रूप में कम किया जा सकता है, जो अधिकांश प्लास्टिक से सस्ता है। यह सूरज की रोशनी में भी ठोस इलाज करता है, इसे तरल के रूप में डालने और कार्य स्थल पर संरचना बनाने की संभावना को खोलता है।

टी स्कारबोरो के प्रोफेसर आंद्रे सिम्पसन की यू की लैब में पीएचडी की छात्रा राजश्री बिस्वास ने मैकडॉनल्ड्स के अपशिष्ट खाना पकाने के तेल (डॉनबेल द्वारा फोटो) से प्राप्त 3 डी प्रिंटर और राल का उपयोग करके बनाई गई बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक तितलियों को दिखाती है।

एक अन्य प्रमुख लाभ बायोडिग्रेडेबिलिटी है। शोधकर्ताओं ने पाया कि मिट्टी में उनके राल के साथ बनाई गई एक 3 डी-मुद्रित वस्तु को दफनाने से लगभग दो सप्ताह में इसका 20% वजन कम हो गया।

'यदि आप इसे मिट्टी में दफनाते हैं, तो रोगाणु इसे तोड़ना शुरू कर देंगे क्योंकि अनिवार्य रूप से यह सिर्फ वसा है,' सिम्पसन कहते हैं। 'यह कुछ ऐसा है जिसे रोगाणु वास्तव में खाना पसंद करते हैं और वे इसे तोड़ने में अच्छा काम करते हैं।'

शोध के परिणाम पत्रिका में प्रकाशित हुए हैं एसीएस सस्टेनेबल केमिस्ट्री एंड इंजीनियरिंग

से पुनर्प्रकाशित टोरंटो विश्वविद्यालय

()घड़ीनीचे विश्वविद्यालय वीडियो)

एक स्थानीय #SbbTO @McDonaldsCanada शोधकर्ताओं ने पुराने तेल को इसका परीक्षण करने के लिए दिया - और यह काम किया! https://t.co/524Vhxx9WV # यूटीसीएस # यूएफटी pic.twitter.com/XRFNSOSLZn

- टोरंटो स्कारबोरो विश्वविद्यालय (@ यूटीसीएस) 30 जनवरी, 2020

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