पीसीबी प्रत्येक इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद का एक अभिन्न अंग है। हमारे जीवन के सभी पहलुओं में इलेक्ट्रॉनिक गैजेट्स के उपयोग में वृद्धि के साथ और उनके छोटे जीवनकाल के कारण, एक बात यह है कि ई-कचरे की मात्रा में वृद्धि हुई है। इंटरनेट ऑफ थिंग्स जैसे उभरते उद्योगों के विकास और मोटर वाहन क्षेत्र में उन्नत ड्राइवर सहायता प्रौद्योगिकियों के जोरदार विकास के साथ, यह वृद्धि केवल तेज होगी।

पीसीबी कचरा एक वास्तविक समस्या क्यों है？

हालाँकि PCB डिज़ाइन का उपयोग कई वर्षों तक किया जा सकता है, लेकिन तथ्य यह है कि ये छोटे उपकरण जो PCB पर हावी हैं, उन्हें खतरनाक आवृत्ति पर बदला जा रहा है। इसलिए, एक प्रमुख मुद्दा जो उत्पन्न होता है वह है अपघटन की समस्या, जो कई पर्यावरणीय समस्याओं की ओर ले जाती है। विशेष रूप से विकसित देशों में, क्योंकि बड़ी संख्या में छोड़े गए इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों को लैंडफिल में ले जाया जाता है, वे पर्यावरण में जहरीले पदार्थ छोड़ते हैं, जैसे:

बुध- किडनी और दिमाग को नुकसान पहुंचा सकता है।

कैडमियम-कैंसर का कारण माना जाता है।

लेड-दिमाग को नुकसान पहुंचाने के लिए जाना जाता है

ब्रोमिनेटेड फ्लेम रिटार्डेंट्स (बीएफआर) – महिलाओं के हार्मोनल फंक्शन को प्रभावित करने के लिए जाना जाता है।

बेरिलियम-कैंसर का कारण माना जाता है

यहां तक ​​​​कि अगर बोर्ड को लैंडफिल में फेंकने के बजाय पुनर्नवीनीकरण और पुन: उपयोग किया जाता है, तो रीसाइक्लिंग प्रक्रिया खतरनाक है और स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा कर सकती है। एक और समस्या यह है कि जैसे-जैसे हमारे उपकरण छोटे और हल्के होते जाते हैं, उन्हें रिसाइकिल करने योग्य भागों को अलग करना एक मुश्किल काम होता है। किसी भी पुनर्नवीनीकरण सामग्री को वापस लेने से पहले, उपयोग किए जाने वाले सभी गोंद और चिपकने वाले को मैन्युअल रूप से हटाने की आवश्यकता होती है। इसलिए, प्रक्रिया बहुत श्रमसाध्य है। आमतौर पर, इसका मतलब है कि कम श्रम लागत वाले कम विकसित देशों में पीसीबी बोर्ड भेजना। इन सवालों का जवाब (इलेक्ट्रॉनिक उपकरण लैंडफिल में ढेर हो जाते हैं या उन्हें पुनर्नवीनीकरण किया जाता है) स्पष्ट रूप से बायोडिग्रेडेबल पीसीबी है, जो ई-कचरे को बहुत कम कर सकता है।

वर्तमान विषाक्त पदार्थों को क्षणिक धातुओं (जैसे टंगस्टन या जस्ता) से बदलना इस दिशा में एक बड़ा कदम है। अर्बाना-शैंपेन में इलिनोइस विश्वविद्यालय में फ्रेडरिक सेट्ज़ मैटेरियल्स रिसर्च लेबोरेटरी में वैज्ञानिकों की एक टीम ने पूरी तरह कार्यात्मक पीसीबी बनाने के लिए तैयार किया है जो पानी के संपर्क में आने पर विघटित हो जाता है। पीसीबी निम्नलिखित सामग्रियों से बना है:

वाणिज्यिक ऑफ-द-शेल्फ घटक

मैग्नीशियम पेस्ट

टंगस्टन पेस्ट

सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज (ना-सीएमसी) सब्सट्रेट

पॉलीथीन ऑक्साइड (पीईओ) बंधन परत

वास्तव में, केले के तने और गेहूं के ग्लूटेन से निकाले गए प्राकृतिक सेल्युलोज फाइबर से बने बायोकंपोजिट का उपयोग करके पूरी तरह से बायोडिग्रेडेबल पीसीबी विकसित किए गए हैं। बायोकंपोजिट सामग्री में रासायनिक पदार्थ नहीं होते हैं। इन बायोडिग्रेडेबल क्षणिक पीसीबी में पारंपरिक पीसीबी के समान गुण होते हैं। चिकन के पंखों और कांच के रेशों का उपयोग करके कुछ बायोडिग्रेडेबल पीसीबी भी विकसित किए गए हैं।

कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन जैसे बायोपॉलिमर बायोडिग्रेडेबल होते हैं, लेकिन उनके लिए आवश्यक प्राकृतिक संसाधन (जैसे भूमि और पानी) दुर्लभ होते जा रहे हैं। अक्षय और टिकाऊ बायोपॉलिमर कृषि अपशिष्ट (जैसे केला फाइबर) से भी प्राप्त किए जा सकते हैं, जिसे पौधे के तने से निकाला जाता है। इन कृषि उप-उत्पादों का उपयोग पूरी तरह से बायोडिग्रेडेबल मिश्रित सामग्री विकसित करने के लिए किया जा सकता है।

क्या पर्यावरण संरक्षण बोर्ड विश्वसनीय है?

आमतौर पर, “पर्यावरण संरक्षण” शब्द लोगों को नाजुक उत्पादों की छवि की याद दिलाता है, जो कि वह विशेषता नहीं है जिसे हम पीसीबी के साथ जोड़ना चाहते हैं। ग्रीन पीसीबी बोर्ड के संबंध में हमारी कुछ चिंताओं में शामिल हैं:

यांत्रिक गुण- यह तथ्य कि पर्यावरण के अनुकूल बोर्ड केले के रेशे से बने होते हैं, हमें लगता है कि बोर्ड पत्तियों की तरह नाजुक हो सकते हैं। लेकिन तथ्य यह है कि शोधकर्ता ऐसे बोर्ड बनाने के लिए सब्सट्रेट सामग्री का संयोजन कर रहे हैं जो पारंपरिक बोर्डों की ताकत में तुलनीय हैं।

थर्मल प्रदर्शन-पीसीबी को थर्मल प्रदर्शन में उत्कृष्ट होना चाहिए और आग पकड़ना आसान नहीं होना चाहिए। यह ज्ञात है कि जैविक पदार्थों का तापमान कम होता है, इसलिए एक अर्थ में, यह भय अच्छी तरह से स्थापित है। हालांकि, कम तापमान वाला सोल्डर इस समस्या से बचने में मदद कर सकता है।

ढांकता हुआ स्थिरांक- यह वह क्षेत्र है जहां बायोडिग्रेडेबल बोर्ड का प्रदर्शन पारंपरिक बोर्ड के समान होता है। इन प्लेटों द्वारा प्राप्त किए गए ढांकता हुआ स्थिरांक आवश्यक सीमा के भीतर हैं।

चरम स्थितियों में प्रदर्शन-यदि बायोकंपोजिट सामग्री का पीसीबी उच्च आर्द्रता या उच्च तापमान के संपर्क में है, तो आउटपुट विचलन नहीं देखा जाएगा।

गर्मी अपव्यय-बायोकंपोजिट सामग्री बहुत अधिक गर्मी विकीर्ण कर सकती है, जो पीसीबी की एक आवश्यक विशेषता है।

जैसे-जैसे इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों का उपयोग अधिक से अधिक व्यापक होता जाएगा, इलेक्ट्रॉनिक कचरा खतरनाक सीमा तक बढ़ता रहेगा। हालांकि, अच्छी खबर यह है कि पर्यावरण संरक्षण विकल्पों पर अनुसंधान के और विकास के साथ, ग्रीन बोर्ड एक व्यावसायिक वास्तविकता बन जाएंगे, जिससे ई-कचरे और ई-रीसाइक्लिंग के मुद्दों को कम किया जा सकेगा। जबकि हम पिछले ई-कचरे और वर्तमान इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के साथ संघर्ष कर रहे हैं, यह हमारे लिए भविष्य की ओर देखने और बायोडिग्रेडेबल पीसीबी के व्यापक उपयोग को सुनिश्चित करने का समय है।