ПХД әрбір электрондық өнімнің ажырамас бөлігі болып табылады. Біздің өміріміздің барлық салаларында электронды гаджеттерді қолданудың артуымен және олардың қызмет ету мерзімі қысқарғандықтан, бір нәрсе – электронды қалдықтар көлемінің артуы. Заттар интернеті сияқты дамып келе жатқан салалардың дамуымен және автомобиль секторындағы жүргізушіге көмек көрсетудің озық технологияларының қарқынды дамуымен бұл өсім тек жеделдетіледі.

Неліктен ПХД қалдықтары нақты мәселе болып табылады?

ПХД конструкцияларын көптеген жылдар бойы қолдануға болатынына қарамастан, бұл ПХД басым болатын шағын құралдар алаңдатарлық жиілікте ауыстырылады. Сондықтан көптеген экологиялық мәселелерге әкелетін ыдырау проблемасы туындайтын негізгі мәселе. Әсіресе дамыған елдерде қоқыс тастайтын көптеген электронды өнімдер полигондарға тасымалданатындықтан, олар қоршаған ортаға улы заттарды шығарады, мысалы:

Сынап – бүйрек пен мидың зақымдалуына әкелуі мүмкін.

Кадмий қатерлі ісік тудыратыны белгілі.

Мидың зақымдануына әкелетін қорғасын

Бромдалған жалынға қарсы заттар (BFR) – әйелдердің гормоналды қызметіне әсер ететіні белгілі.

Бериллий қатерлі ісік тудыратыны белгілі

Тақта қайта өңделіп, оны полигонға тастамай, қайта пайдаланылса да, қайта өңдеу процесі қауіпті және денсаулыққа қауіп төндіруі мүмкін. Тағы бір мәселе, жабдықтарымыз кішірейіп, жеңілдеген сайын, қайта өңдеуге болатын бөлшектерді қайта өңдеу үшін оларды бөлшектеу қиынға соғады. Қайта өңдеуге болатын материалдарды алмас бұрын, қолданылған барлық желімдер мен желімдерді қолмен алып тастау керек. Сондықтан процесс өте еңбекті қажет етеді. Әдетте бұл ПХД платаларын еңбек шығындары төмен дамыған елдерге жеткізуді білдіреді. Бұл сұрақтардың жауабы (полигондарда жиналатын немесе олар қайта өңделген электрондық жабдық) электронды қалдықтарды айтарлықтай азайтатын биологиялық ыдырайтын ПХД екені анық.

Ағымдағы улы материалдарды өтпелі металдармен (мысалы, вольфрам немесе мырыш) ауыстыру бұл бағыттағы үлкен қадам болып табылады. Урбана-Шампейндегі Иллинойс университетінің Фредерик Зейц материалдарын зерттеу зертханасының ғалымдар тобы судың әсерінен ыдырайтын толық жұмыс істейтін ПХД құруға кірісті. ПХД келесі материалдардан жасалған:

Коммерциялық дайын компоненттер

Магний пастасы

Вольфрам пастасы

Натрий карбоксиметил целлюлозасы (Na-CMC) субстраты

Полиэтилен оксиді (ПЭО) байланыстырушы қабат

Шындығында, толық биоыдырайтын ПХД банан сабақтарынан және бидай глютенінен алынған табиғи целлюлоза талшықтарынан жасалған биокомпозиттерді қолдану арқылы жасалған. Биокомпозиттік материалда химиялық заттар жоқ. Бұл биологиялық ыдырайтын өтпелі ПХД кәдімгі ПХД-ға ұқсас қасиеттерге ие. Кейбір биологиялық ыдырайтын ПХД тауық қауырсындары мен шыны талшықтарды пайдаланып әзірленген.

Көмірсулар мен белоктар сияқты биополимерлер биологиялық ыдырайтын, бірақ олар қажет ететін табиғи ресурстар (жер және су сияқты) тапшы болып барады. Жаңартылатын және тұрақты биополимерлерді өсімдік сабақтарынан алынатын ауылшаруашылық қалдықтарынан (мысалы, банан талшығы) алуға болады. Бұл ауылшаруашылық жанама өнімдері толығымен биоыдырайтын композиттік материалдарды әзірлеу үшін пайдаланылуы мүмкін.

Қоршаған ортаны қорғау тақтасы сенімді ме?

Әдетте, «қоршаған ортаны қорғау» термині адамдарға нәзік өнімдердің бейнесін еске салады, бұл біз ПХД-мен байланыстырғымыз келетін атрибут емес. Жасыл ПХД тақталарына қатысты кейбір алаңдаушылықтарымыз мыналарды қамтиды:

Механикалық қасиеттері – Экологиялық таза тақталардың банан талшығынан жасалғаны бізді тақталар жапырақтар сияқты нәзік болуы мүмкін деп ойлауға мәжбүр етеді. Бірақ факт мынада, зерттеушілер беріктігі бойынша әдеттегі тақталармен салыстырылатын тақталар жасау үшін субстрат материалдарын біріктіреді.

Термиялық өнімділік – ПХД термиялық өнімділікте тамаша болуы керек және жану оңай емес. Биологиялық материалдардың температура шегі төмен екендігі белгілі, сондықтан белгілі бір мағынада бұл қорқыныш негізді. Дегенмен, төмен температуралы дәнекерлеу бұл мәселені болдырмауға көмектеседі.

Диэлектрлік тұрақты – бұл биологиялық ыдырайтын тақтаның өнімділігі дәстүрлі тақтамен бірдей болатын аймақ. Бұл пластиналар арқылы қол жеткізілетін диэлектрлік тұрақтылар қажетті диапазонда жақсы.

Төтенше жағдайларда өнімділік – биокомпозиттік материалдың ПХД жоғары ылғалдылыққа немесе жоғары температураға ұшыраса, шығыс ауытқуы байқалмайды.

Жылу диссипациясы-биокомпозиттік материалдар ПХД үшін қажетті сипаттама болып табылатын көп жылу шығара алады.

Электрондық өнімдерді қолдану барған сайын кеңейген сайын, электронды қалдықтар да үрейлі дәрежеде өсе береді. Дегенмен, жақсы жаңалық, қоршаған ортаны қорғау нұсқалары бойынша зерттеулерді одан әрі дамыту арқылы жасыл тақталар коммерциялық шындыққа айналады, осылайша электронды қалдықтар мен электронды қайта өңдеу мәселелерін азайтады. Біз бұрынғы электрондық қалдықтармен және қазіргі электрондық жабдықпен күресіп жатқанда, болашаққа көз жүгіртіп, биологиялық ыдырайтын ПХД кеңінен қолданылуын қамтамасыз ететін уақыт келді.