पीसीबी प्रत्येक इलेक्ट्रॉनिक उत्पादनाचा अविभाज्य भाग आहे. आपल्या जीवनाच्या सर्व पैलूंमध्ये इलेक्ट्रॉनिक गॅझेट्सचा वापर वाढल्याने आणि त्यांचे आयुष्य कमी झाल्यामुळे, एक गोष्ट म्हणजे ई-कचऱ्याचे प्रमाण वाढले आहे. इंटरनेट ऑफ थिंग्ज सारख्या उदयोन्मुख उद्योगांच्या विकासामुळे आणि ऑटोमोटिव्ह क्षेत्रातील प्रगत ड्रायव्हर सहाय्य तंत्रज्ञानाच्या जोमदार विकासामुळे, ही वाढ केवळ वेगवान होईल.

पीसीबी कचरा ही खरी समस्या का आहे?

जरी PCB डिझाईन्स बर्याच वर्षांपासून वापरल्या जाऊ शकतात, परंतु वस्तुस्थिती अशी आहे की पीसीबीचे वर्चस्व असलेली ही लहान साधने चिंताजनक वारंवारतेने बदलली जात आहेत. त्यामुळे, निर्माण होणारी मुख्य समस्या म्हणजे विघटन समस्या, ज्यामुळे अनेक पर्यावरणीय समस्या उद्भवतात. विशेषतः विकसित देशांमध्ये, मोठ्या प्रमाणात टाकून दिलेली इलेक्ट्रॉनिक उत्पादने लँडफिलमध्ये नेली जात असल्याने, ते विषारी पदार्थ वातावरणात सोडतात, जसे की:

बुध – किडनी आणि मेंदूचे नुकसान होऊ शकते.

कॅडमियम-कर्करोगासाठी ओळखले जाते.

मेंदूचे नुकसान करण्यासाठी शिसे-ज्ञात

ब्रोमिनेटेड फ्लेम रिटार्डंट्स (BFR) – महिलांच्या हार्मोनल कार्यावर परिणाम करण्यासाठी ओळखले जाते.

बेरीलियम-कर्करोगासाठी ओळखले जाते

जरी बोर्ड लँडफिलमध्ये फेकण्याऐवजी पुनर्नवीनीकरण आणि पुनर्वापर केला गेला तरीही, पुनर्वापर प्रक्रिया धोकादायक आहे आणि त्यामुळे आरोग्यास धोका निर्माण होऊ शकतो. दुसरी अडचण अशी आहे की आमची उपकरणे लहान आणि हलकी होत असल्याने, पुनर्वापर करता येण्याजोग्या भागांचे पुनर्वापर करण्यासाठी ते वेगळे करणे कठीण काम आहे. कोणतीही पुनर्वापर करण्यायोग्य सामग्री मागे घेण्यापूर्वी, वापरलेले सर्व गोंद आणि चिकटवता हाताने काढून टाकणे आवश्यक आहे. म्हणून, प्रक्रिया खूप कष्टकरी आहे. सहसा, याचा अर्थ कमी कामगार खर्चासह कमी विकसित देशांमध्ये PCB बोर्ड पाठवणे. या प्रश्नांची उत्तरे (इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे लँडफिल्समध्ये जमा केली जातात किंवा ती पुनर्वापर केली जातात) हे स्पष्टपणे बायोडिग्रेडेबल पीसीबी आहे, जे ई-कचरा मोठ्या प्रमाणात कमी करू शकते.

सध्याच्या विषारी पदार्थांच्या जागी क्षणिक धातू (जसे की टंगस्टन किंवा जस्त) हे या दिशेने एक मोठे पाऊल आहे. अर्बाना-चॅम्पेन येथील इलिनॉय विद्यापीठातील फ्रेडरिक सेट्झ मटेरियल रिसर्च लॅबोरेटरीमधील शास्त्रज्ञांच्या एका चमूने पाण्याच्या संपर्कात आल्यावर विघटित होणारे पूर्णतः कार्यशील पीसीबी तयार करण्याचे ठरवले आहे. पीसीबी खालील साहित्याचा बनलेला आहे:

व्यावसायिक ऑफ-द-शेल्फ घटक

मॅग्नेशियम पेस्ट

टंगस्टन पेस्ट

सोडियम कार्बोक्झिमेथिल सेल्युलोज (Na-CMC) सब्सट्रेट

पॉलीथिलीन ऑक्साईड (पीईओ) बाँडिंग लेयर

खरं तर, केळीच्या काड्या आणि गव्हाच्या ग्लूटेनमधून काढलेल्या नैसर्गिक सेल्युलोज तंतूपासून बनवलेल्या बायोकॉम्पोझिट्सचा वापर करून पूर्णपणे जैवविघटनशील पीसीबी विकसित केले गेले आहेत. जैवसंमिश्र सामग्रीमध्ये रासायनिक पदार्थ नसतात. या बायोडिग्रेडेबल चंचल पीसीबीमध्ये पारंपारिक पीसीबीसारखेच गुणधर्म आहेत. काही बायोडिग्रेडेबल पीसीबी देखील चिकन पिसे आणि काचेच्या फायबरचा वापर करून विकसित केले गेले आहेत.

कार्बोहायड्रेट आणि प्रथिने यांसारखे बायोपॉलिमर बायोडिग्रेडेबल आहेत, परंतु त्यांना आवश्यक असलेली नैसर्गिक संसाधने (जसे की जमीन आणि पाणी) दुर्मिळ होत आहेत. नूतनीकरणीय आणि टिकाऊ बायोपॉलिमर देखील शेतीतील कचऱ्यापासून (जसे की केळीचे फायबर) मिळवता येतात, जो वनस्पतींच्या देठापासून काढला जातो. या कृषी उप-उत्पादनांचा वापर पूर्णपणे जैवविघटनशील संमिश्र सामग्री विकसित करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

पर्यावरण संरक्षण मंडळ विश्वसनीय आहे का?

सहसा, “पर्यावरण संरक्षण” हा शब्द लोकांना नाजूक उत्पादनांच्या प्रतिमेची आठवण करून देतो, जो गुण आम्ही PCBs शी जोडू इच्छित नाही. हिरव्या पीसीबी बोर्डांबद्दल आमच्या काही चिंतांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

यांत्रिक गुणधर्म- केळीच्या फायबरपासून बनवलेले पर्यावरणास अनुकूल फलक हे फलक पानांसारखे नाजूक असू शकतात असा विचार करायला लावतात. परंतु वस्तुस्थिती अशी आहे की संशोधक सब्सट्रेट मटेरियल एकत्र करून पारंपारिक बोर्डांशी तुलना करता येण्याजोगे बोर्ड बनवत आहेत.

थर्मल परफॉर्मन्स-पीसीबी थर्मल परफॉर्मन्समध्ये उत्कृष्ट असणे आवश्यक आहे आणि आग पकडणे सोपे नाही. हे ज्ञात आहे की जैविक सामग्रीमध्ये तापमानाचा उंबरठा कमी असतो, म्हणून एका अर्थाने, ही भीती योग्यरित्या स्थापित आहे. तथापि, कमी तापमान सोल्डर ही समस्या टाळण्यास मदत करू शकते.

डायलेक्ट्रिक स्थिरांक- हे असे क्षेत्र आहे जिथे बायोडिग्रेडेबल बोर्डची कामगिरी पारंपारिक बोर्ड सारखीच असते. या प्लेट्सद्वारे प्राप्त केलेले डायलेक्ट्रिक स्थिरांक आवश्यक मर्यादेत आहेत.

अत्यंत परिस्थितीत कार्यप्रदर्शन – जर बायोकंपोझिट सामग्रीचा पीसीबी उच्च आर्द्रता किंवा उच्च तापमानाच्या संपर्कात आला तर, उत्पादनातील विचलन लक्षात घेतले जाणार नाही.

उष्णतेचा अपव्यय-जैवसंमिश्र पदार्थ भरपूर उष्णता पसरवू शकतात, जे PCB चे आवश्यक वैशिष्ट्य आहे.

इलेक्ट्रॉनिक उत्पादनांचा वापर जसजसा अधिकाधिक व्यापक होत जाईल, तसतसा इलेक्ट्रॉनिक कचरा चिंताजनक प्रमाणात वाढत जाईल. तथापि, चांगली बातमी अशी आहे की पर्यावरण संरक्षण पर्यायांवरील संशोधनाच्या पुढील विकासासह, ग्रीन बोर्ड एक व्यावसायिक वास्तव बनतील, ज्यामुळे ई-कचरा आणि ई-रीसायकलिंग समस्या कमी होतील. आम्ही भूतकाळातील ई-कचरा आणि सध्याच्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांशी वाद घालत असताना, आमच्यासाठी भविष्याकडे पाहण्याची आणि बायोडिग्रेडेबल पीसीबीचा व्यापक वापर सुनिश्चित करण्याची वेळ आली आहे.