कनाडाई ब्रश निर्माता बायोडिग्रेडेबल ब्रिसल सामग्री अनुसंधान को आगे बढ़ाने के लिए विश्वविद्यालयों के साथ सहयोग करते हैं

स्थिरता के लिए वैश्विक दबाव को संबोधित करने और गैर-बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक पर निर्भरता को कम करने के प्रयास में, कनाडा के अग्रणी ब्रश निर्माताओं ने हाल ही में बायोडिग्रेडेबल ब्रिसल सामग्री में अग्रणी अनुसंधान के लिए शीर्ष विश्वविद्यालयों के साथ साझेदारी की है। टोरंटो विश्वविद्यालय और ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय सहित शैक्षणिक संस्थानों के साथ-साथ टोरंटो ब्रश वर्क्स और वैंकूवर ब्रिस्टल टेक जैसी कंपनियों के साथ इस सहयोग का उद्देश्य पर्यावरण-अनुकूल विकल्प विकसित करना है जो पर्यावरणीय प्रभाव को कम करते हुए पारंपरिक सिंथेटिक ब्रिसल्स के प्रदर्शन से मेल खाते हैं।

यह पहल टिकाऊ सौंदर्य और घरेलू उत्पादों के लिए बढ़ती उपभोक्ता मांग के बीच आई है, कनाडाई सस्टेनेबल कंजम्पशन इंस्टीट्यूट की 2023 की रिपोर्ट में उत्तरी अमेरिका में "प्लास्टिक-मुक्त ब्रश" की खोज में साल-दर-साल 42% की वृद्धि दर्ज की गई है। पारंपरिक ब्रश ब्रिसल्स, जो अक्सर नायलॉन या पॉलिएस्टर से बने होते हैं, को विघटित होने में सदियों लग सकते हैं, जो लैंडफिल अपशिष्ट और माइक्रोप्लास्टिक प्रदूषण में योगदान करते हैं। हालाँकि, बायोडिग्रेडेबल विकल्पों को बाधाओं का सामना करना पड़ता है: टिकाऊपन, लचीलेपन और लागत को कम्पोस्टेबिलिटी के साथ संतुलित करने से उद्योग की प्रगति लंबे समय से अवरुद्ध है।

अनुसंधान का केंद्र व्यवहार्य कच्चे माल की पहचान करना है। टीमें पौधे-आधारित फाइबर (जैसे भांग, बांस और गन्ने की खोई), माइसेलियम (फंगल नेटवर्क), और कृषि उपोत्पाद (जैसे गेहूं का भूसा और मकई की भूसी) की खोज कर रही हैं। टोरंटो विश्वविद्यालय की सामग्री विज्ञान प्रयोगशाला की प्रमुख शोधकर्ता डॉ. ऐलेना मार्केज़ बताती हैं, "हम उन सामग्रियों पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं जो कार्बन पदचिह्न को कम करने के लिए स्थानीय रूप से प्राप्त की जाती हैं।" "उदाहरण के लिए, कनाडा के मैदानी प्रांतों में प्रचुर मात्रा में पाए जाने वाले भांग के रेशे, अपनी प्राकृतिक ताकत का वादा करते हैं - अब हम परीक्षण कर रहे हैं कि सिंथेटिक ब्रिसल्स की लोच की नकल करने के लिए उनका इलाज कैसे किया जाए।"

एक प्रमुख चुनौती कार्यक्षमता का त्याग किए बिना बायोडिग्रेडेबिलिटी सुनिश्चित करना है। वैंकूवर ब्रिस्टल टेक के आर एंड डी निदेशक माइकल चेन कहते हैं, "यदि कुछ उपयोग के बाद ब्रश खराब हो जाते हैं या आकार खो देते हैं तो उपभोक्ता पर्यावरण-अनुकूल ब्रश पर स्विच नहीं करेंगे।" इसे संबोधित करने के लिए, शोधकर्ता उन्नत परीक्षण प्रोटोकॉल का उपयोग कर रहे हैं: कंपोस्टेबिलिटी के लिए एएसटीएम डी5511 (180 दिनों के भीतर 90% गिरावट को मापना) और ब्रिसल प्रदर्शन के लिए आईएसओ 12945-2 (कठोरता, लचीलापन और जल प्रतिधारण का आकलन)। माइसेलियम और फ्लैक्स फाइबर के मिश्रण का उपयोग करने वाले शुरुआती प्रोटोटाइप 85% सिंथेटिक ब्रिसल स्थायित्व मानकों को पूरा करते हैं, जिसमें पहनने के प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए निरंतर बदलाव किए गए हैं।

विश्वविद्यालय-उद्योग मॉडल तेजी से नवाचार के लिए महत्वपूर्ण साबित हो रहा है। ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय के सस्टेनेबल मैन्युफैक्चरिंग प्रोग्राम के डॉ. जेम्स विल्सन कहते हैं, "विश्वविद्यालय फाइबर संरचना और अकादमिक कठोरता का विश्लेषण करने के लिए हमारे स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप जैसे विशेष उपकरण लाते हैं, जबकि निर्माता उत्पादन स्केलेबिलिटी में वास्तविक दुनिया की अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।" पायलट उत्पादन लाइनें पहले से ही परीक्षण में हैं, सौंदर्य, घरेलू सफाई और औद्योगिक ब्रश बाजारों को लक्षित करते हुए, 2024 के अंत तक पहली वाणिज्यिक बायोडिग्रेडेबल ब्रिसल लाइन लॉन्च करने की योजना है।

पर्यावरणीय लाभों से परे, यह शोध वैश्विक टिकाऊ सामग्री क्षेत्र में कनाडा की स्थिति को बढ़ावा देने के लिए तैयार है। टोरंटो ब्रश वर्क्स में स्थिरता प्रमुख सारा लियू कहती हैं, "यूरोप के सख्त ईपीआर (विस्तारित निर्माता उत्तरदायित्व) कानून और कैलिफ़ोर्निया के प्लास्टिक प्रतिबंध अनुपालन उत्पादों की मांग को बढ़ा रहे हैं।" "बायोडिग्रेडेबल ब्रिसल तकनीक में अग्रणी होकर, हम न केवल नियमों को पूरा कर रहे हैं - हम 2.3 बिलियन डॉलर के वैश्विक पर्यावरण-अनुकूल ब्रश बाजार में प्रतिस्पर्धात्मक बढ़त बना रहे हैं।"

जैसे-जैसे सहयोग अपने दूसरे वर्ष में प्रवेश कर रहा है, फोकस बढ़ाने पर बना हुआ है। चेन कहते हैं, "अगले चरण में लागत को सिंथेटिक ब्रिसल्स के 15% के भीतर रखने के लिए विनिर्माण प्रक्रियाओं को अनुकूलित करना शामिल होगा।" उपभोक्ता और नियामक दबाव बढ़ने के साथ, यह साझेदारी एक बदलाव का संकेत देती है: ब्रश निर्माण में टिकाऊ नवाचार अब वैकल्पिक नहीं है - यह भविष्य है।