Vystomos 3D nano- ir mikropluošto spausdinimo technologijos atveria naują rinką

„Pažangiosios technologijos“ (angl. Volatile Innovation) komandos branduolį sudaro ilgus metus aplinkosaugos, chemijos inžinerijos, polimerų technologijos bei verslumo, antreprenerystės srityse besidarbuojantys specialistai, kurie savo dėmesį nukreipė į pastaruoju metu itin sparčiai besiplečiančią 3D medicininių ir farmacinių produktų spausdinimo rinką.

Rinka augs 10 kartų

„Kuriame 3D pluošto spausdinimo įrenginius įprastiems polimerams transformuoti į didelės pridėtinės vertės nano- ir mikropluošto medžiagas. Toks 3D spausdinimo ir nano- ar mikropluošto struktūrų formavimo principų sujungimas turi didelį potencialą medicininio 3D spausdinimo rinkoje. Ypač vertingas šių funkcionalizuotų nano- ir mikrostruktūrinių medžiagų taikymas yra farmacijos ir medicinos srityse, įskaitant audinių inžineriją (regeneracinė medicina), vaistų pernešimą, biologiškai aktyvių molekulių imobilizavimą ir atskyrimą. Tai yra tos sritys, kuriose šiuo metu matome didžiausią potencialą“, – sakė Edvinas Krugly, „Pažangiosios technologijos“ vadovas.

nuotrauka::1 left

Pastaruoju metu 3D medicininių ir farmacinių produktų spausdinimo rinka plečiasi itin sparčiai. Remiantis rinkos prognozėmis, 2025–2027 m. pasaulinė šios srities rinka sieks bent 4–6 mlrd. USD, t. y. 10 kartų daugiau nei 2016 m. (400–600 mln. USD), o laukiamas bendras metinio augimo koeficientas sieks maždaug 18%.

„Kadangi mūsų veikla nėra tiesiog „perki ir parduodi“, mes kuriame technologines inovacijas, todėl kiekvieną dieną turime žengti koja kojon su pirmaujančiais pasaulio mokslo centrais ir pasiūlyti rinkai ką nors naujo ar konkurencingo“, – sakė E. Krugly.

Pritaikoma vis plačiau

Vienas tokių bendradarbiavimo su mokslininkais pavyzdžių – šiuo metu „Pažangiosios technologijos“ kartu su KTU vykdomas projektas. Kaip aiškina jį vykdantis KTU Cheminės technologijos fakulteto Aplinkosaugos technologijos katedros vyresnysis mokslinis darbuotojas dr. Darius Čiužas, elektrinis verpimas yra nano- ir mikropluoštinių medžiagų gamybos būdas, pasinaudojant polimero savybe aukštos įtampos elektriniame lauke formuoti plonas gijas.

nuotrauka::2 right

„Šios gijos yra apie šimtą kartų plonesnės už plauką, o medžiagos iš tokių gijų pasižymi išskirtinėmis savybėmis. Mūsų vystoma technologija apjungia elektrinį verpimą ir 3D spausdinimą, kas leidžia šias plonas gijas tikslingai išdėstyti erdvėje“, – sakė mokslininkas.

Pasak D. Čiužo, sukurtos technologijos pritaikymo galimybės yra labai plačios: elektrinio verpimo būdu pagamintos membranos taikomos biomedicinoje (audinių regeneracija; kaulų, odos, kraujagyslių inžinerija); farmacijoje (vaistų nešikliai); aplinkosaugos technologijose (filtrų medžiagos, sorbentai, sensoriai); energetikoje (elektrodai, saulės elementai, kuro celės); maisto pramonėje (pakuotės, plėvelės, nanostruktūrinės maisto medžiagos); chemijos pramonėje (anglies nanovamzdeliai, katalizė, membranos) ir kt.

Pasaulinė nanopluoštinių medžiagų rinka, pasak mokslininko, vystosi neregėtais tempais. Net pačiomis kukliausiomis prognozėmis 2016 m. 477,7 mln. USD vertinta ši rinka, jau 2024 m. turėtų siekti 2,89 mlrd. USD.

„Moksliniu požiūriu gerai išvystyta elektrinio verpimo technologija, pvz., nanopluoštinių medžiagų gamybos, gali būti pritaikoma vis plačiau. Kuriasi vis daugiau kompanijų, kurios ir gamina gamybos įrangą, ir naudoja šias medžiagas. Pagrindiniai šios srities vystymo pajėgumai sutelkti JAV ir Azijoje“, – sakė D. Čiužas.

Be mokslininkų – nė iš vietos

Pasak mokslininko, KTU potencialas šioje srityje yra didelis, o 3D spausdinimas kaip aditityvinės gamybos būdas vis labiau populiarėja tarp mokslininkų.

„Universitete yra daug projektų, kuriuose naudojamas šis įrankis. KTU startuolių akseleratoriuje „Startup Space“ įsikūrę ir startuolių, kurie gamina tiek medžiagas 3D spausdinimui, tiek taiko pačią technologiją. Šioje srityje triūsia daug Mechanikos ir dizaino, Cheminės technologijos, Elektros ir elektrotechnikos, Informatikos fakultetų mokslo grupių“, – sakė D. Čiužas.

Kad bendradarbiavimo su mokslininkais nauda yra ne tik akivaizdi, bet ir gyvybiškai svarbi, pabrėžė ir „Pažangiosios technologijos“ vadovas E. Krugly.

nuotrauka::3 left

„Mūsų startuolis buvo įkurtas technologijų vystymui. Todėl be mokslininkų pagalbos mes išsiversti negalime. Siekdami užsibrėžtų tikslų turime būti ir kantrūs, nes giliųjų technologijų (angl. deep tech) pagrindu kuriami startuoliai negali tikėti greito proveržio, kadangi technologijos vystymas reikalauja daug mokslinių tyrimų ir ganėtinai lėto įvedimo į rinką“, – tikina įmonės vadovas.

Jis neabejoja, kad pasirinkta įmonės vystymo strategija duos puikių rezultatų ir per bendrus projektus su mokslininkais pasiekti unikalių technologijų aspektai bus patentuoti.

„Mokslo, inovacijų ir technologijų agentūros (MITA) projekto rėmuose technologija vystoma iki artimo rinkai prototipo lygmens, kas leis technologiją pasiūlyti ir potencialiems investuotojams, ir pasaulinėms korporacijoms“, – sakė kartu su bendraminčiais įkurto verslo sėkme tikintis E. Krugly.