Wynalazek umożliwiający wprowadzenie substancji chemicznych do przedmiotów drukowanych w 3D opracowali naukowcy z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu. Rozwiązanie może znaleźć zastosowanie zarówno w nauce, jak i w gospodarce.
Liquid for Fused Deposition Modeling (LFDM) – to rozwiązanie, którego autorami są naukowcy z zespołu dr. hab. Roberta Przekopa z Centrum Zaawansowanych Technologii UAM. Na drodze żyłki, która jest topiona i drukowana, umieścili oni zbiornik z cieczą. Dzięki temu możliwe staje się wprowadzenie substancji chemicznych do przedmiotów drukowanych na drukarkach 3D. Jednym z potencjalnych zastosowań wynalazku jest personalizacja produkcji leków. Substancje lecznicze da się wydrukować bezpośrednio na drukarce 3D w rozpuszczalnym nośniku polimerowym. Badacze wykonali już pierwsze pomyślne testy z antybiotykiem.
Do tej pory, żeby prowadzić badania ekstruzji substancji farmaceutycznych w polimerach, należało mieć całą linię w standardzie farmaceutycznym, na którą składają się duże narzędzia, odpowiednio przygotowane i czyszczone. Teraz możemy drukować obiekty bezpośrednio na drukarce, z bardzo małej ilości substancji czynnej – wyjaśnia dr hab. Robert Przekop.
Nowatorskie rozwiązanie nadaje się również do wykorzystania w rolnictwie, np. do personalizowania dawki pestycydów i nawozów. Substancje takie można umieszczać w glebie, w wydrukowanej na drukarce 3D osnowie polimerowej, z której będą one stopniowo uwalniane. Kolejne zastosowanie to tworzenie trójwymiarowych obiektów ze źródłem izotopowym. Narzędzie otwiera możliwości prostego testowania szerokiej gamy związków chemicznych dodawanych do materiałów polimerowych.
Pozwala na szybkie, przesiewowe, niewymagające kosztownej aparatury i dostosowywania pomieszczeń laboratoryjnych, badanie różnych układów polimer–modyfikator pod kątem ich kompatybilności i nowych zastosowań aplikacyjnych, bez konieczności wprowadzania skomplikowanych modyfikacji, przeprojektowania lub przebudowy głowicy drukującej – dodaje Alicja Ostrowska-Leszczyńska, dyrektor Uczelnianego Centrum Innowacji i Transferu Technologii UAM,
Na pomysł wynalazku szef zespołu badawczego wpadł jeszcze zanim zaczął specjalizować się w technologiach addytywnych. Zastanawiał się, w jaki sposób bezpośrednio dodać związki chemiczne do procesu drukowania 3D. Badacz przetestował rozwiązanie, którego nikt przed nim nie stosował, dodając barwnik. Później z powodzeniem przeprowadził też test druku odwróconego.
To może mieć znaczenie w przyszłości, na przykład w eksploracji przestrzeni kosmicznej. Drukarka 3D jest jednym z podstawowych narzędzi, które umożliwia wytwarzanie i produkcję elementów w miejscach odległych od cywilizacji lub w przestrzeni pozaziemskiej – wyjaśnia naukowiec, który polimerami zajął się w CZT w 2018 roku.
Licencję na wykorzystanie wynalazku zakupiła spółka akcyjna Sygnis, notowana na NewConnect. Firma, z którą CZT współpracuje od pięciu lat, wdraża do przemysłu najnowocześniejsze rozwiązania z obszarów nowych technologii przyrostowych i nanotechnologii.
Sygnis prowadzi swój własny dział badawczo-rozwojowy, który może rozwijać wynalazek w wielu kierunkach. Celem licencjobiorcy jest wdrażanie rozwiązań rynkowych opartych na wynalazku, które poprzedzi faza badań i rozwoju nad opracowaniem prototypów, organizacja procesu produkcyjnego, integracja z istniejącymi urządzeniami, jak również pozyskanie wszelkich certyfikatów pozwalających na sprzedaż produktów. Obecnie specjaliści z firmy Sygnis przy współpracy z zespołem twórców rozwijają pomysł na stworzenie pierwszego produktu rynkowego opartego na technologii: akcesorium w postaci uniwersalnej przystawki do drukarki 3D, umożliwiającej wygodne posługiwanie się zgłoszonym do opatentowania narzędziem. Mamy nadzieję, że opracowany produkt zostanie wdrożony przez firmę na globalnych rynkach – mówi Alicja Ostrowska-Leszczyńska.
Ewa Konarzewska-Michalak, źródło: UAM