ThalesNano Zrt. űrkutatási projektjének (2019-2.1.10-TéT-IL-2019-00002) sajtónyilvános bemutatása
A ThalesNano Zrt. 2019. decemberében az NKFI Alapból támogatást nyert projektjének (Moduláris áramlásos kémiai reaktor és miniatürizált autonóm laboratórium fejlesztése mikrogravitációs és űrkutatási alkalmazásokra) sajtónyilvános bemutatására a Gábor Dénes-Díjasok Klubja űrkutatási rendezvényének keretében került sor 2020. január 16-án, a MOM Kulturális Központban. A projektbemutatón közel 70 érdeklődő vett részt.
Az eseményt követően, a helyszínen került sor ThalesNano és nemzetközi projekt partnere, az izraeli SpacePharma R&D projektindító egyeztetésére is.
Moduláris áramlásos kémiai reaktor és miniatürizált autonóm laboratórium fejlesztése mikrogravitációs és űrkutatási alkalmazásokra
Az elmúlt évtizedben számtalan, az űrben végzett kutatás igazolta a mikrogravitációs környezet hatásait, a különböző molekulákban, kristályszerkezetekben és organizmusokban okozta változásokat. Ezzel párhuzamosan a kutatók felismerték, hogy az űrkutatáshoz kapcsolódó felfedezések és innovációk jelentős hányada mögött kémiakutató és/vagy vegyipari cégek és az általuk fejlesztett anyagok, ill. technológiák állnak.
Az áramlásos kémiai reaktorok mikrogravitációs környezetben való alkalmazása egy új, még fel nem tárt terület, ami részben az ezen reaktorokkal kapcsolatos tervezési, összeállítási és integrálási feladatok összetettségének köszönhető. A nemzetközi űripar gyakorlatilag az elmúlt egy-két évben ismerte fel, hogy az áramlásos kémiai technológiák nagy szerepet fognak játszani a közelebbi és távolabbi jövő űriparában.
A nemzetközi projekt keretében egy mikrogravitációs környezetben is működtethető, több típusú kémiai reakció elvégzésére alkalmas áramlásos reaktorcsaládot kívánunk kifejleszteni. Az izraeli partnerünk ún. Modern Times Lab (MOTI) fejlesztése annak innovatív eszközeivel és az integrált kémiai reaktorral együtt egy ígéretes, a piacon teljesen egyedi megoldást (terméket és/vagy szolgáltatást) fog eredményezni mind űrkutatási célokra, mind olyan mikrogravitációs kísérletek elvégzésére, melyek bolygónkon a fenntartható fejlődést elősegítő technológiák létrehozását szolgálják.
A projekt célja, hogy számos kutatási területen új utakat nyissanak, melyek mind a Földön, mind az űrben hozzájárulnak a fenntartható (jó)léthez, s mely utak elvezetnek, ill. hozzájárulnak a jövő mikrogravitációs űrlaborjának létrejöttéhez. A fejlesztendő reaktor és mikrolaboratórium célpiacai és alkalmazási területei többek között a gyógyszeripar, biológia, szintetikus kémia, mikrofluidika, áramlásos kémiai reaktorok, ún. lab-on-a-chip piacok, miniatürizált mikroszkópia és analitika, és általánosságban az űrkutatás és anyagok űrben történő gyártásának elősegítése. A MOTI rendszert az innovatív áramlásos kémiai reaktorral a projektet követően, az Európai Űrügynökség Space Rider egységén tervezzük mikrogravitációs környezetben tesztelni.
Projekt alapadatok
Projekt címe: Moduláris áramlásos kémiai reaktor és miniatürizált autonóm laboratórium fejlesztése mikrogravitációs és űrkutatási alkalmazásokra
Projekt azonosítószáma: 2019-2.1.10-TéT-IL-2019-00002
Projekt összköltsége: 153 691 658 HUF
Támogatás mértéke: 62,3 %
Projekt megvalósításának kezdete: 2020. 01. 01.
Projekt fizikai befejezésének határideje: 2021. 12. 31.
Nemzetközi projekt partner: SpacePharma R&D
Megvalósult a “Moduláris áramlásos kémiai reaktor és miniatürizált autonóm laboratórium fejlesztése mikrogravitációs és űrkutatási alkalmazásokra” című projekt
Az űripar progresszív fejlődésével párhuzamosan, a kémiai kutatások és alkalmazások jelentősége szignifikánsan felértékelődött az űrkutatásban és űrbeli anyaggyártásban. Az űrben végzett szintézisek legígéretesebb eszközei a földi környezetben már számos iparág által használt, ún. áramlásos kémiai reaktorok.
A projektben egy olyan miniatürizált és távvezérelhető, áramlásos kémia elvén működő prototípus berendezés került kifejlesztésre, amely több típusú kémiai reakciót képes végrehajtani, s amely alkalmas űrben történő kémiai átalakítások elvégzésére. A különböző reakciótípusokat végrehajtani képes reaktorok egy közös modulban kerültek megvalósításra.
Sikeresen demonstrálásra került a folyadék-folyadék kétfázisú, folyadék-gáz, fotokémiai, heterogén katalitikus és elektrokémiai reakciók kivitelezhetősége a miniatürizált prototípus reaktorokban. A modulokban végrehajtható, különböző típusú kémiai szintézisek biztonságosan, reprodukálhatóan, akár egymást követően is végrehajthatónak bizonyultak. Az elvégzett, gyógyszeriparban fontos szerepet betöltő kémiai transzformációk a legtöbb modul esetében jelentős konverziót és szelektivitást eredményeztek, az elektrokémiai modul és cella azonban további optimalizációt és specifikációt igényel a hatékonyságának növeléséhez. A prototípus berendezés távvezérelhető, ezáltal űripari alkalmazásánál nem igényel külső (asztronauta) beavatkozást, mely jelentősen hozzájárul a szintézisek, ill. az eszköz megbízhatóságának növeléséhez, a berendezés egyszerűbb és hatékonyabb demonstrációjához űripari környezetben. A projekt eredményeképpen, sor került 1 db nemzetközi szabadalmi bejelentésre, továbbá 1 db nemzetközi tudományos publikáció közlésére.
A projekt eredménye kulcslépésnek tekinthető az űrkémia piacán. A projektben kifejlesztett, miniatürizált és moduláris áramlásos kémiai prototípus, mikrogravitációban történő validációját követően, számos kereskedelmi v. kutatási célra lesz alkalmas, így fontos, forradalmi eszköze lesz az űrben történő gyógyszergyártásnak, új anyagok űrbeli előállításának, aszteroida és egyéb égitestek bányászatának, vagy a Mars kolonizálásának (szén-dioxid oxigénné vagy más értékes anyaggá történő átalakítása révén). A fejlesztett moduláris reaktor az integrált vezérlőegységével a földi alkalmazások tekintetében is új piacokat céloz meg, pl. az áramlásos kémiai oktatás területén.
Szerződéses alapadatok
Pályázó neve: ThalesNano Nanotechnológiai Kutató-Fejlesztő Zártkörűen Működő Részvénytársaság
Projekt címe: Moduláris áramlásos kémiai reaktor és miniatürizált autonóm laboratórium fejlesztése mikrogravitációs és űrkutatási alkalmazásokra
Szerződés száma: 2019-2.1.10-TÉT-IL-2019-00002
Támogatás összege: 95 699 291 Ft
Összköltség: 153 691 658 Ft
A projekt megvalósításának kezdete: 2020.01.01.
A projekt fizikai befejezésének határideje: 2022.03.31.
