Van micronaalden tot verstuivers voor astmamedicijnen: nanotechnologie biedt bedrijven in onze regio de komende jaren kansen hun producten op grotere schaal te maken. Om dat mogelijk te maken wordt het Saxion-lectoraat NanoPhysics trekker van de programmalijn Precisie Assemblage, in de bestaande samenwerking met het Fraunhofer-Gesellschaft en de Universiteit Twente.
De samenwerking tussen het Saxion-lectoraat NanoPhysics en de genoemde partners was er al enkele jaren, maar het is goed nieuws voor lector Cas Damen dat hij vaart kan gaan zetten achter de onderzoekslijn Precisie Assemblage. “Twente is voor het Fraunhofer-Gesellschaft, dat je min of meer kunt zien als de Duitse equivalent van ons Nederlandse TNO, een interessante regio,” vertelt Damen. “Er zijn hier veel bedrijven op het gebied van micro- en nanotechnologie die een aantal jaren geleden gestart zijn met productontwikkeling. Nu komen ze in een volgende fase: produceren en vervolgens hun producten naar de markt brengen.”
Samen nieuwe technologieën doorontwikkelen voor bedrijven
Bij die volgende stap is het lectoraat NanoPhysics als verantwoordelijke partij voor de programmalijn Precisie Assemblage een belangrijke aanjager. “Eigenlijk zijn we dat voor alle betrokken partijen,” zegt Damen. “We beschikken vanuit ons lectoraat over het juiste netwerk van bedrijven, maar weten ook hoe we de kennis en de labfaciliteiten van het Fraunhofer-Gesellschaft, kunnen inzetten voor die bedrijven. Dat is ook de rol die het instituut heeft: samen met hogescholen en universiteiten nieuwe technologieën doorontwikkelen en beschikbaar stellen aan het bedrijfsleven.”
Chips op grotere schaal produceren
Bij Precisie Assemblage gaat het om het plaatsen en verbinden van componenten op micro- of nanoniveau. Bijvoorbeeld bij chips waar vloeistof op precies de juiste plek overheen moet lopen. Zit de aansluiting niet goed, dan functioneert de chip niet. Ook in het geval van fotonica, waarbij licht via de goede kanalen over een chip geleid moet worden, draait het om de zeer precieze assemblage van de onderdelen die de werking van de chip mogelijk maken. “Het is één van de processen waar we met bedrijven onderzoek naar doen. Nu gebeurt veel assemblagewerk nog handmatig. Hoe kunnen we dat automatiseren, waarbij de kwaliteit behouden blijft, maar de producten met die chips wel sneller en in grotere aantallen geproduceerd kunnen worden?”
Nu gebeurt veel assemblagewerk nog handmatig. Hoe kunnen we dat automatiseren, waarbij de kwaliteit behouden blijft, maar de producten met die chips wel sneller en in grotere aantallen geproduceerd kunnen worden?
Bedrijven kennis aanreiken
Met de beschikbare labfaciliteiten van het Fraunhofer-Gesellschaft, aanwezig op de Universiteit Twente, kan het Saxion-lectoraat processen ontwikkelen en testen op een microassemblage- machine die ontwikkeld is in Aken. Damen noemt het een tussenfase in het onderzoek naar opschaling: “We hebben het nog niet over het maken van miljoenen chips, maar als we de juiste processen in kaart hebben gebracht, reiken we de bedrijven die kennis aan. Zij kunnen dat opschalen daadwerkelijk vormgeven.”
Grote vraag naar chips
De programmalijn Precisie Assemblage, die Saxion nu gaat trekken, is één van de vier lijnen die destijds in de samenwerking tussen het Fraunhofer-Gesellschaft, de Universiteit Twente en Saxion zijn opgezet. “Juist in die vierde lijn kunnen wij als lectoraat NanoPhysics van Saxion onze inhoudelijke meerwaarde en ons netwerk inzetten om onderzoek en de maatschappelijke toepassingen daarvan een impuls te geven. Ook andere lectoraten van Saxion kunnen daar hun bijdrage aan leveren. De vraag naar chips is groot. Als we kijken naar Point of Care-devices, zoals sneltesten om bijvoorbeeld ziekten te detecteren via een druppel bloed, dan gaat het om zeer relevante hulpmiddelen voor de gezondheidszorg.”
Damen vertelt dat Saxion diverse bachelor- en masterstudenten koppelt aan het onderzoek en dat het mes daarbij aan twee kanten snijdt: “Momenteel werken drie afstudeerders met de machine in het Fraunhofer-lab op de UT. Met deze mechatronica- en werktuigbouwkundestudenten doen we gericht onderzoek dat direct aansluit op de behoeften van de betrokken bedrijven. We kennen daarnaast de eisen waaraan de producten moeten voldoen en wat er opgeleverd moet worden. Voor nieuwe projecten verwacht ik ook dat studenten Technische Natuurkunde en Electrotechniek hun bijdrage gaan leveren. Net als studenten van de Master Applied Nanotechnology.”
Lectoraat als schakel tussen alle partijen
Waar de lector over enkele jaren met zijn programmalijn wil staan? “Midden tussen de bedrijven, die volop hun productie aan het opschalen zijn. Samen met studenten, onderzoekers, in nauwe samenwerking met het Fraunhofer-instituut en de Universiteit Twente.” Damen benoemt daarbij de specifieke rol die Saxion kan spelen: “We willen een opstap vormen voor bedrijven, richting Fraunhofer. We kunnen elkaar allemaal helpen. Het instituut heeft een machine staan waar onze studenten likkebaardend omheen lopen. Dat is fantastisch om te zien. Ze doen kennis op, door te werken met die machine. Tegelijkertijd zijn we vanuit ons lectoraat een schakel tussen alle partijen. Om aan de groeiende maatschappelijke vraag naar producten, gebaseerd op chips, te voldoen. We kunnen nu stappen gaan zetten.”
Foto: TechForFuture
Verder lezen: Grenzen verleggen op de nanometer
Vanuit het Saxion-lectoraat NanoPhysics onderzoekt Aleksandar Andreski met samenwerkingspartners hoe we op een schonere en effectievere manier MEMS kunnen produceren. De maatschappelijke vraag naar deze Micro-Electro-Mechanical Systems neemt wereldwijd toe. Bijvoorbeeld voor medische infuuspompen, maar ook voor brouwerijen of waterzuiveringsinstallaties.
