UCL spart 2 Millionen Pfund durch 3D-Druck von Laborgeräten im eigenen Haus

Nach Angaben des UCL leistet die Hilton-Gruppe an der School of Pharmacy der Universität Pionierarbeit bei der Entwicklung kostengünstiger 3D-gedruckter Strömungsreaktoren, Laborgeräte und katalytisch aktiver Rührkugeln, um die Zugänglichkeit und Nachhaltigkeit in der wissenschaftlichen Forschung und bei Therapien zu verbessern. Die Technologie bietet eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Kostensenkung in der Laborumgebung und zur Innovation der chemischen und pharmazeutischen Forschung.

Was im Jahr 2020 mit dem Design, der Entwicklung und der späteren Kommerzialisierung des IKA Flow Reactors in Zusammenarbeit mit IKA begann, hat es der Gruppe ermöglicht, die Möglichkeiten des 3D-Drucks in der gesamten Forschungslandschaft voll auszuschöpfen. Die Durchflusschemie ist eine Alternative zur herkömmlichen Batch-Chemie und bietet zahlreiche Vorteile, darunter eine höhere Mischeffizienz und in der Regel bessere Reaktionsergebnisse, bessere Sicherheitsprofile und eine bessere Reproduzierbarkeit. Allerdings sind Durchflusssysteme in der Regel teuer und hindern viele Forschungslabors daran, die Methodik in vollem Umfang zu erforschen. Daher sah die Hilton-Gruppe einen Bedarf für einen kostengünstigen Strömungsreaktor, der mit 3D-Drucktechniken hergestellt wird. Diese Strömungsreaktoren werden vollständig in 3D aus chemisch beständigem PLA-Material gedruckt und mit preiswerter Arduino-Mikroelektronik gesteuert.

Die Kreativität, die diese Technologie bietet, ermöglicht die Anpassung des Reaktors an die jeweiligen chemischen Prozesse. Inzwischen wurden zusätzliche Module für die Photochemie, die Temperaturregelung und -überwachung und vieles mehr entworfen und gedruckt. Zu den weiteren bemerkenswerten Errungenschaften gehört die Entwicklung einer Reihe von in Katalysatoren eingebetteten 3D-gedruckten Rührkugeln, die eine mehrfache Wiederverwendung teurer Katalysatoren ermöglichen – das spart Geld und verbessert die Nachhaltigkeit. In anderen Arbeiten wurde die Verwendung von medizinisch beladenen 3D-Kapseln für die nächste Generation von Medikamentenverabreichungskonzepten untersucht.

Mit Hilfe des 3D-Drucks lassen sich häufig benötigte Laborgeräte wie Halterungen für Rundkolben, Tischaufsteller, Ersatzklammern und vieles mehr schnell herstellen. Diese alltäglichen Gebrauchsgegenstände können schnell im eigenen Haus gedruckt werden – das spart Geld und vermeidet auch die Umweltbelastung durch den Versand dieser Artikel. Zusammen mit den geschätzten Kosten für die Durchflussreaktoren im Labor hat die Gruppe dem UCL nach eigenen Angaben seit der Investition in 3D-Drucktechnologien mehr als 2 Millionen Pfund eingespart.