Tính đa dạng của ứng dụng là trọng tâm của công nghệ nano-Tiến sĩ Selina Ambrose

Phân tán đồng nano PrometheanParticles

 

Vào tháng 7 năm 2020, Promethean Particles đã giành được Giải thưởng Sáng tạo Kinh doanh Vật lý cho việc giải quyết một vấn đề cơ học chất lỏng quan trọng cho phép sử dụng chất lỏng để sản xuất quy mô lớn các hạt nano.

 

Bước đột phá này hỗ trợ sự phát triển của một quy trình sản xuất độc đáo giúp tăng cường khả năng mở rộng, an toàn và bền vững của vật liệu nano, đồng thời giảm lãng phí và chi phí trong chuỗi cung ứng.

 

Tiến sĩ Selina Ambrose, giám đốc kỹ thuật của công ty, lãnh đạo một nhóm các nhà khoa học nghiên cứu và quản lý các dự án nghiên cứu và phát triển của Promethean cho biết.

 

Các ngành thiết kế thương mại, kỹ thuật và sản xuất phát triển mạnh nhờ sự đổi mới công nghệ. Khi hiệu quả và tính bền vững của quy trình vẫn là cốt lõi cho sự thành công của doanh nghiệp và lợi nhuận cuối cùng đang bị đe dọa, không doanh nghiệp nào có thể có đủ khả năng để tụt lại phía sau đối thủ cạnh tranh. 

Một trong những giải pháp tăng tốc nhanh nhất của ngành công nghiệp đương đại là công nghệ hạt nano. Mặc dù công nghệ này đã được sử dụng trong các phòng thí nghiệm khoa học từ lâu, nhưng công nghệ nano đang tăng lên trong ứng dụng thương mại khi các khả năng ứng dụng được hiểu rõ hơn và truyền đạt hiệu quả hơn.

 

Mặc dù thoạt nhìn, công nghệ nano có vẻ là một thuật ngữ áp đặt đối với những người có thể không quen với nó, nhưng nó mô tả một khái niệm đơn giản một cách khó hiểu. Bằng cách chế tạo và chế tác các vật liệu và thiết bị ở quy mô nguyên tử, với kích thước từ 100 phần tỷ mét trở xuống, các tính chất vật lý và hóa học của vật liệu có thể thay đổi cơ bản. Đổi lại, việc thay đổi cách vật liệu hoạt động trong những điều kiện nhất định sẽ mở ra những khả năng ứng dụng và đổi mới mới. 

 

Công nghệ này đã chứng minh được nhiều hơn tiềm năng của nó trong các ứng dụng như mực in và bột màu, thiết bị điện tử in và các chất phủ chức năng. Về ngành công nghiệp, họ đang tìm thấy sự sử dụng đa dạng trong các ngành dệt may, chăm sóc sức khỏe, năng lượng, thực phẩm, bán lẻ và xây dựng. Các cơ hội là rõ ràng; tuy nhiên, sự đổi mới không thể tồn tại một cách cô lập. Nếu công nghệ không thể cung cấp ứng dụng quy mô kinh tế mà các thương hiệu và nhà sản xuất cần, sẽ vẫn còn một dấu hỏi về công nghệ nano như một công cụ để thành công thương mại trong dài hạn.

 

Chiều sâu ứng dụng tuyệt đối là động lực cốt lõi cho sự phát triển của công nghệ hạt nano - khả năng tiếp cận có thể là bước phát triển quan trọng tiếp theo? 

 

Tại Promethean Particles, chúng tôi muốn thay đổi câu chuyện xung quanh công nghệ nano. Hiện tại, các thương hiệu và nhà sản xuất coi công nghệ nano là một lợi thế thương mại, nhưng không khám phá ứng dụng thêm vì khả năng mở rộng sản xuất không có ở đó. Các hạt nano được tạo ra với số lượng quá nhỏ để tăng thêm giá trị lâu dài và đưa ra những thách thức về độ tin cậy và tính nhất quán trong việc cung cấp quy mô lớn.

 

Hầu hết các nhà sản xuất vật liệu nano sử dụng các quy trình hàng loạt không thể mở rộng hoặc chỉ có thể mở rộng quy mô với đầu tư tiền tệ đáng kể, dẫn đến việc định giá vật liệu rất cao. Điều này làm cho việc triển khai công nghệ này trở nên ít kinh tế hơn.

 

Thách thức về chi phí rất khác nhau giữa các thị trường hoặc các lĩnh vực, chủ yếu là do một số thị trường thích hợp hơn và có thể chịu được giá cao hơn, nếu các lợi ích kỹ thuật là hiện hữu. Ở những nơi khác, nơi các chất phụ gia hóa học là hàng hóa kiểu kinh doanh nhiều hơn, ví dụ như sơn và bột màu, thì chi phí là điểm mấu chốt quyết định liệu công nghệ nano có thể được áp dụng hay không.

 

Tại Promethean, chúng tôi đang thiết lập một chuẩn mực mới trong sản xuất hạt nano - bằng cách mang lại lợi thế cạnh tranh cho khách hàng của chúng tôi. Chúng tôi có thể giải quyết thách thức về khả năng mở rộng thông qua quy trình sản xuất dòng chảy liên tục đã được cấp bằng sáng chế của mình, cho phép mở rộng quy mô sản xuất vật liệu nano mà không làm tăng chi phí vận hành.

 

Điều quan trọng, quá trình này không ảnh hưởng đến hiệu suất hoặc chất lượng vật liệu. Bằng cách đạt được hiệu quả kinh tế theo quy mô trong sản xuất, chúng tôi có thể hỗ trợ khả năng thương mại của đổi mới sản phẩm. Cuối cùng, cấu hình sản xuất độc đáo tại Promethean thách thức ý tưởng rằng công nghệ nano không thể tiếp cận được. Cách sản xuất vật liệu mới này đã thúc đẩy nguồn cung sẵn có và bằng cách đó, mở khóa tiềm năng của hạt nano cho một nhóm ngành thậm chí còn đa dạng hơn.

 

Thu hẹp khoảng cách giữa các vật liệu nano được coi là một ý tưởng mới, quy mô nhỏ cho các nhà sản xuất với một sự đổi mới khả thi về mặt công nghiệp là cốt lõi trong tầm nhìn của Promethean. Là một phần của vấn đề này, chúng tôi nhận thấy rằng các nhà sản xuất sẽ muốn kết hợp công nghệ này vào các quy trình hiện có để giảm thiểu rủi ro và chi phí. Chúng tôi cung cấp các nghiên cứu khả thi và thực hiện một cách tiếp cận linh hoạt để hiểu nhu cầu và yêu cầu cụ thể của khách hàng, để chúng tôi có thể đưa ra giải pháp phù hợp và phù hợp cho bất kỳ ứng dụng nào. Khi nói đến các hạt nano, rất nhiều trường hợp không phải là một kích thước phù hợp với tất cả!

 

Gần đây, Promethean đã hợp tác với một nhà sản xuất nguyên liệu đặc biệt để cải thiện hiệu quả quy trình và sức khỏe và an toàn trong hoạt động. Công ty đã sử dụng quy trình hàng loạt để sản xuất bột màu nhưng phản ứng hóa học để tạo ra nhiệt giải phóng sắc tố. Điều này dẫn đến sự phức tạp trong kiểm soát quy trình và những thách thức về sức khỏe và an toàn, dẫn đến tổn thất nguyên liệu và thời gian ngừng hoạt động, tăng chi phí và nguồn cung không đáng tin cậy.

 

Làm việc chặt chẽ với khách hàng để hiểu đặc điểm kỹ thuật sắc tố cần thiết và thiết lập quy trình sản xuất thay thế, nhóm Promethean đã có thể sử dụng quy trình sản xuất dòng liên tục để cho phép phản ứng hóa học được kiểm soát và an toàn hơn. Kết quả là một chất màu hiển thị cùng màu sắc và các đặc tính ổn định như vật liệu chuẩn. 

 

Trong khi đó, trong năm qua, Promethean đã chứng tỏ được khả năng điều chỉnh các quy trình của mình để phù hợp với các ứng dụng khác nhau. Theo truyền thống, chúng tôi đã phát triển các hạt đồng nano cho thị trường điện tử in, do đặc tính dẫn điện của đồng. Tuy nhiên, đồng cũng được biết đến với đặc tính kháng khuẩn của nó. Làm việc với các công ty dệt may của Vương quốc Anh và Mexico và các viện nghiên cứu, chúng tôi đã phát triển đồng nano để sử dụng trong vải và Thiết bị bảo vệ cá nhân cho lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, nhằm cung cấp các đặc tính kháng khuẩn và chống vi rút. Ngoài ra còn có phạm vi phát triển hơn nữa các vật liệu đồng nano này để sử dụng trong các ứng dụng phủ, chẳng hạn như bề mặt chăm sóc sức khỏe và thiết bị màn hình cảm ứng.

 

Tại Promethean, chúng tôi đang tạo ra một nền tảng công nghệ nano dễ tiếp cận hơn cho các doanh nghiệp thuộc mọi quy mô, hoạt động trong nhiều ngành khác nhau từ thị trường ngách cho đến phổ thông. Rõ ràng là các chuỗi cung ứng sản xuất đang chịu áp lực ngày càng tăng để thực hiện trong các thị trường ngày càng biến động và phức tạp. Đổi mới và hiệu quả chưa bao giờ quan trọng hơn thế. Những nhu cầu này không chỉ có thể được hỗ trợ mà còn được thúc đẩy bởi công nghệ nano cho phép các doanh nghiệp cải thiện hiệu suất sản xuất và thành công về mặt thương mại.

 

Minh Ngoan Trích Nguồn tin https://www.businessinsider.com/