Bakterier på implantater kan føre til infektioner, mens algevækst på skibsskrog kan øge modstanden i vandet og dermed brændstofforbruget. Udfordringerne opstår i vidt forskellige miljøer, men har én ting til fælles: uønsket biologisk vækst på metaloverflader.
NanoShield er et innovationsprojekt, der skal udvikle UV- og nanoteknologier til at reducere væksten af bakterier og alger på metaloverflader. Projektet fokuserer på anvendelser inden for implantater og skibsfart og undersøger, hvordan UV-lys og nanostrukturerede overflader kan bidrage til færre infektioner og mindre algevækst.
Metaloverflader, der modvirker bakterier og alger
Projektet skal udvikle nanostrukturerede overflader i titanium, zirkonium og rustfrit stål. Nanostrukturen formes direkte i metallet, så der ikke tilføres andre materialer til overfladen.
Målet er at undersøge, hvordan overfladernes struktur kan reducere væksten af bakterier eller alger. På sundhedsområdet skal teknologien afprøves med henblik på at forebygge infektioner omkring implantater. Inden for skibsfart skal den undersøges som en metode til at begrænse algevækst på skibsskrog.
UV-lys til implantater og undervandsdroner
Projektet skal samtidig udvikle to typer UV-LED-teknologi. Til implantater arbejdes der med en mikro-LED-løsning, hvor UV-lyskilden kan placeres inde i implantatet. Til maritime anvendelser udvikles større UV-LED-systemer, som skal kunne anvendes sammen med undervandsdroner.
Forskellige bølgelængder inden for UVA, UVB og UVC skal testes for at undersøge deres effekt på bakterier og alger. Projektet skal desuden afprøve de nanostrukturerede metaloverflader og UV-teknologierne for at skabe et bedre grundlag for den videre udvikling af løsningerne.
Udvikling og test på Risø
Projektet gennemføres af Adina Technologies i samarbejde med DTU Electro.
Arbejdet omfatter design og fremstilling af nanostrukturerede metaloverflader, udvikling af mikro- og makro-UV-teknologier samt test af deres effekt på bakterie- og algevækst.
Projektet gennemføres på Risø, hvor partnerne får adgang til laboratorier inden for Green Photonics og faciliteter til test med undervandsdroner. De udviklede teknologier skal blandt andet afprøves i Roskilde Fjord. Forskerne fra Risø bidrager med viden om UV-LED-teknologi, nanoteknologi, bakterier og algevækst.
En del af Risø SMV Innovationsplatform
Projektet er ét af 15 innovationsprojekter i Risø SMV Innovationsplatform, hvor virksomheder og forskningsmiljøer samarbejder om at udvikle og demonstrere nye grønne teknologier. Platformen giver virksomheder adgang til forskningskompetencer, testfaciliteter og stærke innovationssamarbejder med afsæt i Risø.
Udforsk de øvrige projekter i innovationsplatformen
- PFASOL – PFAS i solcelleanlæg – kortlægning og dokumentation af PFAS i solcelleanlæg.
- OmniPFAS – fleksible løsninger til fjernelse af PFAS fra forskellige vandtyper.
- KhaosGuard – kontinuerlig overvågning af lattergasudledninger fra renseanlæg.
- RisøLith – 3D-print i nanoskala ved lave temperaturer.
- Cirkulær solcelledrevet belysning – off-grid belysning med fokus på cirkularitet og dark-sky-principper.
- Varmedrevet vandbaseret køleteknologi – udnyttelse af overskudsvarme til energieffektiv køling.
- Robust vandforsyning – mobile løsninger til produktion af sikkert drikkevand.
- Searine M360 – elektrisk fremdriftssystem til mindre både.
- Kemisk plastgenanvendelse – omdannelse af plastaffald til methanol.
- NanoShield – UV- og nanoteknologi, der modvirker bakterie- og algevækst på metaloverflader.
- Lab2Land – grønlandsk stenmel til kulstofbinding og jordforbedring.
- 3D-print til oversvømmelsesbeskyttelse – naturbaserede barrierer printet direkte i landskabet.
- Genanvendte vindmøller til 3D-printede boliger – glasfiber fra udtjente vindmøller som byggemateriale.
- Circular Plastic without Permanence – biologisk nedbrydelig plast fremstillet af bryggerirester.
- Cirkulært batteridesign – batterisystemer designet til demontering, reparation og genanvendelse.
Projektet er en del af Risø SMV Innovationsplatform, der er udviklet som en samlet indsats under Investeringsstøtteordningen for grønne innovative teknologier og er administreret af Clean. Indsatsen er finansieret med REACT-EU-midler administreret af Danmarks Erhvervsfremmestyrelse.
