Neue Plasmadrucktechnologie des INP erhält DATIpilot Förderung

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Eine neue Plasmadrucktechnologie des Leibniz-Instituts für Plasmaforschung und Technologie (INP) ermöglicht die präzise Modifizierung von Oberflächen in extrem kleinem Maßstab. | Copyright: INP | Download

Das neue Plasmadruckverfahren ermöglicht die Beschichtung von Materialien wie Metall, Polymeren, Fasern und Papier mit hauchdünnen Schichten ab einer Strukturgröße von nur 40 Mikrometern, was etwa der Dicke eines menschlichen Haares entspricht. Dabei lassen sich die Eigenschaften dieser Schichten exakt anpassen, beispielsweise in Bezug auf ihre Dicke oder chemische Zusammensetzung. Zusätzlich ermöglicht das neue Plasmadruckverfahren die Oberflächenaktivierung, Funktionalisierung, chemische Strukturierung, Feinreinigung und das Abtragen von Schichten. Dies eröffnet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten, unter anderem in der Medizintechnik, bei Biochips, in der Elektronik, Materialentwicklung, Optik, Photonik und bei mikroelektromechanischen Systemen (MEMS).

Die am INP entwickelte Technologie bietet zahlreiche Vorteile. Durch das direkte Auftragen von Schichten ohne den Einsatz von Masken oder Vorlagen wird Zeit gespart und die Produktionsprozesse werden vereinfacht. Dies ist besonders in Bereichen wie der Mikrofabrikation, Biowissenschaft und gedruckten Elektronik von Bedeutung. Darüber hinaus ist die Technologie umweltfreundlicher, da sie im Vergleich zu herkömmlichen Methoden deutlich weniger Energie und Material verbraucht.

Mit Fördermitteln zum industriellen Prototyp

"Unsere Plasmadrucktechnologie ermöglicht es, Oberflächen ohne Masken präzise zu bearbeiten. Dadurch können Unternehmen ihre Produktionsprozesse optimieren und gleichzeitig umweltfreundlicher arbeiten", erklärt Dr. Laura Barillas-Mora, Forscherin am INP. "Durch die Unterstützung des DATIpilot-Programms erhalten wir die Möglichkeit, die Kernkomponente unserer Technologie – die Mikroatmosphärendruck-Plasmaquelle, die bereits im Labor erfolgreich getestet wurde – weiterzuentwickeln und in einen industriellen Prototyp umzusetzen.“

Das am INP geförderte Projekt trägt den Namen „Mikro-APPS: Entwicklung und Transfer einer Mikro-Atmosphärendruck-Plasmaquelle“. Das BMBF stellt hierfür im Rahmen des DATIpilot-Programms eine Förderung namens "Innovationssprint" zur Verfügung. Mit einem Budget von 150.000 Euro und einer Laufzeit von 18 Monaten kann am INP jetzt der erste industrielle Prototyp gefertigt werden. Zusätzlich stehen weitere Tests und Validierungen der Plasmaquelle an. Laura Barillas-Mora, Projektleiterin am INP, erklärt: "Unser Fokus liegt jetzt auf der Entwicklung eines industrie-kompatiblen Designs, insbesondere im Bereich der Benutzeroberfläche, der elektronischen Steuerung und der notwenigen Zertifizierungen. Wir suchen auch nach Partnern aus der Industrie, um unsere Plasmaquelle und unser Plasmadrucksystem in industriellen Umgebungen zu testen und einzusetzen."

Für die Vermarktung der Technologie plant Laura Barillas-Mora im Anschluss eine Ausgründung aus dem INP. Unter dem Namen MicroQuasar Technologies soll das Plasmadruckverfahren zukünftig umweltfreundlichere Produktionsprozesse in einer Vielzahl von Bereichen ermöglichen und die Plasmaquelle über die Oberflächenbehandlung hinaus für andere Anwendungen nutzbar gemacht werden.

Über DATIpilot

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) veröffentlichte im Juli 2023 die Förderrichtlinie DATIpilot mit zwei Modulen: Innovationssprints (Modul 1) und Innovationscommunities (Modul2). Der DATIpilot zielt darauf ab, Förderprozesse zu vereinfachen und zu beschleunigen. Zudem fungiert er als Experimentierraum sowie als Erfahrungs- und Ideenspeicher für die im Aufbau befindliche Deutsche Agentur für Transfer und Innovation (DATI).

Insgesamt werden 300 Innovationssprints gefördert. Bei der DATIpilot Roadshow zwischen November 2023 und Februar 2024 stellten knapp 600 Einzelakteure bzw. Teams ihre Ideen in fünfminütigen Pitches vor. Bei jeder der 23 Veranstaltungen wählten die Teilnehmenden selbst, welche Projekte eine Förderung bekommen sollen. Auf diesem Weg schafften es bereits 153 Innovationssprints in die Förderung. Für alle anderen gab es eine zweite Chance beim Losverfahren, wo weitere 147 Projekte gezogen wurden.

Die Projekte adressieren unterschiedlichste Themenfelder: Schwerpunkte liegen in den Bereichen KI/Maschinelles Lernen, Medizintechnik/Pharmazeutik und Gesundheits- und Sozialwesen. Bei etwa 20 Prozent der Projekte geht es um Soziale Innovationen.