Otevření špičkového centra výzkumu a inovací v Liberci

Technická univerzita v Liberci, kolébka aplikací nanotechnologií v České republice, slavnostně otevírá 10. října impozantní budovu nového Ústavu pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace (CxI). Zaměření ústavu je výrazně mezioborové. Jeho posláním je další zásadní prohloubení spolupráce univerzity s průmyslem na regionální i mezinárodní úrovni. Technická univerzita v Liberci již dnes přibližně 40 % svých nákladů pokrývá ze společných projektů se soukromými firmami, což je v českých podmínkách výjimečný výsledek. Dva výzkumné programy – Materiálový výzkum a Konkurenceschopné strojírenství – nabízejí novým i stávajícím partnerům z průmyslu výzkumné a vývojové služby na nejvyšší světové úrovni.

Tradičně nanovlákna a jejich aplikace

Univerzita je ve vědecké veřejnosti spojována především s průmyslovou technologií výroby nanovláken, úspěšně komercionalizovanou firmou Elmarco pod názvem Nanospider^TM. V základním výzkumu probíhá studium fyziky procesů spojených s tvorbou nanomateriálů a popisem fyzikálních principů elektrostatického zvlákňování. Znalost jejich fyzikální podstaty, důležitých proměnných a jejich vlivu je nezbytná k řízení procesů přípravy a vlastností připravovaných materiálů. Jsou vyvíjeny technologie přípravy nanovláken a nanopovrchů a jejich varianty, nanovlákna jsou vytvářena z různých typů organických a anorganických polymerů ve formě roztoků a tavenin. V oblasti nanopovrchů jsou studovány procesy jejich tvorby z diamantu, uhlíku, kovů a dalších hmot v závislosti na metodice jejich přípravy a procesních parametrech.

Na základě výsledků základního výzkumu budou konstruovány prototypy a laboratorní funkční modely strojního zařízení a vytvářeny podklady pro stavbu provozních linek nebo jejich součástí. Příkladem modifikací základní technologie vytváření plošných nanovlákenných útvarů, které jsou vyvíjeny, jsou části výrobních linek pro výrobu lineárních a trojrozměrných nanovlákenných útvarů. Na řešení se v největší míře podílejí pracovníci ve výzkumném programu Konkurenceschopné strojírenství.

Aplikace nanomateriálů jsou vyvíjeny zejména v následujících hlavních směrech: nanovlákna pro filtrace plynů a kapalin, zvukově absorpční materiály, kryty ran a další zdravotnické materiály. Dále materiály pro sanační procesy, tkáňové inženýrství a kompozity či nanopovrchy a nanovlákenné materiály pro implantáty a tkáňové inženýrství. Dalším směrem vývoje jsou také nanočástice pro čištění odpadních vod či funkční nanopovrchy pro fotokatalytickou sterilizaci a čističky.

Moderní strojírenské technologie

V oblasti konkurenceschopného strojírenství bude ústav dlouhodobě podporovat vývojové aktivity průmyslových subjektů v přilehlých regionech, jednak zaměřených na vývoj a výrobu strojů, zařízení a dopravních prostředků a jednak na uplatnění nových technologií a technologických postupů k zajištění vyššího stupně inovace průmyslové výroby. Laboratorní pracoviště budou zaměřena na zavádění pokročilých technologií do vývoje výrobních strojů, zařízení, mobilních prostředků a technologických celků k zajištění zpracovatelnosti materiálů, výroby komponentů a finálních výrobků při vysokých pracovních rychlostech, vyšší spolehlivosti a nízkých provozních nákladech. Důraz bude kladen na snížení energetické náročnosti výroby a ekologické zátěže.

Výzkum a vývoj ústavu se zaměřuje především do oblastí zpracovatelského a automobilového průmyslu s velkým aplikačním potenciálem s důrazem na zjišťování potřeb podniků v daném průmyslovém oboru. Prioritní se stává otázka bezpečnosti strojírenských konstrukcí a v neposlední řadě také výzkum a vývoj pohonných jednotek strojů a mobilních prostředků. Výstupy jsou plánované s ohledem na potřeby aplikační sféry a na stávající partnerství s průmyslovými podniky. Dnes jsou zaměřeny zejména do oblastí mechatroniky, robotizace, řízení a využití umělé inteligence, bezpečnosti při práci a provozu strojů a zařízení, zvyšování životnosti strojů a zařízení, nových výrobních postupů a technologií, nových pohonných systémů a jednotek pro mobilní i stacionární zařízení atd.

Pracovní týmy ústavu jsou složeny ze špičkových odborníků s vědeckou erudicí i zkušenostmi z výrobní praxe. Ve spojení se skvělou infrastrukturou ústavu vybaveného nejnovějšími (často unikátními) přístroji a technologiemi se toto nové pracoviště stává významným hráčem ve zvyšování konkurenceschopnosti naší ekonomiky.