PROTECT: Fabricació de teixits i dispositius antimicrobians amb ultrasons a escala industrial
L’IDEAI-UPC participa en un projecte per detectar precoçment, amb intel·ligència artificial, malalties derivades de l’envelliment
novembre 22, 2022
Supervisió, gestió i manteniment remot de màquines de cafè professionals a través de tecnologies IoT
novembre 22, 202222/11/2022
Cada any, més de quatre milions de pacients adquireixen alguna infecció associada a estades hospitalàries, segons l’European Centre for Disease Prevention and Control i l’Organització Mundial de la Salut. Les dades indiquen que l’impacte d’aquestes infeccions ja ha generat una mortalitat directa i indirecta de 137.000 pacients i un cost de set bilions d’euros anuals.
Propietats antimicrobianes per combatre l’elevada mortalitat en la població causada per les infeccions microbianes
Davant d’aquesta realitat, el projecte pilot PROTECT, coordinat pel grup de Biotecnologia Molecular i Industrial (GBMI) de la UPC, a través del programa de recerca Horizon 2020 (H2020) finançat per la Unió Europea, ha apostat per implementar la tècnica d’ultrasons en la fabricació de recobriments amb nanopartícules en superfícies que tenen una elevada probabilitat de propagar les infeccions microbianes, com ara teixits sanitaris i per a àrees públiques, dispositius mèdics i membranes per al tractament d’aigües.
De l’eficiència demostrada al laboratori a l’aplicació industrial
L’eficiència d’aquesta tecnologia per al recobriment de superfícies amb nanopartícules antimicrobianes ja va quedar demostrada prèviament en els projectes europeus SONO i NOVO, desenvolupats pel mateix consorci. La tècnica desenvolupada en aquests estudis consistia en aplicar ultrasons per a la síntesi i la deposició de nanopartícules antimicrobianes sobre superfícies que han d’estar en contacte directe amb els humans en l’ambient hospitalari.
En el marc de PROTECT, es varen desenvolupar i optimitzar processos tecnològics per a produir nanopartícules antimicrobianes com a recobriments de tapisseria per a mobiliari d’àrees públiques, tèxtils sanitaris, dispositius mèdics i membranes de tractament d'aigua a escala pre-comercial. Amb aquesta finalitat, PROTECT va construir una plataforma versàtil amb tres línies de fabricació, que oferia solucions específiques tant per a fabricants com per a usuaris finals. Del projecte, es varen obtenir recobriments més homogenis i resistents a altes temperatures utilitzant petites quantitats de matèria primera antimicrobiana, si es compara amb les tecnologies actuals. També es varen produir nanopartícules antimicrobianes més eficients que els antibiòtics convencionals. Tant les nanopartícules com els materials recoberts eren segurs per a l’ésser humà i presentaven poca probabilitat de desenvolupar resistència antimicrobiana. El projecte també ha permès l’evolució en tècniques de control de qualitat dels materials “in situ” de manera que es podia fer un seguiment al moment de la quantitat de material dipositat en els recobriments, la seva durabilitat i repetibilitat de forma automatitzada. Els paràmetres mediambientals i econòmics estudiats al llarg del projecte varen demostrar que les tecnologies i els productes desenvolupats eren més sostenibles i menys costosos que els existents actualment.
Consorci i pressupost
PROTECT va ser l’única iniciativa liderada a Espanya de les cinc seleccionades en la seva convocatòria. El projecte va durar quatre anys (2017 – 2021) i va tenir un finançament de 7,5 milions d’euros. Hi varen participar 22 socis de vuit països europeus, entre els quals s’inclouen el Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC) i l’Associació de Recerca de la Indústria Tèxtil (AITEX) com a entitats participants de l’estat espanyol. En total, 13 de les empreses que han format part del projecte són pimes i dues multinacionals. Aquestes empreses es varen encarregar de desenvolupar els nous processos i comercialitzar els productes antimicrobians. Així, l’empresa Maroco (Portugal) va produir tèxtils antimicrobians destinats als espais públics, mentre que l’empresa Degania (Israel), líder mundial en la fabricació de catèters, va fabricar aquests dispositius amb resistència als bacteris. La italiana Fonte Nuova es va encarregar del desenvolupament de filtres d’aigua antimicrobians i la també italiana Klopman va ser la responsable d’obtenir els tèxtils sanitaris que redueixin el risc de propagació d’infeccions hospitalàries. Les mateixes empreses, a més de produir aquests productes, els comercialitzaran. La resta d’empreses van ser les responsables de construir les màquines d’ultrasons, així com de l’automatització i del control de qualitat dels processos de fabricació. Nou universitats i centres de recerca de França, Alemanya, Rússia, Irlanda, Israel i Espanya, varen desenvolupar i optimitzar la producció de les noves nanopartícules antimicrobianes.
Exemple de les tres línies pilot instal·lades en les empreses Klopman (Itàlia), Maroco (Portugal) i Degania (Israel).
Projectes Relacionats
- Investigadors del Laboratori Plasmas for BioMedical Applications (PlasmaMED Lab) del Departament de Ciència i Enginyeria de Materials de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), treballen en el desenvolupament d’una nova teràpia per al càncer d’ossos, que evita els efectes secundaris dels tractaments convencionals –com, per exemple, la quimioteràpia– i permet la regeneració òssia quan hi ha hagut resecció quirúrgica del tumor.
- La Unitat de Mecanització Agrària (UMA) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) ha participat en el projecte GOPHYTOVID per desenvolupar un dispositiu automàtic i universal per a l’aplicació variable de fitosanitaris, basat en mapes de vigor de la vegetació.
- La Unitat de Mecanització Agrària (UMA) de la UPC coordina el projecte nacional ‘Polvorització Intel·ligent per a Vinyes i Oliveres Sostenibles’ (PIVOS), el qual té l’objectiu de demostrar els beneficis de la polvorització intel·ligent de productes fitosanitaris per a un ús sostenible de plaguicides en vinyes i oliveres, mantenint l'eficàcia biològica i reduint els costos econòmics i mediambientals.
- 8/09/2021Project Headerrightno-repeat;left top;;auto20px Investigadors de l’Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI) i de la Unitat de Mecanització Agrària (UMA) de la UPC treballen en el […]
