Kongres Świata Przemysłu Kosmetycznego Ożarów Mazowiecki, 15–17 listopada 2016 Współpraca jednostek naukowych z przemysłem – doświadczenia Laboratorium Procesów Technologicznych Ludwik Synoradzki
Kongres Świata Przemysłu Kosmetycznego
Ożarów Mazowiecki, 15–17 listopada 2016
Współpraca jednostek naukowych z przemysłem
– doświadczenia Laboratorium Procesów Technologicznych
Ludwik Synoradzki
Wykład
Historia
Obszary badań LPT
Innowacyjne technologie
Nowości na polu kosmetyków
Współpraca między Nauką a Przemysłem
Transfer i Komercjalizacja Technologii
Model nawiązywania i rozwijania współpracy
Nowości z małej ustawy o przedsiębiorczości
Wydział Chemiczny Politechniki Warszawskiej
Jeden z najstarszych wydziałów Politechniki Warszawskiej,
utworzony
w 1898 roku jako jeden z trzech wydziałów Instytutu Politechnicznego
im. Mikołaja II – technicznego uniwersytetu, który znajdował się na
terenie Polski pod zaborem rosyjskim. Wykładowym językiem był
rosyjski, główną kadrę dydaktyczną stanowili Rosjanie.
W 1901 r. Wydział został przeniesiony do nowo wybudowanego Gmachu
Chemii, na którym znajduje się audytorium im. prof. Zawadzkiego, jedno
z największych na Politechnice.
W 1915 roku powstała Politechnika Warszawska – pierwszy polski
uniwersytet techniczny – zajęcia w języku polskim odbywały się na
czterech Wydziałach m.in. na Wydziale Chemicznym.
1901 Chmach Chemii
1934 Gmach Technologii Chemicznej
1979 Pawilon Technologii Chemicznej
Misja i Strategia Politechniki 2020 a może i dalej
Do priorytetów Politechniki należą:
1. Komercjalizacja i wdrażanie technologii do praktyki przemysłowej
2. Intensyfikacja współpracy z przemysłem
3. Zwiększenie działań o charakterze praktycznym
4. Włączenie do działalności praktycznej studentów i młodych
pracowników
Warunki konieczne:
- Zespół specjalistów
- Terytorium i infrastruktura
- Zabezpieczenie finansowe
2016 Laboratorium Procesów Technologicznych (LPT)
Unikatowa jednostka politechniczna z halą technologiczną
i instalacjami pilotażowymi.
4 pracownie badawcze, analityczna i projektowa.
Zespół specjalistów.
Strategia: opracowywanie i wdrażanie innowacyjnych technologii
– transfer i komercjalizacja technologii.
Praktyka i aplikacja – nie tylko problemy podstawowe.
1985 Istota działania LPT
FARMACJA
CHIKADI, Polagol – Polfa, eksport – wdrożenia
TWORZYWA
PVC, kataliza PUR, PLA – Boryszew, Zachem – wdrożenia
OPAKOWANIA
PLA – technologia, instalacje modelowe wdrożenia
MEDYCYNA
PLA – stenty, skafoldy, kontrolowane uwalnianie leków – badania
KOSMETYKI
Niesymetryczne poch kwasu winowego, Bursztyn, PLA – badania
KOROZJA
2016 Obszary działania LPT
1983–2016 Kwasy winowy i dibenzoilowinowy
PhCOO
PhCOO
OH
OH
O
O
HO
HO
OH
OH
O
O
Kwas winowy (KW) Kwas dibenzoilowinowy (KDBW)
Najważniejsze,
także w
przemyśle
1983–2016 Środki pomocnicze do produkcji leków
Chiralne kwasy dikarboksylowe (CHIKADI)
Wdrożenia technologii i produkcja eksperymentalna
Kwas dibenzoilowinowy (KDBW): 100 kg – 150 ton/rok
Kwas tosyloglutaminowy (KTG): 100 kg – 2 ton/rok
LPT WZF Polfa, Hoechst/Sanofi-Anventis, Ipochem, Lonza
Rozdzielanie racematów:
Reaktor syntezy BDBW
2010–2016 Bezwodnik Dibenzoilo-L-winowy (BDBW)
NOVICHEM, Chorzów
Biodegradowalny, alifatyczny
poliester ze źródeł odnawialnych
Cukier
Kwas mlekowy
PLA
Fermentacja
Polimeryzacja
Modyfikacja
odpowiednio do
zastosowania
i
przetwórstwa
PIANKI
WŁÓKNA
CO2
H2O
D. J . Sawyer, Bioprocessing – No Longer a Field of Dreams, Macromol. Symp. 2003, 201, 271–281.
Polikondensacja
i depolimeryzacja
LAKTYD
OPAKOWANIA
FOLIE
2009–2014 – Polilaktyd (PLA), „Biopol” POIG 01.01.02-10-025/09
Sposób rozwiązania
problemu – kolejność
2010–2014 Technologia i modelowa instalacja PLA
RE 10 L, Fourné; Wytłaczarka, Berstorff
2016 Poszukiwanie współpracy
Poszukujemy Partnera do opracowania
technologii otrzymywania kwasu mlekowego
2016 Doświadczania we współpracy
Opracowane nowe technologie, innowacyjne produkty
Wdrożenia w hali technologicznej LPT : > 50 mln zł
Wdrożenia w przemyśle : > 5 mln zł
Powiększanie skali : kg do >
100 t/r
Projekty B+R : > 30 mln zł
Projekty z przemysłem : > 40
Sprzedane licencje : > 200 tys.
zł
Kosmetyczne surowce
bursztynowe
Dlaczego bursztyn?
„Złoto północy”
Marketing
Potencjalna bioaktywność
Tani odpad z obróbki jubilerskiej
Kosmetyczne surowce bursztynowe – CEL
Opracowanie kosmetyków bursztynowych
Skład bursztynu bałtyckiego
a rynkowe surowce bursztynowe
Rzetelne podstawy naukowe właściwości
bursztynu w stosunku do przypisywanych
Technologia ekstrakcji / analityka
Rzeczywiste działanie kosmetyków
bursztynowych
Kosmetyczne surowce bursztynowe – OSIĄGNIĘCIA
Badania technologiczne
• Rozpuszczenie 98% bursztynu
• Identyfikacja lotnych składników bursztynu zapach
• Analiza ilościowa kwasu bursztynowego
• Biblioteka ekstraktów bursztynowych
• Analiza rynkowych surowców kosmetycznych (~)
Badania biologiczne
• Analiza przesłanek literaturowych
• Cytotoksyczność surowców bursztynowych
• Właściwości przeciwdrobnoustrojowe
• Wstępne badania właściwości promieniochronnych
Kosmetyczne badania aplikacyjne (in vivo)
• Tolerancja stosowania – badania z udziałem probantów
• Badania aparaturowe różnych typów kosmetyków
Kosmetyczne surowce bursztynowe – TRUDNOŚCI
Analiza skomplikowanej mieszaniny jaką jest bursztyn
Obiektywne określenie aktywności biologicznej surowców
i kosmetyków bursztynowych
Finansowanie – trudne i żmudne badania technologiczne,
biologiczne i aplikacyjne
I co dalej? – znalezienie partnera biznesowego
– wdrożenie, ewentualnie wspomagane przez
NCBiR
Niesymetryczne pochodne kwasu L-winowego – CEL
PBS2/A1/14/2014 CHIKADI
OR1
OR4
O
O
R2O
R3O
Zastosowanie:
– przemysł kosmetyczny
Surfaktanty
„łagodne”
– o niskim
potencjale
drażniącym
Związki
aktywne:
Anti-aging
Transport
związków
aktywnych
przez stratum
corneum
Związki
naturalne
zgodnie z
wymogami
certyfikacji
Pochodne kwasu winowego – OSIĄGNIĘCIA
• Stabilne (podczas przechowywania)
• Niecytotoksyczne (5 z 6)
• Niedrażniące (ekwiwal naskórka, 4)
• Test tolerancji stosowania in vivo
(nie podrażnia skóry probantów) 15 NOWYCH
związków
Badania aplikacyjne
6 związków
Oceniono
bezpieczeństwo
stosowania
nowych
pochodnych KW
Oceniono działanie
nowych pochodnych
• Dobre właściwości pianotwórcze
surfaktantów biotechnologicznych
• Promowanie przenikania substancji
• Aktywność wobec mikroorganizmów
badania in vitro
• Badania in vivo
Pochodne kwasu winowego – TRUDNOŚCI
Finansowanie – PBS2/A1/14/2014 CHIKADI
I etap − synteza
• Skomplikowane reakcje i metody rozdziału
• Zespół i zaplecze badawcze
• Surowce chemiczne
II etap − badania aplikacyjne
• Specjalistyczne materiały, sprzęt i aparatura badawcza
• Znalezienie partnera z zapleczem badawczym
I co dalej? – znalezienie partnera biznesowego
– wdrożenie, ewent. wspomagane przez NCBiR
Współpraca jednostki naukowej z przedsiębiorcą
Ułatwia wykorzystanie wyników badań w praktyce i zwiększa
konkurencyjność przedsiębiorstwa.
Nowe technologie oraz innowacyjność są podstawą rozwoju
największych firm.
Korzyści ze zwiększenia konkurencyjności i wsparcia funduszy
europejskich powinny motywować obie Strony do nawiązania
aktywnych kontaktów i prowadzenia wspólnych badań.
Współpraca jednostki naukowej z przedsiębiorcą
Wyniki naukowców są często bardzo nowoczesne, innowacyjne i
mają duże znaczenie praktyczne, ale naukowcy nie zajmują się
transferem
i komercjalizacją technologii.
Tu trudno o zdobycie stopni i tytułów naukowych, osiągnięcia nie są
wystarczające do robienia kariery akademickiej.
Coraz więcej się o tym mówi, ale uważam, że wdrażanie innowacji
to ciągle słaba strona Uczelni i systemu.
Potrzebna pomoc specjalistów.
Przedsiębiorca i naukowiec – wzajemna nieufność
Nasze relacje oparte są na zaufaniu i zrozumieniu.
Ja mu nie ufam a on mnie nie rozumie.
Korzyści ze współpracy
Nauka:
nowoczesne kierunki badań z gwarancją aplikacji
ciągłość finansowania badań
opracowanie zagadnień praktycznych
wdrażanie wyników badań
tematyka dla dyplomantów inż., mgr, dr
satysfakcja inżynierska – (trudny rozwój naukowy)
Przemysł:
dostęp do najnowszych wyników badań (synteza, analiza)
propozycje nowoczesnych rozwiązań aparaturowych
powiększanie skali niezbędne do uruchomienia produkcji
Obie Strony:
wdrażanie innowacji, transfer i komercjalizacja technologii
Trudności wynikające z braku współpracy
Nauka:
brak środków na badania aplikacyjne
brak informacji o potrzebach Przemysłu
niewdrażanie innowacji
nieznajomość możliwości i potrzeb rynku
Przemysł:
brak dostępu do najnowszych wyników badań
brak nowoczesnej aparatury badawczej
znalezienie rzetelnego partnera do badań praktycznych,
powiększania skali, rozwiązań technicznych
Obie Strony:
Brak mechanizmów ułatwiających wdrożenia
– transfer i komercjalizację technologii.
2016 Proponowany model współpracy
NDA
Porozumienie o współpracy
Umowa rozpoznawcza ze środków przedsiębiorcy
(mała, szybko!)
Umowa z dofinasowaniem NCBiR
(duża, ok. roku)
Wdrożenie – dywidenda dla JN i twórców
Wspólne tworzenia spółek celowych – SpinOff PW
2016 Model współpracy
Kontakt z biznesem
Marketing osiągnięć naukowych PW
Grupa YLIA specjalizuje się w transferze i komercjalizacji
technologii i znakomicie uzupełnia lukę pomiędzy
Uczelnią
a Rynkiem i Przemysłem.
2016 Jak komercjalizujemy produkty
Przykład: innowacyjny preparat antykorozyjny, ikorol.
Opracowaliśmy technologię
Zbudowaliśmy instalację pilotową
Ma odpowiednie certyfikaty
i dokumenty
Jest zgłoszony do opatentowania,
także za granicą.
Wspólnie z twórcami technologii,
IBS PW i YLIA utworzyliśmy
spółkę celową. Teraz
koncentrujemy się na zdobywaniu
rynku.
2016 Co się udało
Jesteśmy na początku drogi, stworzyliśmy model, podpisaliśmy
odpowiednie umowy. A w międzyczasie opracowano kilka
projektów, w których YLIA pełni rolę przedsiębiorcy, kilka z nich
ma dofinansowanie NCBiR.
YLIA współpracuje z kilkoma Zespołami Naukowymi z
Politechniki, powstały kolejne SpinOff-y, prezes Kucharski jest
członkiem Rady Naukowej CZIiTT, można mówić o współpracy
YLIA z Politechniką – innowacyjnej współpracy.
2016 Mała ustawa o przedsiębiorczości
Czy ustawa o innowacyjności coś zmieni?
• ulgi podatkowe
• ułatwienie komercyjnego wykorzystania infrastruktury badawczej
• wysoka wartość wdrożonego patentu
• 0,5% dotacji Uczelni na komercjalizację
Wygląda zachęcająco, ale to będzie najwcześniej za dwa lata.
Zobaczymy jeśli dożyjemy do skutków Ustawy.
Natomiast poprawić działanie NCBiR i innych agencji rządowych
można by znacznie wcześniej.
Podziękowanie
Mgr Agnieszka Sobiecka
Mgr Halina Hajmowicz
Mgr Anna Jerzak
Dr Sławomir Safarzyński
Mgr Marcin Koziorowski
Dr Renata Dębowska
Finansowanie
Badania zostały wykonane w ramach projektu „BIOPOL” POIG 01.01.02-10-025/09 „Technologia
otrzymywania biodegradowalnych poliestrów z wykorzystaniem surowców odnawialnych” i
dofinansowane ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu
Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, 2007-2013
Badania zostały wykonane i sfinansowane w ramach projektu „CHIKADI”
PBS2/A1/14/2014 „Chemia i technologia chiralnych kwasów dikarboksylowych i ich
pochodnych”, 2014–2017
2009–2014 – Polilaktyd „Biopol”
Tworzywa biodegradowalne
Cel perspektywiczny:
• Produkcja i stosowanie
polimerów biodegradowalnych w Polsce
Zadania LPT:
• Opracowanie technologii polilaktydu (PLA)
• Budowa modelowej instalacji PLA
• Projekt procesowy pilotowej instalacji PLA
• Enkapsulacja API Leki o przedłużonym działaniu
(DDS)
Teraz Możliwe - innowacyjny preparat
antykorozyjny.
Zabezpieczanie powierzchni bez
dokładnego usuwania rdzy i starej farby.
dr inż. Gadomska-Gajadhur
dr inż. Paweł Ruśkowski
Polimery
biodegradowalne
(PLA)
• skafoldy
• nanowłókna
• nici i siatki chirurgiczne
• stenty
• „łączniki” kości
• implanty
• mikro- i nanocząski
• proleki
• hydrożele
• filmy Systemy dostarczania
leków
(krótki czas degradacji)
Ortopedia
(długi czas degradacji)
Inżynieria tkankowa
Chirurgia
Polimery wchodzące w interakcje
z membraną komórkową
Zastosowanie:
Przeciwbakteryjne
i antyseptyczne
Dostarczanie leków / genów
Sztuczne kanały trans
membranowe
Usuwanie membrany
komórkowej w procesach
biotechnologicznych
dr hab. inż. Dominik
Jańczewski