Hållbar 2D additiv tillverkning av mjuka smarta plåster
- Diarienummer
- ID23-0032
- Projektledare
- Hjort, Klas
- Start- och slutdatum
- 240101-281231
- Beviljat belopp
- 2 500 000 kr
- Förvaltande organisation
- Uppsala University
- Forskningsområde
- Materialvetenskap och materialteknologier
Summary
Smarta plåster möjliggör kontinuerlig fjärrövervakning av patienter, vilket kommer att resultera i enorma fördelar för samhället men också miljarder kasserade elektroniska plåster varje år. För att minska miljöavtrycket kommer S3PAM att utveckla (1) additiv tillverkning av tunna kretskort för engångsbruk med biopolymerer som är biologiskt nedbrytbara och har en programmerbar livslängd och (2) lösningar som underlättar återvinning. Doktoranden kommer att arbeta vid Uppsala universitet och Mycronic AB med smarta plåster som kombinerar additiv tillverkning av biopolymerer med vätskemetall och hybridintegrerade elektroniska komponenter för biologiskt nedbrytbara mjuka och tunna kretskort med återanvändbara avkänningsenheter för biometrisk övervakning. Målet är hållbara produkter och en grön återvinning/återanvändning för en cirkulär ekonomi. Projektet kommer att samarbeta med tillämpningsorienterade projekt för demonstratorer. Förväntade resultat är 2D additiv tillverkning med hög genomströmning för gröna, mjuka och följsamma tunna kretskort; och biometriska smarta plåster. Den hållbara tekniken kommer att resultera i (1) minimalt avfall och koldioxidavtryck utan mikroplaster, och (2) återanvändning av elektroniska komponenter och återvinning av Ga. S3PAM presenterar en hållbar lösning som kan främja en större användning av ren teknik i engångselektronik. Framgångsrika resultat kan ha stor betydelse för främjandet och lagstiftningen av grön elektronik.
Populärvetenskaplig beskrivning
Smarta plåster möjliggör kontinuerlig fjärrövervakning av patienter, vilket kommer att resultera i enorma fördelar för samhället men också miljarder kasserade elektroniska plåster varje år. För att minska miljöavtrycket kommer vårt projekt, S3PAM, att utveckla (1) additiv tillverkning av tunna kretskort för engångsbruk med biopolymerer som är biologiskt nedbrytbara och har en programmerbar livslängd och (2) lösningar som underlättar återvinning. Om en betydande del av marknaden för smarta plåster skulle använda denna gröna teknologi med additiv tillverkning, vore 10 % (i storleksordningen 30 miljarder kr) av den totala världsmarknaden för smarta plåster 2033. Den globala marknaden för fjärrövervakning av patienter var dock 54 miljarder dollar 2022 och är redo att nå 175 miljarder dollar år 2027. Därför kan S3PAM-teknikens beräknade effekt på världsekonomin att vara i storleksordningen 240 miljarder kronor år 2033. Svensk industri och tjänstesektor är det viktigt att strategisk produktion av smarta plåster kommer nära dem. Idag har USA den största användningen av fjärrövervakning av patienter, med 45 miljoner användare eller 13 % av befolkningen och en uppskattning av att de fördubblas till 2027. Med uppskattningsvis 10 % av marknaden kommer hundratusentals människor i Sverige att få direkt hjälp av smarta plåster härledda från S3PAM, och med dem familj och vårdgivare till lika många. Doktoranden kommer att arbeta vid Uppsala universitet och Mycronic AB med smarta plåster som kombinerar additiv tillverkning av biopolymerer med vätskemetall och hybridintegrerade elektroniska komponenter för biologiskt nedbrytbara mjuka och tunna kretskort med återanvändbara avkänningsenheter för medicinsk monitorering. Målet är hållbara produkter och en grön återvinning/återanvändning för en cirkulär ekonomi. Projektet kommer att samarbeta med tillämpningsorienterade projekt för demonstratorer. Förväntade resultat är additiv tillverkning med hög genomströmning för gröna, mjuka och följsamma tunna kretskort; och biometriska smarta plåster. Den hållbara tekniken kommer att resultera i (1) minimalt avfall och koldioxidavtryck utan mikroplaster, och (2) återanvändning av elektroniska komponenter och återvinning av Ga. S3PAM presenterar en hållbar lösning som kan främja en större användning av ren teknik i engångselektronik. Framgångsrika resultat kan ha stor betydelse för främjandet och lagstiftningen av grön elektronik.