Material Sciences

Micro Reactor Technology (MRT): safe, green and sustainable

De onderzoekslijn Sustainable Synthesis and Production houdt zich bezig met de omzetting van chemische verbindingen naar andere verbindingen. Hierbij ligt een grote focus op continue synthese in micro reactoren (MicroReactor Technologie), een technologie met een grote belofte betreffende efficiënte en veilige productie van chemische verbindingen.

Met name in het kader van een door de Stichting Innovatie Alliantie gesteund project en een EU-Erasmus-FEXI grant is met een internationaal consortium een webportal ontwikkeld waar kennis, ervaringen en onderwijs over MRT wordt uitgewisseld. De opgebouwde kennis betreft vooral haalbaarheidstudies voor een groot aantal bedrijven: kan een omzetting plaats vinden in een microreactor en wat zijn dan de voor- en nadelen. In de toekomst zal het onderzoek zich meer gaan richten op de daadwerkelijke productie van chemische verbindingen. Naast de chemie zal ook de opwerking en reactor set-up hierbij een rol gaan spelen. Diverse onderzoeken en aanvragen lopen momenteel.

Vanuit de zorgtechnologie wordt door Zuyd, samen met de UM en de provincie Limburg, een groot zogenoemd Kennis-As project opgetuigd onder de naam Limburg Meet (LiMe). In het onderdeel Point of Care zullen o.a. devices ontwikkeld worden op basis van de zogenoemde Heat Transfer Method. De benodigde polymeren en chemische kennis zal door het lectoraat Material Sciences verzorgd worden.

Naast de grotere gesubsidieerde projecten, waar altijd bedrijven bij betrokken zijn, vindt er ook een steeds groter aantal bilaterale privaat gefinancierde projecten plaats. Een mooi voorbeeld is de synthese en productie van een ester via microflow voor CRB Benelux, een cosmetica bedrijf.
 

• Research description (PDF)

De jongste onderzoekslijn Biobased Materials is gestart met een focus op de 3D print verwerkingstechniek en dan met name Fusion Deposition Modeling. In deze techniek wordt met een veelal biobased plastic een object druppelsgewijs opgebouwd.

Met financiële ondersteuning van Limburg Economic Development en het College van Bestuur van Zuyd is, naast een infrastructuur, samen met o.a de UM een door SIA (RAAK PRO) ondersteund onderzoek gestart voor de ontwikkeling van materialen voor 3D printen. Naast dit publiek private project zijn diverse bilaterale projecten met bedrijven gestart zoals de mogelijkheden van printen met bionate, een biobased polyamide van DSM. Momenteel richten we ons vooral op medische toepassingen en vanuit de faculteit International Business & Communication van Zuyd is een promotie onderzoek gestart naar het effect van 3D printen op de supply chain voor deze specifieke toepassing. 

Er vindt samen met de opleiding Sustainable Built Environment een verkenning plaats naar het gebruik van 3D printen bij duurzaam bouwen en zal er een promotie onderzoek gestart gaan worden naar het gebruik van nanodeeltjes om eigenschappen van geprinte objecten te verbeteren of modificeren. In samenwerking met de UM, biobased materials (o.a. Prof. De Wildeman en Dr. Bernaerts van de UM) wordt ook aandacht besteed aan de synthese van biobased materialen. Vanuit het in april 2016 gestarte lectoraat Urban Redesign wordt een onderzoekslijn circulair bouwen opgezet met daarin aandacht voor circulair gebruik van kunststoffen en biobased materialen. Het lectoraat material sciences zal in deze onderzoekslijn gaan participeren. 

Ook vanuit de private sector wordt de circulaire economie steeds meer opgepikt. Zo komt vanuit Suez de vraag om op basis van verfresten kwalitatief goede coatings te ontwikkelen. Dit project is in het kader van een door Bèta en de faculteit International Bussiness and Communication ontwikkelde minor Sustainability in Business, Science and Technology door een interdisciplinair onderzoeks team van docenten en studenten opgepikt.

• Research description (PDF)

Energiek Onderwijs

• Coordination: Avans Hogeschool
• Term: mei 2023-april 2026
• Co-funding: Interreg Vlaanderen-Nederland, Provincie Noord-Brabant, Provincie Oost-Vlaanderen, Provincie Antwerpen, Provincie Limburg, Ministerie van Economische Zaken en Klimaat
• Objective: opleiden voor beroepen om de energietransitie mogelijk te maken
• Lees meer over dit project

Syschemic

• Term: 1-9-2023 t/m 31-8-2026
• Keytechnology: Circular Materials
• Objective: chemisch en mechanisch recyclen

Waste2Value

• Term: 1-10-2022 t/m 30-9-2023
• Keytechnology: Chemistry
• Objective: Rethinking food waste streams 

Comfyhand

• Term: 1-5-2023 t/m 30-4-2024
• Keytechnology: Circular Materials
• Objective: Ontwikkeling van Comfort hand voor in ziekenhuis

Sprong Verduurzaming van de Chemie

• Term: 1-12-2021 t/m 30-11-2025
• Keytechnology: Education Development
• Objective: Om de klimaat- en circulaire doelstellingen te halen moet het roer om bij de chemische sector. Het energieverbruik moet naar beneden en hernieuwbare energiebronnen moeten worden gebruikt. De grondstoffen voor de productie zijn van hernieuwbare grondstoffen, gesynthetiseerd uit CO2 of verkregen door hergebruikt/recycling.

KGO-Kit

• Term: 1-10-2022 t/m 30-9-2023
• Keytechnology: Sustainable Chemistry
• Objective: Establishing the information base for a commercial biocatalysis kit containing a ketoglutarate-dependent

Liquid Biopsies

• Term: 1-9-2021 t/m 31-12-2023
• Keytechnology: Molecular Health

HCA Groenvermogen Regionale liassons (Zuyd)

• Term: 1-12-2022 t/m 30-11-2023
• Keytechnology: Business Development

ENLIGHTEN

• Term: 30-11-2022 t/m 29-11-2023
• Keytechnology: Circular Materials
• Objective: Hoe kunnen unieke, functionele en hoogwaardige lichtgewicht producten verkregen worden via 3D printen? 

Vitriprint

• Term: 1+-1-2024 t/m 31-12-2027
• Keytechnology: Sustainable Chemistry
• Objective: Can we develop biobased and/or CO2 based photocurable resins via a sustainable process and can we reprint the cured resins for the development of high value materials via extrusion based 3D printing?

Afgeronde projecten
FUNFORLAB

• Coördinator: Haute Ecole Libre Mosane - CRIG
• Term: 1-3-2021 t/m 31-8-2023
• Keytechnology: Molecular Diagnostics and Analysis
• Co-funding: the project is funded by INTERREG, a European Union funding programme that tackles disparities between regions and encourages cross-border collaboration. With the support of the European Regional Development, and the Dutch Province of Limburg, the European Union is investing in your future.
• Objective: The FUNFORLAB project focuses on an ICTE serious game. Several factors will ensure a wide implementation of the game in the training of Medical Laboratory Technologists (MLTs) in most of the EMR’s MLT training centers and beyond
• Lees meer over dit project

LUMEN

• Coordination: TNO
• Term: 1 mei 2019-30 april 2022
• Keytechnology: solar conversions
• Co-funding: Interreg Vlaanderen-Nederland
• Objective: sunlight fueled chemistry
• Lees meer over dit project of zie www.project-lumen.nl

Biobased Materials Plus

• Coordination: Maastricht University 
• Term: 2016-2019 
• Keytechnology: Biobased Materials 
• Co-funding: OPZuid, Europees Innovatieprogramma Zuid-Nederland, Provincie Limburg , Europese Unie
• Objective: Developing an innovative learning environment in the field of biobased materials for talented students and professionals on the Brightlands Chemelot Campus in Sittard-Geleen. Within the project Biobased Materials Plus, the involved parties will develop teaching modules and research projects for students. These will be brought under in the innovative Research Based Learning learning environment of the master course.
• More information

EnEf Energy Efficiency 

• Coordination: TNO-BMC
• Term: 2016-2019 
• Keytechnology: Nano-technology 
• Co-funding: Interreg Vlaanderen-Nederland 
• Objective: Enef heeft tot doel om de CO2-uitstoot te reduceren door bestaande producten en processen te verbeteren om een hogere energie-efficiëntie te behalen.
• Lees meer over dit project of zie www.projectenef.eu

Hyperregio Early Tech

• Coordination: Agit GmbH
• Term: 1 juni 2016-31 december 2019
• Keytechnology: Technology Knowledge Transfer
• Co-funding: Interreg Euregio Maas-Rijn en Provincie Limburg
• Objective: access to advanced technology and human resources by providing SMEs with the substantial support needed in the first stages of cross-border technology and knowledge transfer. Technology transfer activities were targeted to 1:1-matchings and a lower Technology
• Lees meer over dit project of het digital innovation platform

Flow4Nano

• Coordination: Zuyd University-Research Center Material Sciences    
• Keytechnology: Nano-technology and (MicroReactor) Flow Technology
• Co-funding: Dit onderzoek wordt medegefinancieerd door Regie-orgaan SIA, onderdeel van "Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek" (NWO)
• Term: 2017-2019
• Objective: Can we produce nanoparticles with high specificity in (micro)flow, and use these particles to produce coatings and polymers with tailor-made properties?
• Click here for more information or watch the Flow4Nano-video.

Moleculair Design van hoogwaardige materialen voor 3D printen

• Coordination: Zuyd University-Research Center Material Sciences    
• Term: 2015-2019
• Keytechnology: Biobased 3D Printmaterials
• Co-funding: Dit onderzoek wordt medegefinancieerd door Regie-orgaan SIA, onderdeel van "Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek" (NWO)
• Objective: Kunnen polymeren ontwikkeld worden waarmee functionele  onderdelen met voldoende mechanische eigenschappen geprint kunnen worden binnen een acceptabel tijdspad (printsnelheid)?
• Luister naar het interview van Tosca van Hooy en Martin Faber bij BNR nieuwsradio.
  Lees het artikel 'Molecular structure and design of thermoplastic polymers for 3D printing' in het tijdschrift 3D Fab+Print van september/oktober 2016. 

Overige afgeronde projecten

• 2016: UV Absorberende Nanodeeltjes; gesubsidieerd door SIA Raak Pro; Penvoerder Zuyd Lectoraat Material Sciences
• 2015: NIL-MRT Network for Innovation and Learning in MicroReactor Technology; Co-funded by EU-Erasmus-FEXI
• 2014: Microreactoren en Flow Chemistry; gesubsidieerd door SIA Raak MKB; Penvoerder Fontys
• 2014: Promotie Max Moalin; Quercetin and its methlated metabolites: The chemical basis of activity

Het lectoraat Material Sciences werkt in projectverband samen met een groot aantal bedrijven. Zowel regionaal, nationaal en internationaal. Zeer belangrijke samenwerkingspartner is CHILL. CHILL is dé plek voor een leer- en innovatielab: een dynamische plek waar wetenschap, ontwikkeling, faciliteiten en productie bij elkaar komen. Op de Brightlands Chemelot Campus beschikt CHILL over een aantal goed geoutilleerde laboratoria. De lector material sciences maakt deel uit van het kernteam van CHILL.

Beginnende professionals (studenten) werken samen met een ervaren professional (laborant) en onder begeleiding van een coach (docent) aan een onderzoeksopdracht of een verworven opdracht vanuit het bedrijfsleven. Het hoofddoel is om het antwoord te vinden op de onderzoeksvraag. De ervaren professional en de coach kunnen docent onderzoekers zijn, een professional uit een bedrijf of universiteit of een laborant vanuit CHILL.

Lector Lectoraat Material Sciences

• Dr. Gino van Strijdonck

Teamleiders Applied Sciences education

• Olivier Segers
• Margot van Wunnink

Coaches/onderzoekers

• Dr. Tim den Hartog
• Dr. Tosca van Hooy 
• Dr. Olaf Brouwers
• Dr. Ir. Evelien Baeten
• Ir. Herman Snuverink
• Olivier Segers
• Dr. Dennis Pingen
• Tom van Houtem
• Roel Bröker PhD
• Roy Kneepkens PhD

Overige leden

• Ron Reuleaux, financial controller

• Marliene Bos, communicatie en organisatie

CHILL
Ervaren professionals (laboranten)

• Jeroen Welzen
• Chantalle Zwarthoed
• Lois Kelleners
• Sam Castermans
• Martijn Dongstra
• Elishia Sinkiewicz
• Rinaldo van Meel
• Kylian Smeets
• Daan Jongerius
• Anouk Santegoeds
• Noa de Bruijn
• Rody Weijermans

Business developers

• Ron Lambi
• Thomas Habets
• Jorgo Merchiers

Leden Raad van Advies 

• Marnix van Gurp, Palette Green, owner
• Yvonne van der Meer, Maastricht University, managing director Biobased Materials
• Floris Rutjes, Radboud Universiteit Nijmegen, Hoogleraar Synthetic Organic Chemistry
• Peter van Tilburg, Enzypep, CEO
• Jan Zuidam, voorheen DSM Chairman Managing Board of Directors en voorzitter LWV