Stosując niskokosztowe techniki druku, uczestnicy pewnego innowacyjnego unijnego projektu zastosowali technologię bezprzewodowych czujników w produktach papierowych. Technologia ta może znaleźć nowatorskie zastosowania w wielu różnych dziedzinach, od logistyki po inteligentne opakowania.
Ostatnie postępy technologiczne umożliwiły wbudowywanie elektronicznych czujników bezpośrednio w produkty papierowe. Przykładowo, elektroniczne opakowanie może zaświadczać o autentyczności leku, a po jego otwarciu przez odpowiedniego odbiorcę pod wskazanych adresem może wysyłać e-mail z potwierdzeniem.
Do niedawna brak było opłacalnych metod produkcji opakowań i etykiet z czujnikami. Finansowany ze środków UE projekt ROPAS (Roll-to-roll Paper Sensors) umożliwił przezwyciężenie tego problemu.
Aby tego dokonać, uczestnicy projektu wbudowali technologię czujników przy pomocy taniego i wysokowydajnego drukowania typu roll-to-roll (R2R) i sheet-to-sheet (S2S). W ramach projektu powstała platforma technologiczna, która integruje drukowane moduły konstrukcyjne składające się z papierowego podłoża, torów przewodzących, anteny, baterii i włączników czujników.
Użycie technologii ROPAS zostało przetestowane na przykładzie trzech zastosowań. Jednym z nich była etykieta zabezpieczająca, która pozwala stwierdzić, czy opakowanie było otwierane. Drugie zastosowanie to inteligentna etykieta umożliwiająca klientom weryfikację informacji zakodowanych za pomocą identyfikacji częstotliwości radiowej, do łatwego użycia w zastosowaniach związanych z ochroną marki i prywatności. Inteligentna etykieta wyposażona jest ponadto w czujnik temperatury i wilgotności, monitorujący historię opakowania. Trzecim zastosowaniem jest inteligentna koperta, która udostępnia usługi śledzenia i prywatnych dostaw z zachowaniem wysokiego poziomu bezpieczeństwa podobnego jak w przypadku przesyłek rejestrowanych, przy niskich kosztach.
W ramach projektu zespół zoptymalizował techniczne moduły konstrukcyjne i ukończył funkcjonalne prototypy wszystkich trzech przykładowych zastosowań. Obiecującym rozwiązaniem, nad którym pracowali badacze, było wytwarzanie baterii na bazie rodnika organicznego (ORB). Ponieważ technologia związana z tym zastosowaniem jest dość nowa, zespół złożył wniosek patentowy dla metody syntezy elektrolitu ORB.
Oprócz tego, testy obejmujące metody R2R i S2S pozwoliły na rozpoczęcie masowej produkcji przykładowych zastosowań demonstracyjnych. Naukowcy udoskonalili procesy wydruku, wykorzystując technikę spiekania błyskawicznego do utwardzenia przewodzącej farby drukarskiej z wysoką prędkością na papierze, i przystąpili do umiejscawiania komponentów. Złożono wniosek o objęcie ochroną patentową technologii koperty inteligentnej, która ma duży potencjał rynkowy.
Europejski przemysł papierowy potrzebuje innowacyjnych i opłacalnych sposobów na nadanie swoim produktom wartości dodanej, by zachować konkurencyjność. W projekcie ROPAS powstały moduły konstrukcyjne do wielofunkcyjnych produktów nowej generacji na bazie włókien, które trafią na rynek warty wiele miliardów euro, obejmujący sektory żywności, opakowań, medycyny i logistyki.
Źródło: studentnews.pl
Alfa-Print Sp. z o.o.
ul. Świętokrzyska 14A
00-050 Warszawa
