Nuovo progetto da 1,9 milioni di sterline finanziato dall'IUK per lo sviluppo di nuovi materiali sostenibili destinati ai bioprocessi
18 marzo 2025 - Innovate UK (IUK) ha annunciato una collaborazione tra industria e mondo accademico volta a promuovere i bioprocessi sostenibili attraverso l'uso di materiali innovativi per la produzione additiva, nota anche come stampa 3D, nell'ambito del fondo "Sustainable Medicines Manufacturing Innovation: Collaborative R&D".
Il progetto Nexus – una collaborazione tra Photocentric, Sartorius, Metamorphic, CPI, l’Università di Sheffield e l’Imperial College di Londra – sta avviando lo sviluppo di nuovi materiali sostenibili destinati alle apparecchiature monouso per i bioprocessi, come i bioreattori.
Jeremy Pullin, responsabile del settore AM e delle tecnologie di produzione di Sartorius, ha commentato :
«Gli obiettivi alla base del progetto Nexus vanno oltre la semplice possibilità di sfruttare le applicazioni odierne. Ci consentono inoltre di adempiere ai nostri impegni futuri, attraverso lo sviluppo di formulazioni di materiali sostenibili. Sartorius è impegnata, entusiasta e orgogliosa di collaborare con un straordinario consorzio di partner per trasformare questa visione in realtà.»
Rendering CAD di un dispositivo di contatto con il mezzo di coltura stampato in 3D, utilizzato per monitorare in modo continuo il mezzo all'interno di un bioreattore tramite spettroscopia.
Le tecnologie monouso (SUT) offrono numerosi vantaggi, tra cui una maggiore rapidità di installazione e configurazioni di processo flessibili, contribuendo al contempo in modo significativo alla riduzione del consumo di risorse quali acqua, elettricità e sostanze chimiche caustiche. Sebbene i loro rifiuti rappresentino solo lo 0,002% circa dei rifiuti plastici globali¹, questo progetto mira a potenziare ulteriormente i vantaggi delle SUT introducendo formulazioni di materiali sostenibili per la produzione additiva.
Grazie a un finanziamento di 1,4 milioni di sterline erogato da Innovate UK (IUK) nell’ambito del programma «Innovazione nella produzione sostenibile di medicinali: ricerca e sviluppo collaborativa», il progetto Nexus riunisce competenze approfondite nei settori dell’automazione avanzata della produzione, della progettazione digitale e dell’ottimizzazione, nonché dell’innovazione dei materiali e dei bioprocessi, per aprire la strada al futuro della produzione additiva (AM) di bioreattori su larga scala. Il progetto mira a offrire un'alternativa più ecologica ai bioreattori SU, con una maggiore circolarità e percorsi di fine vita ottimizzati, il tutto mantenendo la flessibilità dei sistemi monouso.
Paul Holt, fondatore e amministratore delegato di Photocentric, ha commentato:«Grazie alle funzionalità avanzate della nostra ultima innovazione nel campo della stampa 3D, JENI, siamo davvero entusiasti di partecipare a questa importante collaborazione e allo sviluppo di una nuova generazione di soluzioni sostenibili ed economiche per il settore biofarmaceutico».
Grazie all'utilizzo di tecnologie avanzate di stampa 3D e di resine ecocompatibili di origine biologica di nuova concezione per la produzione di materiali termoindurenti che possono essere trattati in autoclave per essere riutilizzati, il Progetto Nexus mira ad affrontare le sfide attuali e a migliorare la sostenibilità attraverso una maggiore circolarità, in linea con gli obiettivi governativi di riduzione dei rifiuti e promozione della produzione sostenibile.
Tony Jackson, direttore della divisione Formulazione presso CPI, ha dichiarato:«Siamo entusiasti di mettere a disposizione del Progetto Nexus la nostra esperienza nell’innovazione dei materiali. Sviluppando una resina bio-based ad alte prestazioni su misura per i bioreattori, stiamo contribuendo a un futuro più sostenibile per la produzione biofarmaceutica. La nostra attenzione alla circolarità e alle soluzioni di fine vita garantisce che questo progetto non solo faccia progredire le capacità tecnologiche, ma promuova anche progressi significativi verso gli obiettivi di zero emissioni nette. Non vediamo l'ora di collaborare con i nostri partner per ridefinire il ruolo della produzione additiva nel settore."
Maria Papathanasiou e Cleo Kontoravdi dell'Imperial College di Londra hanno commentato: “Siamo molto entusiasti di questa opportunità di dimostrare le capacità traslazionali dello spazio di progettazione digitale per il progresso della produzione biofarmaceutica sostenibile attraverso la progettazione.”
I bioreattori saranno testati nell'ambito della ricerca e sviluppo farmaceutica e della produzione presso il punto di cura, con un potenziale riutilizzo nella biotecnologia industriale per la produzione di sostanze chimiche ecocompatibili. Inoltre, verrà valutato l'impatto tecnico, economico e ambientale, mettendo in evidenza i vantaggi della tecnologia di produzione additiva (AM) nella riduzione dei rifiuti e nel miglioramento dell'efficienza attraverso la circolarità dei materiali e la flessibilità del sistema.
Manolis Papastavrou, direttore di Metamorphic, ha commentato:«Siamo entusiasti di collaborare con i maggiori esperti del settore industriale e accademico per affrontare una delle sfide più importanti che l'industria dei bioprocessi si trova ad affrontare oggi. Nexus incarna il nostro impegno verso l'innovazione; amplieremo i confini delle prestazioni dei bioreattori e dell'efficienza delle risorse sfruttando la libertà progettuale offerta dalla produzione additiva».
Jose Casamayor Alarco, Technical Fellow presso l’AMRC dell’Università di Sheffield, ha dichiarato:«Siamo entusiasti di mettere a disposizione del Progetto Nexus la vasta esperienza dell’AMRC nel campo dell’ingegneria progettuale sostenibile. Questa iniziativa collaborativa rappresenterà un passo significativo verso una maggiore sostenibilità del settore biofarmaceutico, contribuendo in ultima analisi a promuovere le ambizioni del Regno Unito in materia di emissioni nette pari a zero».
Il progetto Nexus è ormai pienamente avviato e pronto a dare i suoi frutti nei prossimi 24 mesi. Ulteriori aggiornamenti saranno diffusi man mano che il progetto andrà avanti.
Principali organizzazioni e contatti
Innovate UK
Innovate UK, che fa parte di UK Research and Innovation (UKRI), è l'agenzia britannica per l'innovazione. Il suo obiettivo è creare un futuro migliore ispirando, coinvolgendo e investendo nelle imprese che sviluppano innovazioni in grado di cambiare la vita delle persone. La sua missione è aiutare le aziende a crescere attraverso lo sviluppo e la commercializzazione di nuovi prodotti, processi e servizi, con il supporto di un ecosistema dell'innovazione eccellente, agile, inclusivo e di facile fruizione.
Photocentric
Photocentric un'azienda all'avanguardia nel settore della stampa 3D scalabile e delle resine avanzate, che sviluppa e produce stampanti 3D basate su tecnologia LCD e materiali fotopolimerici ad alte prestazioni per una produzione economica e di precisione. Photocentric attivamente innovando nuove applicazioni per la stampa 3D, tra cui batterie stampate in 3D, ed esplorando la produzione additiva per l'industria spaziale.
Contatto: John Igoe, responsabile marketing di Photocentric, photocentric
Sartorius
Sartorius è un partner internazionale di primo piano nel campo della ricerca nelle scienze della vita e nell'industria biofarmaceutica. Grazie a strumenti da laboratorio e materiali di consumo innovativi, la divisione Lab Products & Services del Gruppo si rivolge ai laboratori che svolgono attività di ricerca e controllo qualità presso aziende farmaceutiche e biofarmaceutiche, nonché presso istituti di ricerca accademici. La divisione Bioprocess Solutions, con il suo ampio portafoglio di prodotti incentrato sulle soluzioni monouso, aiuta i clienti a produrre farmaci biotecnologici, vaccini e terapie cellulari e geniche in modo sicuro, rapido e sostenibile. L'azienda, con sede a Gottinga, in Germania, vanta una forte presenza globale con circa 60 siti di produzione e vendita in tutto il mondo. Sartorius amplia regolarmente il proprio portafoglio attraverso l'acquisizione di tecnologie complementari. Nel 2024, l'azienda ha generato un fatturato di circa 3,4 miliardi di euro. Circa 13.500 dipendenti lavorano per i clienti in tutto il mondo.
Contatto: Lars Hanf, Responsabile Marketing BPS presso Sartorius, lars.hanf@sartorius.com
Bettina Renker, Relazioni con la stampa specializzata ed eventi scientifici, BPS, Sartorius, bettina.renker@sartorius.com
Metamorphic offre servizi di consulenza progettuale su misura alle organizzazioni che desiderano evolvere e accelerare le proprie attività di ricerca e sviluppo attraverso l'uso della produzione additiva (AM). Uniamo competenze in Design for Additive Manufacturing (stampa 3D), progettazione computazionale, ingegneria meccanica e simulazione multifisica avanzata, per aiutare i nostri clienti a districarsi nella complessità dell'AM e a cogliere opportunità di innovazione. Il nostro team è specializzato in progetti tecnologici e di innovazione in fase iniziale (TRL iniziale) in una vasta gamma di settori.
Contatto: Chris Young, responsabile marketing e comunicazione presso Metamorphic, chris.young@metamorphic.am
IPC
CPI promuove l'adozione di tecnologie avanzate e soluzioni produttive a beneficio delle persone, dei territori e del nostro pianeta. Acceleriamo lo sviluppo, la scalabilità e la commercializzazione di innovazioni intelligenti nei settori AgriFoodTech, accumulo di energia, HealthTech, materiali e farmaceutico. Grazie ai nostri straordinari esperti di innovazione e alle nostre infrastrutture, guardiamo oltre l'ovvio per trasformare l'assistenza sanitaria e spingerci verso un futuro sostenibile. In qualità di partner di fiducia dell'industria, del mondo accademico, del governo, degli imprenditori e della comunità degli investitori, colleghiamo i punti all'interno dell'ecosistema dell'innovazione per trasformare grandi idee e invenzioni in realtà. Crediamo che lavorando insieme possiamo costruire un futuro collettivo migliore e, come parte dell'High Value Manufacturing Catapult, facilitiamo l'accesso a organizzazioni di livello mondiale per realizzare una trasformazione in tutti i settori e in tutti i contesti. Creando un impatto globale duraturo dal nord dell'Inghilterra e dalla Scozia, investiamo nelle persone e nelle tecnologie dirompenti per rinvigorire le economie, creare catene di approvvigionamento circolari e rendere il nostro mondo un posto migliore.
Contatto: Abi Sawyer, responsabile della comunicazione presso CPI, abigail.sawyer@uk-cpi.com
Centro di ricerca sulla produzione avanzata (AMRC) dell'Università di Sheffield
L'Advanced Manufacturing Research Centre (AMRC) dell'Università di Sheffield è un polo di eccellenza a livello mondiale nel campo della ricerca, dell'innovazione e della formazione. Parte della rete High Value Manufacturing Catapult, l'AMRC conta quasi 100 partner industriali e collabora con aziende manifatturiere di tutte le dimensioni provenienti da tutto il mondo per fornire prodotti e processi all'avanguardia e formare nuovi talenti e competenze. Il centro di ricerca sta promuovendo tecnologie di produzione sostenibili per l'azzeramento delle emissioni nette, creando i cambiamenti radicali necessari nella transizione verso un'economia a basse emissioni di carbonio per aiutare le imprese ad aumentare le prestazioni economiche, incrementare la produttività e affinare il loro vantaggio competitivo.
Contatto: Mrudula Jadhav, responsabile della comunicazione presso l'AMRC, m.jadhav@amrc.co.uk
Dipartimento di Ingegneria Chimica, Imperial College London
Il Dipartimento di Ingegneria Chimica dell’Imperial College Londonfa parte della Facoltà di Ingegneria dell’Imperial,un’istituzione che sta cambiando il mondo, dove l’immaginazione scientifica risolve i problemi del mondo reale. La nostra missione è quella di offrire ricerca, formazione, iniziative imprenditoriali, leadership e ispirazione di livello mondiale nel campo dell’ingegneria chimica, a livello locale, nazionale e globale.
Contatto: Navta Hussain, responsabile della comunicazione presso l'Imperial College di Londra, navta.hussain@imperial.ac.uk