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11.03.2018

Erfolgreicher Technologietransfer im Mikro-3D-Druck

DPG-Auszeichnung für Nanoscribe und KIT

Der Nanoscribe GmbH, dem Institut für Nanotechnologie (INT) und dem Innovationsmanagement des Karlsruher Institutes für Technologie (KIT) wurde am 7. März 2018 in Erlangen gemeinschaftlich der Technologietransferpreis 2017/2018 der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG) überreicht. Die drei Einrichtungen erhielten die Auszeichnung für die herausragende Übertragung von wissenschaftlichen Erkenntnissen auf dem Gebiet der 3D-Laserlithographie in die wirtschaftliche Verwertung – insbesondere zur Fabrikation von Mikro- und Nanostrukturen.

Die Deutsche Physikalische Gesellschaft e.V. (DPG) ist eine der ältesten nationalen und mit rund 62.000 Mitgliedern auch größten physikalischen Fachgesellschaften der Welt. Die DPG fördert mit Tagungen, Veranstaltungen und Publikationen den Wissenstransfer innerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft und möchte allen Neugierigen ein Fenster zur Physik öffnen. Der Technologietransferpreis wird an die am Technologietransfer beteiligten Parteien, also an das Institut, aus dem die Technologie kommt, an die für den Technologietransfer verantwortliche Stelle und an das die Technologie umsetzende Unternehmen, gemeinsam verliehen.

„Die Arbeitsgruppe von Prof. Martin Wegener am Institut für Nanotechnologie des KIT hat die dreidimensionale Laserlithographie von einem wissenschaftlichen Verfahren zur Herstellung von photonischen Kristallen zu einem Werkzeug zur Herstellung komplexer dreidimensionaler Mikro- und Nanostrukturen für vielfältigste industrielle Einsatzmöglichkeiten entwickelt“, sagt Udo Weigelt, Vorstandsmitglied Industrie und Wirtschaft der DPG.

Überreichung des DPG-Technologietransferpreises (v.l.): Dr. Udo Weigelt (DPG, Vorstand Industrie und Wirtschaft), Martin Hermatschweiler (Nanoscribe GmbH), Dr. Jens Fahrenberg (KIT, Innovationsmanagement), Prof. Dr. Martin Wegener (KIT, Institut für Nanotechnologie), Prof. Dr. Edward Georg Krubasik (DPG, Vizepräsident) und Prof. Dr. Klaus Richter (DPG, Vorstand Wissenschaftliche Programme, Preise) (© DPG)

Vom Institut zur prosperierenden Firma

Martin Wegener, Professor am Institut für Angewandte Physik und einer der Direktoren des Instituts für Nanotechnologie des KIT, gründete im Dezember 2007 mit drei Mitarbeitern die Firma Nanoscribe GmbH. Durch die Lizensierung von mehreren Schuztrechten über das Innovations- und Relationsmanagement (IRM) des KIT sowie die Umsetzung weiterer grundlegender Neuheiten ist Nanoscribe einer der Weltmarktführer auf dem boomenden Hochtechnologiemarkt hochpräziser 3D-Drucker. Das Spin-Off Nanoscribe erzielte 2017 mit dem Verkauf von 3D-Druckern für die Nano- und Mikrofabrikation einen zweistelligen Millionenumsatz.

Das Interesse an den Präzisionsdruckern ist in Wissenschaft und Industrie groß: „Heute sind mehr als 150 unserer Geräte in über 30 Ländern im Einsatz. Von anfänglich vier Mitarbeitern sind wir auf aktuell 60 Mitarbeiter gewachsen“, sagt Mitgründer und Geschäftsführer Martin Hermatschweiler. Das Unternehmen plant Ende 2019 den 30 Mio. Euro Neubau des Zeiss Innovation Hubs am KIT zu beziehen.

Eine disruptive Technologie in der Anwendung

Die Geräte von Nanoscribe arbeiten auf Basis der 3D-Laserlithografie, einem Druckverfahren, das Forscher am Karlsruher Institut für Technologie entwickelt haben. Dabei härtet ein Laserstrahl computergesteuert Strukturen in einem Fotolack aus, deren kleinste Abmessungen weniger als ein Tausendstel eines Millimeters betragen. Mit dieser Technik können zum Beispiel besonders stabile Materialien aus Miniaturgittern und -fachwerk, sehr kleine und präzise optische Linsen und diffraktive Optiken, aber auch winzige Gerüste für die Zucht von Zellen in körperähnlichen Umgebungen gedruckt werden.

Ursprünglich wurde das Verfahren zur Herstellung sogenannter photonischer Kristalle entwickelt, die maßgeschneiderte optische Eigenschaften ermöglichen. Wegener erkannte, dass es sich darüber hinaus zur Herstellung komplexer dreidimensionaler Mikrostrukturen eignet. Mit Ausgründung der Nanoscribe GmbH gelang es, das 3D-Druck-Werkzeug für vielfältigste Anwendungen weiterzuentwickeln und ökonomischen Gesichtspunkten Rechnung zu tragen.

Aktuelle Applikationen, die versprechen Realität zu werden, reichen beispielsweise von gedruckten Mikromaschinen für den Transport unbeweglicher – ansonsten kerngesunder – Spermien, haaresbreit-kleinen Objektiven auf Glasfasern für die minimalinvasive Endoskopie bis hin zur Entwicklung optischer Tarnkappen. (Red)

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