Grootste röntgenlaser van Europa in gebruik

In Duitsland is onlangs de grootste en krachtigste röntgenlaser van Europa onthuld. De installatie kan maar liefst 27.000 beelden per seconde maken en daardoor veel inzicht geven in het verloop van reacties in materialen.

De onthulling werd onder meer bijgewoond door ministers en andere prominente gasten uit Europa. Dat komt ook door het feit dat de installatie tot stand is gekomen in een samenwerking tussen elf Europese landen en binnenkort twaalf, als ook het Verenigd Koninkrijk zich aansluit. Duitsland heeft het grootste deel van de financiering op zich genomen en daar (vlakbij Hamburg) is het apparaat dan ook in gebruik genomen. Nederland doet niet aan het project mee. De voorbereidingen en bouw van de installatie hebben ongeveer acht jaar in beslag genomen.

Recordsnelheid 

De zogenoemde  X-ray Free Electron Laser (XFEL) produceert extreem scherpe en ultrakorte lichtpulsen. De faciliteit genereert zo’n 27.000 pulsen per seconde, dat is 200 keer meer dan andere röntgenlasers. Deze hoeveelheid is dan ook een record. De installatie opent daarmee nieuwe mogelijkheden voor onderzoek naar materialen en snelle reactieprocessen.

Met de hulp van gespecialiseerde instrumenten, geven deze röntgen nieuwe inzichten in de atomische details en de extreem snelle processen van de nanowereld. Wetenschappers kunnen deze röntgenflitsen bijvoorbeeld gebruik om de driedimensionale structuur van biomoleculen en andere biologische deeltjes in kaart te brengen, sneller en gedetailleerder dan tot op heden mogelijk was.

Bovendien kunnen individuele snapshots van deeltjes die door de laser geproduceerd worden, samengevoegd worden tot een soort ‘moleculaire films’. Aan de hand daarvan kunnen onderzoekers de voortgang van biochemische en chemische reacties bestuderen – de basis voor de ontwikkeling van nieuwe medicijnen en therapieën of milieuvriendelijkere productiemethoden en processen om energie uit zonlicht te halen. Andere toepassingen vinden we in het werkveld van de materiaalwetenschap met de ontwikkeling van nieuwe materialen en stoffen, in de optimalisatie van media-opslag voor computers of onderzoek naar extreme materie die bijvoorbeeld gevonden wordt in exoplaneten. “Met de Europese XFEL zullen wetenschappers voorop lopen in voor ons nog onbekende werelden en geholpen worden antwoorden te vinden op vragen rondom de mensheid die het leven op onze planeet beter maken”, aldus Olaf Scholz, de burgemeester van Hamburg.

De samenstelling

De installatie bestaat uit verschillende onderdelen. Zo is er een bron die elektronen produceert. Een metaal wordt met ultraviolet licht beschoten. De elektronen leggen vervolgens een weg af door een lineaire versneller van 1,7 km lang, waar ze bijna zo snel als het licht uitkomen. Dat gebeurt in trilholten waarin microgolven energie overdragen aan de voortrazende elektronen. Die trilholten zijn supergeleidend en worden daarvoor gekjoeld tot – 271 °C.

Met behulp van magneten, de undulator genoemd, worden de elektronen in een soort slalombaan gebracht waarna de elektronen röntgenstraling produceren. De interactie tussen de elektronen en de straling zorgt ervoor dat röntgenpulsen ontstaan waarin al het licht vrijwel dezelfde fase heeft.

Meetinstrumenten

In de XFEL is het mogelijk om de versnelde elektronen naar verschillende undolatorente te leiden, die elk röntgenstraling met een bepaalde golflengte produceren: twee in het gebied van 0.05 nm – 0,4 nm en één in het gebied van 0,4 nm – 4.7 nm. Met die verschillende golflengten is een breed spectrum aan experimenten mogelijk. Aan de drie undulatoren zijn zes verschillende instrumenten gekoppeld, elk gespecialiseerd voor een bepaald type onderzoek.

Bij zo’n experiment worden de röntgenflitsen op het te onderzoeken materiaal geschoten. Het licht dat het materiaal vervolgens uitzendt wordt geregistreerd met detectoren en geanalyseerd en levert informatie over de eigenschappen van het onderzochte materiaal.

In de ondergrondse experimentenhal zijn de eerste twee instrumenten in gebruik genomen: het instrument FXE (wat staat voor Femtosecond X-Ray Experiments). Deze maakt onderzoek naar snelle reacties mogelijk en neemt ‘moleculaire filmpjes’ op. Het andere instrument is SPB/SFX (Single Particles, Clusters, and Biomolecules and Serial Femtosecond Crystallography) is ontwikkeld voor onderzoek naar de structuur en transformatie van biomoleculen en andere biologische onderdelen, zoals virussen en celcomponenten. 

De ondergrondse XFEL-installatie is gebouwd aan de rand van Hamburg, vanuit het bestaande onderzoekscentrum DESY richting Schenefeld. Alles bij elkaar heeft het zo’n 1,2 miljard euro gekost. In onderstaande video is goed te zien hoe groot de faciliteit is:

Door: Kelly Bakker

Bron + foto’s/video: XFEL/De Ingenieur

Delftse studenten op goede weg met exoskelet

Het door Delftse studenten gebouwde exoskelet lijkt veelbelovend. Dwarslaesiepatiënt Ruben de Sain, die het pak uitvoerig voor de studenten uittest, slaagde erin om ermee trap te lopen, op te staan uit een diepe sofa, een helling op en een ruw terrein over te lopen. Dat belooft veel voor de toekomst.

Het TU Delft studententeam deden met hun Project MARCH mee aan de Cybathlon Experience, een wedstrijd voor bionische para-atleten in Duitsland. Ze trotseerden samen met Ruben de Sain met hun zelf gebouwde en ontworpen exoskelet de vier alledaagse ‘hindernissen’, uitgezet in een parcours op de beurs RehaCare in Düsseldorf, binnen de tijd. Daarmee werd een tweede plaats in de wedstrijd behaald, waar zowel academische als commerciële teams aan deelnamen. 

Dagelijks gebruik

Na een jaar ontwerpen en bouwen was deze wedstrijd voor de studenten de ultieme proef om hun exoskelet te testen op toepasbaarheid in het dagelijks leven. Al ging het team niet zo zeer voor de winst. ‘We zijn natuurlijk trots op deze tweede plaats, maar belangrijker is dat we door het succesvol afleggen van alle vier de onderdelen hebben laten zien dat het exoskelet als hulpmiddel voor dagelijks gebruik steeds dichterbij komt’, zegt Donald Dingemanse, teammanager en student Industrieel Ontwerpen aan de TU Delft in een persbericht. 

Ruben de Sain testte het exoskelet eind augustus al in Delft. Daar liet hij zien met het robotpak te kunnen lopen, iets wat het landelijke nieuws haalde. Nadat deze eerste stappen een feit waren, zijn de studenten samen met Ruben een intensief trainingstraject gestart voor de Cybathlon Experience. ‘We zijn begonnen met het traplopen, toen dat lukte zijn we doorgegaan met de helling. Zo trainden we stap voor stap alle onderdelen’, vertelt Dingemanse. ‘Aandachtspunten uit die trainingen werden goed geanalyseerd en het robotisch pak werd vervolgens stap voor stap geoptimaliseerd.’

Toekomst

‘Een jaar geleden zijn we begonnen met het ontwerpen van een compleet nieuw gebruiksvriendelijk exoskelet. Het feit dat we in zo’n korte tijd al zo ver zijn gekomen laat de potentie van deze technologie zien en belooft veel voor de toekomst’, zegt Dingemanse.  Ook Ruben de Sain denkt dat exoskeletten een veelbelovend toekomstperspectief hebben. ‘Het studententeam Project MARCH laat zien wat voor verbeterslagen er in één jaar tijd al mogelijk zijn. Wie weet waar we dan over een aantal jaar zullen staan als deze ontwikkelingen doorgetrokken worden? De toekomst die zo’n exoskelet biedt, dat is iets waarvoor we moeten gaan’, zegt Ruben. Voor dwarslaesie patiënten betekent deze nieuwe medisch technologische ontwikkeling niet alleen een verbetering in mobiliteit, maar het biedt ook voordelen voor de lichamelijke en geestelijke gesteldheid van de gebruiker. ‘Het lopen draagt ook bij aan de algehele mentale en fysieke fitheid en heeft een gunstig effect op bijkomende complicaties van een dwarslaesie, zoals blaas- en darmproblematiek’, zegt Ilse van Nes, revalidatiearts bij de Sint Maartenskliniek waar Ruben de Sain eerder een revalidatieprogramma heeft gevolgd waarbij gebruik werd gemaakt van een commercieel exoskelet. 

Cybathlon 2020

Inmiddels is de volgende Cybathlon in Zürich aangekondigd, die vindt plaats in 2020. Met deze wedstrijd als stip op de horizon zullen de studenten van Project MARCH de komende jaren blijven werken aan nieuwe ontwikkelingen van het exoskelet. Elk jaar ontwerpt en bouwt een nieuwe groep studenten van de TU Delft een exoskelet. Zo hoopt Project MARCH steeds dichterbij hun einddoel te komen: het teruggeven van volledige mobiliteit aan mensen met een dwarslaesie. 

Het exoskelet van de studenten bestaat uit een aantal essentiële onderdelen:
– Aluminium heupstructuur: deze is zo ontworpen dat het perfect aansluit op de onderrug van de ‘pilot’, wat bereikt wordt door de aangepaste verbindingen met vulling.
– Elektronica: het brein en de batterij van het exoskelet zijn geplaatst in de rugzak.
– Input device: deze is geïntegreerd in de handgreep van de kruk en biedt de aansturing van de intuïtieve controle voor de piloot. Met behulp van twee knoppen en een scherm, kan de piloot tussen twee verschillende bewegingen wisselen.
– 3D-geprinte kappen: met de Multi Jet Fusion geprinte kappen beschermen de elektronica die daaronder aan het frame is bevestigd. Ze dragen tevens het gewicht van de piloiot als deze het pak aantrekt.
– Compact gewricht; een overbrenging van 1:101, een motor en absolute encoders voor precisiecontrole zorgen er samen voor dat de gewrichten van de MARCH II in staat zijn om hoge krachten te leveren, die nodig zijn om trap te kunnen lopen en andere bewegingen uit te voeren.
– Fixtures en bevestiging: Met meerdere bevestigingen wordt de veiligheid en het comfort van de piloot gewaarborgd tijdens het bewegen met het exoskelet.
– Voetzolen: de voetzolen worden gevormd naar de vorm van de voeten van de piloot. Het risico op blaren en uitschuiven wordt daarmee uitgesloten.

Door: Kelly Bakker
Bron + foto: TU Delft

Maastricht UMC+ voert eerste operatie met micro-robot uit

Het Maastricht UMC+ is het eerste ziekenhuis ter wereld dat 'robothanden' heeft gebruikt voor het uitvoeren van een micro-operatie. De eer was aan twee plastisch chirurgen die het apparaat gebruikten tijdens het opereren van een borstkankerpatiënte.

De zogenoemde Microsure is ontwikkeld door de TU Eindhoven. Het hulpmiddel werd vorig jaar geïntroduceerd maar nu voor het eerst in de praktijk ingezet. De twee plastisch chirurgen van het UMC in Maastricht hebben de telemanipulator gebruikt om vaatjes van 0,3 tot 0,8 millimeter aan elkaar te hechten tijdens een ingreep om lymfeoedeem te verhelpen bij een borstkankerpatiënte. De patiënt maakt het goed en de artsen zijn tevreden.

Lymfoedeem is een chronische aandoening waarbij vocht zich ophoopt en zwellingen veroorzaakt. Het komt vaak voor als bijverschijnsel van de behandeling van borstkanker. Een relatief nieuwe en in potentie veel betere behandeling van lymfoedeem is een supermicro-operatie waarbij lymfatische vaatjes aan de bloedvaten worden bevestigd om de stroom van vocht in de lymfevaten te herstellen en zo de zwelling te verminderen. Deze interventie is echter moeilijk omdat het een extreme precisie en heel vaste hand van de chirurg vereist. Er zijn wereldwijd maar een aantal chirurgen die deze chirurgische techniek met de hand kunnen uitvoeren.

Mee kijken

De chirurgen in Maastricht UMC+ liepen ook tegen de beperkingen van dit type ingrepen aan en zochten hulp bij TU Eindhoven. ‘Dat is het allerleukste moment’, zei Maarten Steinbuch, prof. Dr. Ir. Robotica van TU Eindhoven eerder in De Wereld Draait Door. ‘Dat je een probleem krijgt voorgelegd en daar als ingenieur een oplossing voor mag bedenken.’ De universiteit liet student Raimondo Cau  er voor zijn promotieonderzoek mee aan de slag gaan. ‘Hij heeft eerst twintig operaties lang alleen maar meegekeken, om goed te weten wat het probleem precies was.’

De oplossing waar Cau uiteindelijk mee kwam en in samenwerking met het Maastrichtse ziekenhuis resulteerde in de spin-off Microsure is een compacte robotarm die aan de microscoop bevestigd kan worden. Deze arm wordt aangestuurd door een manipulator die weer wordt bediend door een chirurg. De chirurg maakt de handbewegingen die hij normaal ook zou maken. Deze bewegingen worden door de robot verkleind overgebracht op de patiënt. Een computer die tussen chirurg en robot zit, filtert alle trillingen eruit. Daardoor zijn zelfs hele precieze ingrepen met de hand mogelijk. 

Andere operaties 

‘Microsure stelt ons in staat om heel precies te zijn in onze bewegingen tijdens procedures waarbij een chirurgische microscoop wordt gebruikt’, aldus Shan Shan Qiu Shoa, plastisch chirurg in het Maastricht UMC+. ‘De robot maakt het ons mogelijk om miniscule lymfevaatjes en bloedvaatjes met meer gemak te opereren, terwijl er betere resultaten worden behaald voor zulke complexe en vermoeiende ingrepen. Daarnaast is het prettig dat we, als het gaat om microchirurgie, we vaten van elk formaat kunnen opereren.’ Dat komt omdat de beweging van de chirurg te schalen is. 

‘We zijn zeer blij en trots dat de eerste ingreep met onze robot succesvol is geweest’, zegt Raimondo Cau, het technische brein achter de Microsure. ‘Dit bewijst dat onze technologie een belangrijke doorbraak is in het verbeteren van chirurgische zorg. Een volgende stap is om chirurgen te assisteren tijdens andere type complexe microchirurgische procedures, zoals de reconstructie van weefsel na de verwijdering van een tumor. Met de Microsure is het mogelijk om met meer precisie en minder complicaties te opereren.’

Door: Kelly Bakker
Bron + foto: Maastricht UMC+

Nieuw hechtingsmiddel kan hechtingen en krammen vervangen

Een nieuw soort hechtingsmiddel kan volgens de onderzoekers hechtingen en krammen vervangen. Het gaat om een hechtingsmiddel gebaseerd op proteïne, dat onder blootstelling aan licht binnen 60 seconden een elastisch en hechtende laag op een wond creëert. 

Het nieuwe hechtingsmiddel heet MeTro en is ontwikkeld door onderzoekers van de Birgham and Women’s Hospital in samenwerking met onderzoekers van de Amerikaanse Northeastern University, het eveneens Amerikaanse Beth Israel Deaconess Medical Center en de Australische University of Sydney. MeTro staat voor ‘methacryloyl-gesubstitueerde tropoelastine’. Dit is een proteïne dat afkomstig is uit de elastische vezels waar menselijk weefsel uit bestaat. 

Nadelen van hechtingen en krammen

De onderzoekers wijzen op de nadelen van hechtingen en krammen, zeker indien hechtingen onder grote druk lucht- of vloeistofdicht moeten zijn zoals bij vaat- of longoperaties. Al langer zijn er hechtingsmiddelen beschikbaar, maar ook deze hebben volgens de onderzoekers allen beperkingen. Zo zijn sommige hechtingsmiddelen moeilijk aan te brengen en zijn andere weliswaar elastisch, maar hechten zij niet goed in dynamische omgevingen zoals de menselijke long. Daarnaast is er volgens de onderzoekers geen commercieel hechtingsmiddel beschikbaar dat is goedgekeurd voor gebruik zonder hechtingen of krammen. 

“Een goed chirurgisch hechtingsmiddel moet een combinatie van eigenschappen hebben: het moet elastisch, hechtend, niet-giftig en biocompatibel zijn”, aldus Nasim Annabi van de Northeastern University. “De meeste hechtingsmiddelen op de markt bevatten één of twee van deze eigenschappen, maar niet allemaal. Wij hebben ons gericht op het maken van een materiaal dat al deze eigenschappen bevat.”

MeTro

Dit materiaal is MeTro geworden. Dit hechtingsmiddel is in tegenstelling tot veel andere hechtingsmiddelen niet gebaseerd op synthetisch materiaal, maar op methacryloyl-gesubstitueerde tropoelastine. Dit is een proteïne dat wordt gewonnen uit de elastische vezels waar menselijk weefsel uit bestaat. Dit materiaal wordt in een laboratorium gemodificeerd.  Doordat het hechtingsmiddel op natuurlijk materiaal is gebaseerd in plaats van synthetisch materiaal, is het volgens de onderzoekers veel biocompatibeler dan andere hechtingsmiddelen. 

MeTro wordt opgelost in gedistilleerd water om een hydrogel te creëren, dat kan worden aangebracht op een wond. Deze hydrogel kan met behulp van UV-licht worden omgezet in een elastische en hechtende laag, wat ongeveer 60 seconden is beslag neemt. MeTro wordt afgebroken door het menselijk lichaam, waardoor het niet nodig is het hechtingsmiddel in een later stadium te verwijderen. De snelheid waarmee het middel wordt afgebroken is afhankelijk van de verhouding MeTro dat is verwerkt in de hydrogel. Door dit te finetunen is het dan ook mogelijk te bepalen hoe lang het hechtingsmiddel functioneel zal zijn.

Weefselregeneratie

Het gebruik van methacryloyl-gesubstitueerde tropoelastine zorgt er overigens niet alleen voor dat het middel biocompatibeler is dan andere hechtingsmiddelen, maar levert ook een ander belangrijk voordeel op. “We hebben geobserveerd dat dit niet simpelweg een hechtingsmiddel is, maar zelfs helpt bij weefselregeneratie”, aldus Annabi. Zo zou het middel na een hartaanval kunnen worden aangebracht op de hartspier om het herstel van beschadigd weefsel te bevorderen.

De onderzoekers hebben MeTro met succes getest op onder meer ratten en varkens. Het team wil nu de eerste klinische testen gaan uitvoeren en het hechtingsmiddel verder ontwikkelen. Het team hoopt dat het middel binnen drie tot vijf jaar beschikbaar zal zijn in ziekenhuizen. 

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Bron: Birgham and Women’s Hospital
Bron: Science Magazine
Bron foto: Pixabay / sasint

Wetenschappers vinden methode voor 3D-printen hoogwaardig aluminium

Onderzoekers hebben een methode ontwikkeld waarmee het mogelijk is om hoogwaardige metalen legeringen zoals aluminium te 3D-printen. Hierdoor kunnen deze materialen, vaak gebruikt voor zware industriële onderdelen, sneller en voordeliger dan ooit geproduceerd worden.

Het is lang zo geweest dat op metaal gebaseerde productie moeilijk en kostbaar was. Hoogwaardige, sterke aluminium legeringen zijn moeilijke materialen om mee te werken in de additieve productie. De onderzoekers van het bedrijf HRL Laboratories (gevestigd in Malibu) hebben een nieuwe methode bedacht waardoor het mogelijk is om dit materiaal snel 3D te printen. Daarnaast kan door de methode ook materiaal gelast worden dat voorheen onlasbaar was.

Nucleatie

‘We gebruiken een 70 jaar oude nucleatie-theorie om een 100 jaar oud probleem op te lossen met een machine uit de 21e eeuw’, zegt Hunger Martin, engineer bij HRL’s ‘Sensors and Materials Laboratory’ in een persbericht. De HRL-wetenschappers noemen de methode nanofunctionalisering, waarbij nanofunctionele poeders in een 3D-printer worden gedaan. Dit wordt aangebracht in dunne lagen die worden verhit door een laser om het in een driedimensionaal object te laten stollen. Tijdens het smelten en stollen, scheuren de structuren die op deze manier worden geproduceerd niet en zijn ze in staat om hun volledige legeringssterkte te behouden. Dit is te danken aan de nano-onderdeeltjes die als een soort nucelatieplaatsen fungeren voor de beoogde legeringsmicrostructuur.

‘Ons eerste doel was om uit te zoeken hoe we het hete kraken in z’n geheel konden elimineren. We trachtten naar het beheersen van de microstructuur en de oplossing zou iets moeten zijn dat natuurlijk gebeurt met de manier waarop dit materiaal stolt.’ 

Kostbaar

Hoogwaardige legeringen zoals aluminium – waaronder soorten als AI7075 en AI6061 – worden momenteel veel gebruikt bij de productie van luchtvaart- en auto-onderdelen, zoals vliegtuigrompen. Echter zijn de bestaande methoden zeer kostbaar en daarmee is het bovendien niet mogelijk om te zorgen voor een fijnere manipulatie van deze materialen.

Met deze nieuwe nanofunctionaliserende techniek die makkelijk schaalbaar is, is het mogelijk om hoogwaardige legeringen in alle mogelijke vormen en maten te 3D-printen. Hierdoor is een snellere, goedkopere en meer gedetailleerde productie van deze materialen mogelijk. Daarnaast, omdat het smelten en stollen in 3D-printen verwant is aan lassen, maakt de techniek het mogelijk om voorheen niet te lassen legeringen te lassen.

Om te bepalen welke onderdelen de eigenschappen hadden die ze nodig hadden, schakelde het HRL team de hulp in van Citrine Informatics, een bedrijf dat een besturingssysteem voor materialen en chemicaliën heeft ontwikkeld. ‘De reden voor het gebruik van deze software was om de nucleatie theorie op een selectieve manier te benaderen om de materialen te vinden met de exacte eigenschappen die we nodig hadden’ zegt Brennan Yahata van HRL. ‘Toen we hadden doorgegeven waar we naar op zoek waren, heeft hun data analyse het aantal beschikbare materialen teruggebracht van duizenden tot een paar. De software hielp ons zoeken naar een speld in een hooiberg.’

Door: Kelly Bakker

Bron: HRL

Online aankopen zetten traditionele industriële distributeurs onder druk

Industriële kopers schaffen producten steeds vaker online aan, zowel via digitale marktplaatsen als rechtstreeks bij fabrikanten. Dit zet traditionele industriële distributeurs onder druk. Hoe kunnen industriële leveranciers zich onderscheiden en zorgen dat zij kunnen meekomen in deze veranderende markt?

UPS brengt in de UPS Industrial Buying Dynamics Study de relatie tussen industriële kopers en leveranciers in beeld. 2.700 beslissers bij industriële leveranciers hebben deelgenomen aan het onderzoek. Het onderzoek wijst uit dat industriële koper in toenemende mate gebruik maken van internet om producten aan te schaffen. Zo besteden Europese kopers gemiddeld de helft (49%) van hun totale budget online via digitale marktplaatsen of websites van fabrikanten, wat 8%-punt meer is dan in 2015. Ook in in de Verenigde Staten (VS) (+5%-punt) en China (+6%-punt) is dit percentage gestegen. 

Globaal inkopen wordt steeds meer getolereerd

De verandering in het gebruik van verkoopkanalen is opvallend, aangezien industriële kopers relatief star lijken te zijn in hun koopgedrag. Zo geeft 32% van de respondenten aan alleen van specifieke leveranciers te mogen kopen, terwijl 21% aangeeft alleen een beperkte lijst met producttypen te kunnen kopen. UPS merkt op dat de industriële koopmarkt zich echter ontwikkeld en globaal inkopen steeds meer wordt getolereerd, wat vermoedelijk de reden is dat de verandering in aankooppatronen versnelt. Zo geeft 33% van de industriële kopers aan producten internationaal aan te schaffen, waarbij zij een voorkeur hebben voor leveranciers uit andere Europese landen. 

Traditionele industriële distributeurs verliezen marktaandeel aan digitale marktplaatsen en directe verkopen door fabrikanten, ook wel direct-from-manufacturer (DfM)-verkopen genoemd. In Europa koopt inmiddels 92% van de industriële kopers direct bij de fabrikant in, terwijl dit percentage in 2015 nog op 65% lag. Gemiddeld besteden Europese kopers 44% van hun budget via dit kanaal, waarmee Europa voorloopt op de VS (31%) en China (35%). 

Digitale marktplaatsen

75% van de industriële kopers schaft daarnaast industriële producten aan via digitale marktplaatsen. Hiermee loopt Europa in de pas met de VS (eveneens 75%), maar achter op China (94%). Het percentage van het budget dat via digitale marktplaatsen wordt besteed is echter wereldwijd relatief laag. In Europa bedraagt dit 21%, in de VS 24% en in China 30%. Europese industriële kopers besteden momenteel 35% van hun budget bij distributeurs. 

Naar verwachting gaat het percentage van het budget dat besteed wordt via online marktplaatsen en DfM toenemen. Zo geeft een derde van de respondenten die hier nog geen gebruik maakt aan in de komende drie tot vijf jaar ‘zeer tot extreem waarschijnlijk’ direct bij fabrikanten te gaan inkopen. 27% zegt hetzelfde over digitale marktplaatsen. Tegelijkertijd geeft 57% van de respondenten aan te verwachten een groter percentage hun budget te gaan besteden via digitale marktplaatsen en DfM. UPS waarschuwt dat dit risico’s oplevert voor de traditionele industriële distributeurs, die onder druk worden gezet door de groei van aankoop direct van de fabrikant en de aankoop bij digitale marktplaatsen.

Hoe kunnen distributeurs zich onderscheiden?

Distributeurs zullen zich dan ook moeten onderscheiden om te kunnen concurreren met digitale marktplaatsen en DfM-aankopen. Zo stelt UPS dat distributeurs moeten blijven investeren in online- en mobiele mogelijkheden om mee te kunnen blijven doen in de markt. Zo geeft bijna de helft van de industriële kopers in Europa aan dat een gebruiksvriendelijkere website er waarschijnlijk toe zal leiden dat zij in de komende drie tot vijf jaar overstappen naar een nieuwe leverancier. 42% geeft aan dat de beschikbaarheid van een mobiele app hetzelfde effect heeft. 

Daarnaast kunnen industriële leveranciers zich onderscheiden met behulp van hun serviceaanbod. Zo geeft 86% van de Europese industriële kopers aan dat zij aftersales-service van industriële leveranciers op locatie verwachten. Dit is 8%-punt meer dan in 2015. De vormen aftersales-service waar kopers de grootste waarde aan hechten zijn retourneringen (77%), onderhoud op locatie (73%) en reparaties op locatie (71%). 68% verwacht daarnaast dat leveranciers trainingen verzorgen. Meer dan de helft van de kopers geeft aan minimaal elke drie maanden service op locatie nodig te hebben, terwijl bijna een vijfde dit minstens elke maand nodig heeft. Een kwart van de respondenten geeft aan momenteel binnen 24 uur service op locatie te krijgen. Voor een responstijd van 48 uur ligt dit percentage op 80%. 

Leveringssnelheid

Ook hechten veel kopers grote waarde aan de snelheid waarmee producten geleverd worden. 50% verwacht dat bestellingen binnen één tot twee dagen geleverd zijn, terwijl 10% producten dezelfde dag geleverd wil hebben. UPS concludeert dan ook dat kopers vooral veel gevoeliger zijn geworden voor de snelheid en betrouwbaarheid van de service van leveranciers. Dit weerspiegelt volgens het bedrijf het toenemende belang van de verzekering als onderdeel van het aanbod van leveranciers. Het gaat hierbij om een verzekering voor het verlies van de levering én de onderbreking van de bedrijfsvoering. De helft van alle Europese kopers geeft in het onderzoek aan waarschijnlijk te zullen overstappen naar een andere leverancier indien deze partij een beter verzekeringsaanbod heeft.  

Daarnaast blijkt dat industriële kopers interesse hebben in leveranciers die in 3D kunnen printen. Twee op de vijf industriële verkopers geeft aan door het aanbod aan 3D-capaciteiten van bepaalde leveranciers waarschijnlijk te zullen overstappen. Respondenten zien verschillende voordelen van deze technologie. Zo verwacht 47% dat 3D printen hen meer vrijheid geeft in het aanpassen van producten, 44% hierdoor producten van een betere kwaliteit te ontvangen en 31% in geval van nood sneller producten te kunnen krijgen.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Bron: UPS
Bron foto: Pixabay / MustangJoe

Nieuwe veilige bio-microsensor voor meten temperatuur voedsel

Een nieuwe generatie microsensoren kan de ontbrekende link zijn tussen voedselproducten en de Internet of Things. Onderzoekers van de EHT Zürich hebben een ultradunne temperatuursensor ontwikkeld die zowel bio-compatibel als biologisch afbreekbaar is.

Microsensoren worden al in veel verschillende applicaties gebruikt, zoals bij de detectie van giftige gassen. Ze worden ook geïntegreerd in miniatuur transmitter-ontvanger systemen, zoals RFID-chips. Maar omdat de sensoren vaak edele metalen bevatten die schadelijk zijn voor het milieu en de menselijke gezondheid, zijn ze niet geschikt voor medische applicaties waarbij sprake is van direct contact met het lichaam of voor gebruik in voedselproducten. Er is daarom veel interesse, zowel in de wetenschap als de industrie, in het ontwikkelen van microsensoren die gemaakt zijn van niet-giftige materialen die ook biologisch afbreekbaar zijn.

Polymeer

Een team van wetenschappers van verschillende ETH-instituten werkten samen aan de ontwikkeling van een microsensor die deze eigenschappen wel heeft. Het strak gewonden elektrisch filament van de sensor is gemaakt van magnesium, siliconen dioxide en nitride en ingekapseld in een composteerbaar polymeer. Masgnesium is een belangrijk onderdeel van ons dieet, terwijl siliconen dioxide en nitride biocompatibel zijn en oplossen in water. Het betreffende polymeer is gemaakt van mais- en aardappelzetmeel en voldoet aan de eisen van de voedingswetgeving in zowel de EU als de VS.

Giovanni Salvatore, een van de betrokken onderzoekers, is ervan overtuigd dat deze bioafbreekbare microsensoren de toekomst hebben. Om dit te verduidelijken, haalt hij één belangrijke applicatie als voorbeeld aan. ‘Als vis uit Japan naar Nederland wordt getransporteerd, kan deze van ultrakleine temperatuursensoren worden voorzien, waardoor het mogelijk is om de vis continu te monitoren om er zeker van de zijn dat de temperatuur laag genoeg blijf.’ Dit vraagt om sensoren die geschikt zijn voor gebruik in voedingsmiddelen en geen gevaar vormen voor de gezondheid. De sensoren moeten bovendien klein, robuust en flexibel genoeg zijn om te overleven in containers vol met vis en andere voedingsproducten.

Ultradun

Dat de microsensoren ontwikkeld aan de ETH dun genoeg zijn, is duidelijk. De sensor is maar 16 micrometers (µm) dik, dat is ongeveer vijf keer zo dun als een mensenhaar, die 100 micrometer dik is. De sensor is ook maar een paar millimeter lang en weegt nog geen fractie van een milligram. In z’n huidige vorm, lost de sensor binnen 67 dagen volledig op in een 1% zoutoplossing. De sensor blijft nog een dag functioneren als het volledig is ondergedompeld in water. Dat is voldoende tijd om een scheepsvracht van Japan naar Europa te kunnen monitoren. ‘Maar het is relatief makkelijk om de levensduur te verlengen door de dikte van het polymeer aan te passen’, aldus Salvatore. Een dikke sensor zou echter wel weer minder flexibel zijn. De huidige sensor is zo dun dat het zijn werking ook behoudt als het volledig wordt opgefrommeld of gevouwen. Ook als het wordt uitgerekt tot 10% van zijn orginele formaat, blijft de sensor intact.

Voor de stroomvoorziening hebben de wetenschappers de sensor aangesloten op een externe micro-batterij waarbij gebruikt is gemaakt van ultradun, bioafbreekbaar zinken kabels. Op dezelfde (niet bio-afbreekbare) chip zit een microprocessor en een transmitter die de temperatuurdata via Bluetooth naar een externe computer stuurt. Dat maakt het mogelijk om de temperatuur van een product in de gaten te houden op een afstand van 10 tot 20 meter.

Internet of Things

Het produceren van biocompatibele microsensoren is nu nog een tijdrovend en kostbaar proces. De ETH-onderzoekers denken dat het op korte termijn mogelijk wordt om zulke sensoren op grote schaal te produceren, zeker als de methoden voor het printen van elektronische circuits een verfijnd worden. ‘Zodra de prijs van biosensoren laag genoeg is, kunnen ze virtueel zo goed als overal gebruikt worden.’ Ze vormen dan ook een link tussen de fysieke en digitale wereld, waardoor ook voeding onderdeel van Internet of Things gaat uitmaken.

De onderzoekers verwachten dat bio-microsensoren zoals zij die hebben ontwikkeld in de toekomst onderdeel gaan uitmaken van ons dagelijks leven. De batterij, processor en transmitter zullen dan waarschijnlijk geïntegreerd zijn in de sensor zelf.

Door: Kelly Bakker

Bron: ETH + The Factory Files

Foto: YouTube ETH Zürich

‘Prokurist’ torpedeert kansrijke joint-venture

Bij co-creatieprojecten kan een Duits bedrijf dikwijls goed matchen met een Nederlands bedrijf. Zeker als het om techniek gaat. 

Een goed voorbeeld is een Nederlandse electronica-producent. Dit bedrijf ontwerpt en produceert printplaten (oftewel PCB-design and manufacturing). De directie had z’n R&D-beleid gericht op snelle montage van PCB’s in behuizingen. Want door de toename van embedded sofware en electronica constateerde hij een stijgend aantal projecten voor geïntegreerde embedded oplossingen. De holdingdirectie wilde ook bewust te gaan investeren in embedded technologie en samenwerking. 

Ik heb dit bedrijf in contact gebracht met een Duitse producent in de kunststoftechniek. Ze hadden veel opdrachtgevers in de machinebouw, waarvoor ze turnkey-modules assembleren (behuizing + electronica). De kunststofengineers hadden een behuizing ontwikkeld voor de ‘plug & play montage’ van PCB-boards. De systemen waren snel te leveren op klantspecificatie. Maar het belangrijkste was de tijdsbesparing bij assemblage. Het toeval wil nu, dat beide bedrijven dezelfde bevestigingstechniek wilden gaan toepassen. Kortom, deze techniek was feitelijk het fundament voor verdere co-creatie. 

De ontmoeting tussen beide directeuren was dan ook werkelijk een ‘AHA-Erlebnis’. Ze konden maar moeilijk begrijpen, dat ze beide dezelfde bevestigingstechniek gebruiken. Hoe toevallig kan het zijn?

Een bijkomend effect was de persoonlijke click. Beide heren waren van middelbare leeftijd en opvolger binnen een gevestigd MKB-bedrijf. Het Nederlandse bedrijf was inmiddels wel onderdeel geworden van een holding met meerdere regionale electronicabedrijven. 

Na de voorstellingsronde op het Duitse bedrijf vertrok ik tevreden richting Nederland. Mijn gedachte was: “Hier kan iets moois gaan ontstaan”!

Een tijd later trof ik de Nederlandse directeur op een regionale vakbeurs. De eerste vraag was natuurlijk: Hoe is het verder gegaan met jouw samenwerking in Duitsland? Toen werd het even stil. Want wat was er gebeurd? 

Technisch waren ze het snel met elkaar eens geworden. Ze gingen de bevestigingstechniek bestellen bij een ‘preferred supplier’, een Duitse marktleider. En contractueel zijn ze gestart met een Letter of intent (3 pagina’s A4) met de belangrijkste inspanningsverplichtingen wederzijds, een geheimhoudingsverklaring, een concurrentiebeding en een exclusiviteitsbeding. Maar …………..dit bleek niet voldoende voor de Duitse directeur. Hij had z’n ‘Prokurist’ – een jurist – laten kijken naar de ‘Letter of intent’. En …………..binnen de kortste keren lagen er twee contracten (engineering en productie) van totaal 70 pagina’s. Inhoudelijk waren er veel boeteclausules. De ‘Prokurist’ presenteerde met veel elan dit contract aan de Nederlandse holdingdirectie. Want de holding diende budget vrij te maken om de engineering af te ronden en werkvoorbereiding en productie te starten. Beide holdingdirecteuren waren met stomheid geslagen. Met dergelijke contracten en boeteclausules was het vertrouwen zwaar beschadigd. Zo zwaar zelfs ………….dat het hele project is gecancelled! Moraal van dit verhaal: de Duitse ‘Pünktlichkeit’ in contractvorming heeft soms verstrekkende gevolgen!

Dit blog is geschreven door Jan Temmink. Bekijk hier zijn profiel.

Nederlandse bedrijven werken aan drone op waterstof

DroneHub GAE (Groningen Airport Eelde) heeft de handen ineen geslagen met Holthausen Groep voor de ontwikkeling van drones op waterstof. Met deze nieuwe techniek kunnen drones verder vliegen en sneller opladen.
Voor bepaalde typen drones is waterstof-technologie een goede en duurzame oplossing.

Op dit moment kunnen de meeste drones maar twintig minuten vliegen. Dat is leuk voor recreatieve drones, maar voor drones met een specifiek doel, zoals het bezorgen van pakketten, is dit niet lang genoeg. Drones die op waterstof werken, hebben niet met dat probleem te maken. Die kunnen veel langer, tot wel meerdere uren, in de lucht blijven.

DroneHub GAE in Groningen werkt samen met onder meer Holthausen Groep aan de bouw van waterstofdrones, wat volgens beide partijen de toekomst is. De provincie Drenthe steunt het project. Gedeputeerde in de Provinciale Staten van Drenthe Henk Brink zegt in een persbericht op de website: ‘De dronesector barst van de dynamiek. Als we ontwikkelingen in de sector nu stimuleren, zorgt dat in de toekomst voor werkgelegenheid. En denk eens aan de mogelijkheden. Drones op waterstof kun je bijvoorbeeld inzetten bij reddingsoperaties en bij leveringen van noodmedicatie naar de Waddeneilanden. Maar denk ook aan gebruik voor agri-toepassingen, zoals precisielandbouw’.

Noordelijke economie verduurzamen

Eén van de partners van de DroneHub GAE is Holthausen Groep. Zij zijn gespecialiseerd in waterstof en willen de noordelijke economie verder verduurzamen. Ze geloven in een wereld zonder uitstoot. ‘Optrekken met partners als de DroneHub GAE en de provincie Drenthe is hierbij heel belangrijk. Samen kom je verder’, aldus algemeen directeur, Stefan Holthausen, van Holthausen Groep.

Egbert Swierts, directeur van Omni-Drones Academy en partner van de DroneHub GAE, legt uit: ‘Als je een brandstofcel combineert met een accu, houdt de drone het uren vol. Het laden wordt daarnaast ook versneld. Waar het laden voorheen één tot twee uur kostte, tank je de drone nu in slechts drie minuten vol. 

Het grote voordeel van brandstofcellen is dat zij de energie produceren die nodig is. Dat is anders dan batterijen, die simpelweg energie opslaan en dit afgeven als daarom gevraagd wordt. Op dit moment is de technologie vooral interessant voor kleine, lichtgewicht drones. Elke brandstofcel vereist doorgaans twee componenten. Enerzijds de ‘body’ van de energieopwekkingsunit en het anderzijds de brandstoftank met in dit geval waterstof. Het vermogen en de hoeveelheid brandstof hangt af van het gewicht van de brandstofcel.
Een ander voordeel van een brandstofcel is dat er geen sprake is van bewegende onderdelen. Daardoor zijn ook geen smeermiddelen nodig en zullen onderdelen minder snel vervangen hoeven worden. Dat scheelt weer in de kosten. 

Onderzoek

Op dit moment onderzoekt een team van ondernemers samen met Holthausen Groep of het bouwen van een prototype haalbaar is en wat de kosten hiervan zijn. De resultaten van dit onderzoek worden deze maand verwacht. Bij een positief resultaat willen de bedrijven, samen met de provincie, een prototype bouwen. Ook in andere landen, waaronder de VS en China, wordt gewerkt aan de ontwikkeling van waterstofdrones.

Door: Kelly Bakker

Bron: GAE + Commercial UAV News

Foto: GAE

Duitse startup haalt 90 miljoen dollar binnen voor vliegende taxi

De Duitse startup Lilium Aviation heeft een investering van maar liefst 90 miljoen dollar opgehaald voor hun elektrische vliegtuigje dat verticaal kan stijgen en landen (eVTOL). Het geld is bedoeld voor een compleet nieuw prototype.

Achter de ontwikkeling van de vliegende taxi zitten vier afgestudeerde studenten van de Technische Universität München. De 90 miljoen dollar is bedoeld voor de ‘tweede ronde’, want de startup is al sinds 2015 bezig. De investering wordt gebruikt voor de ontwikkeling van een nieuw prototype waar vijf passagiers en vracht in kunnen worden vervoerd, met een actieradius van 300 km. De ontwikkelaars willen daarmee inspringen op ‘de toekomstige vervoersbehoefte in drukke stedelijke gebieden, zoals tussen London Heathrow en het centrum van de Britse hoofdstad’. Het toestel heeft maar een oppervlakte van 15 bij 15 meter nodig om te kunnen stijgen en landen. 

In april beleefde Lilium een wereldprimeur toen haar volledig op maat zijnde prototype de moeilijkste manouvre wist uit te voeren: de overgang tussen ‘zweefmodus’ en horizontale vlucht. Het gaf de investeerders klaarblijkelijk voldoende vertrouwen om geld in de jet te stoppen. “De investering is een heel belangrijke stap voor Lilium omdat het ons in staat stelt om de vijfzits vliegende taxi te realiseren”, aldus Daniel Wiegand, mede-oprichter en CEO van Lilium. “Dit is de volgende fase in onze razendsnelle revolutie; van een idee tot de productie van een commercieel succesvol vliegtuig dat de manier waarop we in en rondom de wereldsteden reizen zal revolutioneren. Onze investeerders geloven net als ons dat de technologie die we toepassen ons aan kop zet in een nieuwe spannende industrie.” 

Testvlucht

Het toestel van Lilium is volledig gebaseerd op elektirsche aandrijving: het kan manouvreren in dichtbevolkte gebieden met weinig geluid en emissies. Zoals gezegd heeft de Lilium Jet een actieradius van 300 km per uur. De ontwikkelaars geven als voorbeeld dat dit zou betekenen dat een afstand van Manhattan naar JFK Airport slehcts zo’n vijf minuten zou duren. En dat tegen dezelfde kosten als een normale taxi. 
De vliegende taxi bevat een aantal kleine elektrisch aangedreven straalmotoren, die om hun as kunnen draaien. Als het toestel opstijgt, staan de motoren in verticale stand. Bij het bereiken van een bepaalde hoogte draaien ze steeds meer naar een horizontale stand; net zo lang tot de door de vleugels opgaande beweging voldoende is om in de lucht te blijven. In het nieuw te ontwikkelen model zitten 36 van kleine motoren met een totaalvermogen van 320 kW: 12 in beide voorvleugels en 24 in de staartvleugels. Dat er zoveel moteren zijn, draagt bij aan de veiligheid. Zodra er een of meerdere van deze motroren uitvallen, kan het toestel nog steeds veilig aan de grond komen. De motoren maken volgens het bedrijf ongveer evenveel geluid als een grote vrachtwagen.  

Het ontwerp van het toestel is vrij simplistisch: de moteren zitten in een flap achterop de vleugels,  de vleugel zelf draait dus niet zoals bij andere uitvoeringen die verticaal kunnen stijgen en landen. Omdat de straalmotoren in de lucht horizontaal komen te staan, haalt het toestel een flinke snelheid van 300 km/h, anders dan bij bijvoorbeeld quadcopters waar de propellers altijd verticaal staan.

Composiet

Voor het toestel is koolstofvezel gebruikt dat is versterkt met composiet. Dat is om het vliegtuigje zo licht mogelijk te houden. De stabiliteit komt van de stuwkracht van de motoren en is niet in de staart vastgelegd. 
Lilium Aviation denkt in 2018 de eerste testvlucht met passagiers te kunnen doen. Het nieuwe prototype is onder meer gespsonsord door Tencent, een private bankiersgroep, Atomico, opgezet door een van de oprichters van Skype en Obvious Ventures, waarvan de voormalig CEO van Twitter de mede-oprichter is.

Hieronder een filmpje van de tot nu toe uitgevoerde testvluchten met de Lilium Jet:

Door: Kelly Bakker

Bron + foto: Lilium Aviation

ESA zet stappen naar het bouwen van huizen op de maan

Huizen bouwen op de maan. Het klinkt als waanzin, maar als het aan ESA ligt gaat dat in de toekomst toch echt gebeuren. De 'onderkomens' zouden vooral bedoeld zijn om langdurig onderzoek op de maan uit te kunnen voeren.

ESA experimenteert al sinds 2011 met het 3D-printen van ‘huizen’ met materiaal van de maan. In 2016 sprak ESA-directeur Jan Woerner al de ambitie uit voor het maken van een ‘maan-dorp’.
Een proof of concept gemaakt met materiaal uit het universum, dat tot stand is gekomen in samenwerking met verschillende bedrijven en organisaties, lijkt een goede opstap te zijn.

Het is voor astronauten bijna niet mogelijk om lang op de maan te blijven. Er is geen atmosfeer, er kunnen meteorieten inslaan en dan hebben we het nog niet eens over de straling van de zon. Een ruimteschip is wat krap om langdurig in te verblijven en daarnaast kunnen er ook niet veel bouwmaterialen meegenomen worden. Ook zijn bepaalde delen van het universum (en de maan zelf) moeilijker te onderzoeken. Dat zijn een aantal redenen waarom ESA zoekt naar manieren om op de maan te kunnen bouwen waardoor het mogelijk is daar langer te vertoeven. 

Dome

Eén van die ideeën is een soort opblaasbare dome, zo zegt ESA-onderzoeker Johannes Gumpinger tegen het radio 1-programma Nieuws en Co. “De dome is opblaasbaar. We sturen deze naar de maan en blazen hem daar op. Vervolgens gebruiken we maanstof om met gerobotiseerde 3D-printers een bescherming om de dome te bouwen. De robot verzamelt de stof en bouwt laagje voor laagje de bescherming op, van buiten de dome. De dome zelf is koepelvormig en 1 tot 2 meter dik.”

Het klinkt ogenschijnlijk makkelijk maar dat is het uiteraard niet. “De structuur van de beschermlaag moet heel stevig zijn om zo straling en meteorieten buiten te houden. Anderzijds moet het geen materiaal zijn dat veel lijm nodig heeft want dat is moeilijk mee te nemen.” ESA denkt daarom aan aan technologie waarbij de straling van de zon wordt gebruikt om de stof te smelten.”

Proof of concept

Er is inmiddels een proof of concept van een materiaal dat goed lijkt te werken in de 3D-printer en de juiste structuur heeft. “We hebben hiermee laten zien dat het principe werkt, maar dat betekent natuurlijk niet dat we het morgen kunnen inzetten. Daarvoor is nog meer onderzoek nodig.”

ESA-directeur Woerner heeft eerder ook aangegeven dat 3D-printers mogelijk ook ingezet kunnen worden voor het ter plekke op de maan printen, wellicht met behulp van maangrond, van telescopen. Daarmee kan ook het diepe universum bestudeerd worden. 

In onderstaande video, eveneens uit 2016, vertelt Jan Woerner er meer over:

Door: Kelly Bakker

Bron: ESA/Nieuws en Co

Implanteerbare lens combineert oogheelkunde met high tech

Het bedrijf Omega Ophthalmics werkt aan een bijzondere implanteerbare lens. De Gemini Refractive Capsule kan worden gebruikt om de lens in het menselijk oog te vervangen bij patiënten met cataract, glaucoom en maculadegeneratie. Daarnaast kan een lens worden geïmplanteerd die dragers de mogelijkheid geeft gebruik te maken van de technologieën Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR) en Mixed Reality (MR), zonder hiervoor aanvullend hulpmiddelen zoals een VR-bril te hoeven gebruiken.

Met de Gemini Refractive Capsule wil Omega Ophthalmics verschillende risico’s bij oogoperaties verkleinen of wegnemen. Zo is het bij een lensimplantatie doorgaans niet mogelijk de geïmplanteerde lens in een later stadium te vervangen. Na de operatie treedt namelijk kapselfibrose, waarbij het implantaatkapsel verhard. Indien de lens dus bijvoorbeeld in een later stadium van het leven van de patiënt problemen geeft, kan de lens niet opnieuw worden vervangen. 

Geïmplanteerde lenzen vervangen

Omega Ophthalmics biedt met de Gemini Refractive Capsule een oplossing te bieden voor dit probleem. Het implantaat houdt het kapsel in het oog open en maakt het mogelijk in dit implantaat een lens te plaatsen. De lens kan hierdoor indien nodig in een later stadium worden verwisseld, zonder dat kapselfibrose dit verhinderd.

Daarnaast wijst Omega Ophthalmics op het feit dat traditionele implantaten gebruik maken van twee kleine ‘armen’, wat het mogelijk maakt de lens nauwkeurig in de X- en Y-richting positioneren in het oog. De exacte positie van de lens in de Z-richting is echter moeilijker te bepalen, waardoor bij het implanteren minimale afwijkingen kunnen ontstaan in de uiteindelijke positie van de lens. Deze afwijkingen kunnen leiden tot verstoringen in het zicht van de patiënt. Omega Ophthalmics stelt dit met de Gemini Refractive Capsule op te lossen door een nieuw ontwerp toe te passen, waarbij zowel de positie van de lens zowel in de X-, Y- als Z-richting nauwkeurig kan worden bepaald. 

Virtual Reality, Augmented Reality en Mixed Reality

Het bedrijf richt zich echter niet alleen op oogheelkunde, maar dit combineren met high tech technologie. De Gemini Refractive Capsule is volgens Omega Ophthalmics ook geschikt om virtual reality, augmented reality of mixed reality technologieën te integreren in het menselijk lichaam. Dit is mogelijk door een speciale lens in de Gemini Refractive Capsule  aan te brengen. 

AR en VR zijn technologieën die al langer staan, terwijl MR nog volop in ontwikkeling is. Bij VR wordt een virtuele wereld gecreëerd waar een gebruiker zich in kan begeven en interactie mee kan hebben. Kenmerkend voor VR is dat het zicht van gebruikers volledig is afgesloten van de echte wereld en zij zich gevoelsmatig volledig in deze virtuele wereld bevinden. Om gebruik te maken van VR zijn VR-brillen beschikbaar, waaronder de Samsung Gear en de Oculus Rift.

Augmented Reality

In tegenstelling tot VR wordt bij AR de echte wereld niet zo zeer vervangen door een virtuele variant, maar wordt juist een virtuele laag bovenop de echt wereld geplaatst. Dit maakt het bijvoorbeeld mogelijk allerlei informatie te leveren over dingen die een gebruiker ziet. Denk hierbij aan gegevens over een monument of gebouw waar een gebruiker naar kijkt, maar ook aan instructies voor het in elkaar zetten van een bepaald apparaat of product. Kenmerkend aan AR is dat virtuele elementen geen interactie kunnen hebben met de fysieke omgeving waarin zij zich bevinden. Deze zijn dus uitsluitend bedoeld om aanvullende informatie te leveren.

AR is beschikbaar via verschillende toepassingen. Zo zijn er applicaties voor smartphones beschikbaar, waarbij de gebruiker zijn smartphone ergens op richt en de AR-applicatie een virtuele laag presenteert. Google biedt echter ook de Glass Enterprise Edition aan, een slimme bril voor zakelijke gebruikers die eveneens deze mogelijkheid biedt. 

Mixed Reality

Bij MR wordt VR gecombineerd met AR. Dit maakt het bijvoorbeeld mogelijk realistische 3D-beelden in de echte wereld te laten verschijnen. In tegenstelling tot AR kunnen virtuele elementen bij MR wel interactie hebben met objecten in en elementen van de fysieke wereld. Ook kunnen deze virtuele elementen interactie hebben met elkaar. Hierdoor wordt de fysieke wereld dus in grote mate geïntegreerd met de fysieke wereld. Ondermeer Microsoft is bezig met deze technologie in de vorm van de HoloLens.

Op dit moment is de Gemini Refractive Capsule nog toekomstmuziek, aangezien het implantaat nog volop in ontwikkeling is. Het is niet bekend wanneer Omega Ophthalmics verwacht de Gemini Refractive Capsule op de markt te brengen.

Door: Wouter Hoeffnagel

Bron: Omega Ophthalmics