Inovativní výrobky a environmentální technologie (reg. č. CZ.1.05/3.1.00/14.0306) ENVITECH Zpráva o řešení č. 2 IA 03 FOTOCHROM - Zařízení pro sledování dynamiky iniciační a reverzní fáze fotochromaticke barevne zme ny funkčních barviv Vedoucí aktivity: Ing. Martina Viková, Ph.D.
Popis IA pro Proof of Concept (dle projektove žádosti) V rámci aktivit výzkumných center VCT I a VCT II byl vyvinut a patentován originální měřící systém pro měření dynamických změn spektrálních vlastností materiálů vlivem teploty a UV záření. Tento systém je v současnosti ve stádiu funkčního vzorku. V této fázi projektu se uskuteční dlouhodobé testy spolehlivosti a funkčnosti měřícího systému. Testování parametrů systému a ověřování na různých typech produktů jak jsou textilie, laky, atd. Bude vyvinut řídící a analytický software měřícího systému. Te ma projektu Měřící systém FOTOCHROM je v principu komplexní spektrofotometrický systém umožňující měření dynamiky barevné změny materiálů vyvolané externím podnětem jako například UV zářením, teplotou apod. Na světovém trhu dosud neexistuje ekvivalentní měřící systém, a pokud je v praxi dynamika barevné změny měřena, je to obvykle pomocí spektrofotometrů, ke kterým je vyrobeno zvláštní příslušenství, přičemž tyto systémy jsou obvykle jednoúčelové. Výše uvedený systém řeší řadu praktických aplikací, přičemž představuje kompaktní měřící systém 3 in 1. Cíl projektu Komercionalizace systému FOTOCHROM, který díky své univerzální koncepci řeší potřeby výroby z hlediska testů kvality ověřujících vlastnosti výrobku v tomto případě typicky barevnost v širokém rozsahu teplot, změnu barevnosti vlivem záření. Jednou z hlavních aplikačních oblastí uplatnění tohoto zařízení je výroba jednoduchých senzorických aplikací umožňujících vizuální indikaci externího podnětu (UV záření, teplota). Výstup projektu Měřící systém FOTOCHROM je v současnosti ve fázi dvou funkčních modelů (dále jen FM), které se od sebe zásadně liší jak v konstrukci, tak v aplikační oblasti. Funkční model FM1, který byl vyvinut jako původní experimentální systém, byl modifikován tak, aby byla maximálně zvýšena opakovatelnost měření, a jedná se proto o špičkový laboratorní měřící systém určený pro vývojové laboratoře. Funkční model FM3 (funkční model FM2 představoval přechodové řešení v rámci vývoje kompaktního měřícího systému FM3) naopak představuje kompaktní měřící systém, který je určen pro průmyslové využití jako kontrolní systém v provozních laboratořích. S ohledem na diverzifikovaný zájem výrobců barvoměnných materiálů, bylo rozhodnuto komercionalizovat především funkční model FM3 a funkční model FM1 využívat pro servisní a vývojové měření výzkumným a dalším pracovištím z celého světa (v listopadu tohoto roku se např. Uskutečnila návštěva zájemců o takováto měření z Böras Univerzity ve Švédsku). Vzhledem k technologické náročnosti řešení obou měřících systémů je součástí výstupu řešení tohoto projektu také otázka spolehlivosti a testy dlouhodobé opakovatelnosti a funkčnosti obou měřících systémů. Zároveň je předpokládán vývoj uživatelského prostředí pro měření u funkčního modelu FM3 a tento software bude realizován na platformě programového prostředí LabVIEW. 2
Ove řování technicke ho řešení 1) Funkční model FM1 byl testován komplexním zátěžovým testem zjišťujícím vliv vlhkosti a teploty na měřené parametry výrobků i na výstupní hodnoty FM zjištění teplotního a vlhkostního rozmezí předpoklad T=10-40 C, 10-80% nekondenzační vlhkosti. Měření spektrálních parametrů materiálů bylo prováděno minimálně na rozsahu 420-700 nm. 2) Dopracování technického řešení je provedeno tak, že FM1 je plně automatickým měřícím systémem. 3) Nově instalovaný řídící a měřící software bude umožňovat multiplatformní nasazení. 4) V současné době je rozpracována kompletní dokumentace funkčního modelu FM1. 5) Funkční model FM2 byl použit pro ověřování dílčích technických řešení FM3 a jako takový představuje mezistupeň řešení. 6) Funkční model FM3 je testován dlouhodobým zátěžovým testem, kdy nejdůležitějším parametrem je drift použitého světelného zdroje a vyřešení otázek teplotní stabilizace měřícího systému. ad1) Komplexní testování funkčnosti jednotlivých funkčních modelů V souladu s cílem provést komercionalizaci produktu byla provedena sada následujících testů zaměřených jednak na různé typy vzorků a jednak na různé funkční modely. Celkově bylo doposud provedeno 6500 individuálních měření. Celkově jsou testovány tři sady vzorků fotochromní textilní tisky, fotochromní vlákna ve formě POP hedvábí a fotochromní nátěry. Vedle toho byly testovány tři funkční modely FM1, FM2 a FM3. ad1a) Me ření potište ných textilií na FM1 Jak již bylo uvedeno v rámci komplexního testování funkčních modelů byl rovněž sledován vliv jednotlivých konstrukčních změn měřícího systému. Jako ukázku zde předkládáme porovnání opakovatelnosti měření při použití výkonové halogenové žárovky s korekcí na teplotu chromatičnosti a nové úpravy založené na výkonové LED. Jak dokumentují obr. 1 a 2. Obr. 1. Měření na FM1 s halogenovou žárovkou Obr. 2. Měření na FM1 s LED 3
ad1b) Me ření na FM2 a FM3 Oproti FM1 umožňují FM2 a FM3 vedle časového záznamu jednotlivých parametrů jako jsou %R, A nebo K/S, také záznam kompletních spektrálních dat jak dokumentuje graf na obr. 3. Vedle toho je zde umožněn i výpočet a záznam kolorimetrických parametrů pro různá osvětlení jako například celkový barevný rozdíl, viz obr. 4. S ohledem na předpokládané využití FM1 jako referenčního měřícího systému byla provedena úprava tohoto systému tak, aby i zde docházelo k záznamu spektrálních dat. Obr. 3. Měření na FM2 spektrální záznam průběhu odbarvování u fotochromního tisku Obr. 4. Měření na FM2 porovnání kinetiky odbarvování pomocí DE* ad1c) Me ření POP vláken s fotochromním pigmentem V rámci spolupráce s STU Bratislava (doc. Ujhelyiová položka služby) byla připravena sada POP hedvábí s různými fotochromními pigmenty (obr. 5), různými koncentracemi fotochromního pigmentu (vliv dokumentuje graf na obr. 6) a různými poměry dloužení. Zároveň byly provedeny ještě testy sledující vliv spektrálního složení světla na měřené parametry. V následující etapě budou testy zaměřeny vedle sledování opakovatelnosti měření také na vliv okolních podmínek na výsledky měření. V současnosti jsou navíc k dispozici nově vyrobené prototypové vzorky s různými tvary průřezů vláken je připravován test vlivu profilu vláken na kolorimetrické parametry barvoměnných vláken. Obr. 5. Ukázka POP hedvábí obarveného různými fotochromními pigmenty Obr. 6. Ukázka vlivu koncentrace fotochromního pigmentu na kinetiku vyvíjeného odstínu 4
ad2) Dopracování technicke ho řešení pro úplnou automatizaci syste mu Jak již bylo uvedeno původní technické řešení komplexního měřícího systému FOTOCHROM bylo složeno z několika částí a představovalo tak rozsáhlý měřící systém, s vysokou náročností na kvalifikaci obsluhy i velikost potřebné pracovní plochy. Toto řešení je označováno jako FM1 (funkční model 1) a skládá se z měřícího boxu (1), stabilizovaného spektrometru (2), excitačního světelného zdroje (3), termostatického systému (4) a optického stolu (5). Funkční model FM1 představuje náročný měřící systém určený pro špičkové vývojové laboratoře. Proto navrhované technické řešení funkčního modelu FM2 představuje kompaktní měřící systém, který bude s výhodou použitelný nejen ve vědeckých, ale i firemních vývojových laboratořích. Obr. 7. Měřící systém FM1 Obr. 8. Prototypové provedení FM3 Tohoto řešení bylo dosaženo pomocí koncepční změny řešení měřícího boxu (1), jehož schematický náčrt je uveden na obr. 9 z původního horizontálního uspořádání na uspořádání vertikální (schéma na obr. 10), které nevyžaduje takovou zastavěnou plochu a navíc umožňuje do svého chasis umístit i některé objemnější moduly, které doposud vzhledem výšce FM1 bylo nutno umístit mimo základní měřící box. Obr. 9. Stávající řešení FM1 Obr. 10. Navrhované řešení FM3 Dalším optimalizačním krokem řešení v rámci tohoto projektu je náhrada stávajícího termostatického systému, skládajícího se z vyhřívaného temperovaného držáku (4a) a řízeného oběhového termostatu JULABO (4b). Jak vyplývá z fotografie na obr. 11, je tento 5
způsob kontroly teploty měřeného vzorku sice efektivní, nicméně vyžaduje prostor a fixované umístění hadic zajišťujících cirkulaci chladícího média. Obr. 11. Stávající řešení pomocí temperovaného držáku a komerčního termostatu JULABO FM1 Obr. 12. Navrhované řešení pomocí termostatické měřící hlavice systému FM3 Navrhované řešení pomocí termostatické měřící hlavice 12 představuje nejen prostorovou, ale i finanční úsporu. Stávající testy prokázaly, že toto řešení je schopno efektivně kontrolovat nastavenou obvyklou laboratorní teplotu vzorku, nicméně bylo obtížné dosáhnout dlouhodobé teplotní stabilizace pod 20 C. Z tohoto důvodu bylo přikročeno k modifikaci původního řešení tak, že byl použit účinnější Peltiérův článek a výkonnější chladicí systém. Stávající řešení je uvedeno na obrázku 13. Zároveň byla provedena úprava čela přístroje tak, že byla instalována hardwarová regulace teploty, která je zobrazována na displeji v čele přístroje jak dokumentuje obrázek 14. Tento nový systém regulace vykazuje v současnosti hysterezi regulace teploty ±0,5 C. V budoucnu je předpoklad, že stávající hardwarová regulace bude nahrazena regulací softwarovou v programovém prostředí LabVIEW. V tuto chvíli je ověřen interval termostatické regulace v rozsahu 15-50 C. V případech, kdy byly nastaveny nižší teploty než 15 C docházelo k rosení termostatické hlavice vlivem srážení vzdušné vlhkosti a to u obou měřících systémů, proto bylo rozhodnuto v této chvíli inzerovat rozsah dosažitelných teplot u obou systémů od 15 C s tím, že v případě systému FM1 je horní hranice 140 C a u FM3 je to 50 C. Jak ukazují schémata na obrázku 10, byl analytický modul funkčního modelu FM3 integrován do těla přístroje, díky tomu je dosaženo výrazně nižších požadavků jak na celkovou plochu zástavby přístroje i manipulačního prostoru okolo tohoto funkčního modelu. Díky kompaktní robustní konstrukci lze předpokládat zájem o toto navrhované řešení právě v průmyslové sféře, která je cílovým zákazníkem komercionalizovaného řešení měřícího systému FOTOCHROM. Diskuze s potenciálními zájemci ukazuje rovněž zájem o dílčí řešení kontroly teploty měřených vzorků pomocí této termostatické hlavice, neboť její konstrukce umožňuje její nasazení jako speciální příslušenství po zapojení do vestavěného konektoru, obr. 13. 6
Obr. 13. Modifikované řešení termostatické měřící hlavice systému FM3 Obr. 14. Regulace teploty termostatické měřící hlavice a její indikace u systému FM3 ad3) Řídící a me řící software V současné době probíhá testování jednotlivých dílčích řešení programového vybavení. Vzhledem k tomu, že programové vybavení je koncipováno jako modulární systém, je možno provádět nezávislé ověřování jednotlivých částí systému. Koncepci programového vybavení diskutovala minulá zpráva, zde je uveden blokový diagram budoucího software CHROMADYNAMIK jehož schéma zobrazuje obr. 15. Je zde vidět, že blok regulace teploty je jako samostatná větev systému a v tuto chvíli je řešen hardwarově. Jak již bylo uvedeno v budoucnu, předpokládá se integrace i tohoto modulu na softwarové úrovni. Dalším modulem je samotné měření spektrálních, potažmo kolorimetrických dat. Testování jednotlivých částí tohoto modulu probíhá na třech úrovních. Tento zdánlivě komplikovaný postup umožňuje nezávislé testování a zároveň zpětnou kontrolu již proběhlých a odsouhlasených kroků algoritmizace. První úroveň přípravy probíhá v rámci kancelářského balíku MS Office for Mac 2011, konkrétně v tabulkovém procesoru MS Excel. V grafu na obrázku 16 je dokumentován výstup z analyzátoru měřícího systému, v tomto případě jde o FM3, kdy byla sledována opakovatelnost měření na azurovém keramickém standardu Ceram Research CCS II sériové číslo 355. Použitý A/D převodník měřícího systému umožňuje převod analogového signálu na digitální rozsah od 0 do 16000 jednotek. Jak ukazuje grafický záznam, měřící systém je nastaven tak, aby dosažitelný rozsah spektrální odrazivosti byl na intervalu od 0-125%. Zároveň je zde ukázáno, že použitím kombinovaného osvětlení bylo dosaženo velmi dobrého vyrovnání maximálních hodnot obou lokálních maxim bílých LED. To je důležité především proto, že významné snížení emise záření okolo vlnové délky 480 nm má obvykle za následek vznik artefaktů na výsledné křivce spektrálního průběhu odrazivosti měřeného vzorku jak, dokumentuje graf na obrázku 17. 7
Obr. 15. Blokový diagram jednotlivých modulů programového vybavení CHROMADYNAMIK Pokud provedeme srovnání spektrálních křivek naměřených funkčním modelem FM3 před úpravou a referenčními daty měřeného standardu, pak vidíme, že kromě celkového posunu naměřené křivky k nižším hodnotám, došlo také ke vzniku jakéhosi lokálního maxima právě okolo vlnové délky 480 nm. Tento problém byl vyřešen jednak na úrovni hardwarové, jak již bylo uvedeno a jednak na úrovni softwarové, kdy po použití filtrace dat numerickým filtrem s plovoucím krokem byl tento nedostatek kompenzován. Obr. 16. Ukázka vstupních dat z měření pro měřící i referenční kanál při sledování variability dat opakovatelnosti měření Obr. 17. Ukázka zpracování dat do výsledné odrazivostní křivky a porovnání s referenčními daty (RED 355 SHI) 8
Na druhé úrovni probíhá testování jednotlivých úprav řídícího programu v prostředí Wolfram Mathematica pomocí simulovaných i reálných dat. V minulé zprávě bylo uvedeno, že v tuto chvíli probíhá zpracování naměřených dat dvoustupňově, tzn. že řídící program zajišťuje jednak nastavení měřícího systému a jednak ukládání naměřených dat do formátu, který je následně importován do analytické části programového vybavení. V praxi mají vstupní data charakter tabulky hodnot a lze je interpretovat jako v grafu na obr. 16, resp. jako diskrétní hodnoty, viz graf na obrázku 18. Tato data jsou následně pomocí konverzních filtrů přepočtena například na data spektrální odrazivosti tak, aby zahrnovala korekci driftu měřícího systému i korekci na chybu měřené vlnové délky. Výsledkem jsou pak data s ekvidistantním krokem vlnových délek (5 nebo 10 nm), která jsou obvykle interpretována formou odrazivostní křivky obr. 19. 3000 2500 2000 1500 1000 500 450 500 550 600 650 700 Obr. 18. Ukázka vstupních dat z měření Obr. 19. Ukázka zpracování dat do výsledné odrazivostní křivky Poslední úrovní přípravy programového vybavení je převod výsledných algoritmů do programového prostředí LabVIEW, které by mělo určovat konečnou podobu výsledného řídícího a měřícího programu CHROMADYNAMIK, kterou zatím v pracovní verzi dokumentuje obrázek 20. V blokovém diagramu na obrázku 15 je zobrazen modul řízení světelných zdrojů, ukázku části řešení tohoto modulu v programovém prostředí LabVIEW můžeme vidět na obrázku 21. Tento modul umožňuje nastavit délku osvitu, relaxace a počet osvitových cyklů. Obr. 20. Ukázka předpokládaného vzhledu řídícího a měřícího programu CHROMADYNAMIK Obr. 21. Ukázka části řešení řízení osvitového modulu v prostředí LabVIEW 9
ad4) Dokumentace k funkčním modelům me řícího syste mu FOTOCHROM! Jak bylo uvedeno výše, technická dokumentace pro FM3 bude v plné míře dohotovena po dokončení všech předpokládaných testů a konstrukčních úprav. V současné době jsou připraveny Jak!bylo!uvedeno!výše,!technická!dokumentace!pro!FM3!bude!v!plné!míře!dohotovena!po! návody na obsluhu u funkčního modelu FM1, které řeší měření fotochromních a termochromních dokončení! všech! předpokládaných! vzorků. Dále je testů! průběžně a! konstrukčních! shromažďována úprav.! V!současné! a dopracovávána době! jsou! technická dokumentace připraveny!návody!na!obsluhu!u!funkčního!modelu!fm1,!které!řeší!měření!fotochromních!a! k jednotlivým částem FM3. termochromních! vzorků.! Dále! je! průběžně! shromažďována! a! dopracovávána! technická! V dokumentace!k!jednotlivým!částem!fm3.!! rámci prezentace měřícího systému FOTOCHROM na mezinárodních konferencích IUPAC 2014 V!rámci!prezentace!měřícího!systému!FOTOCHROM!na!mezinárodních!konferencích!IUPAC! v červenci a FUTURE FORCES 2014 v říjnu tohoto roku byla nicméně zveřejněna 2014! a! FUTURE! FORCES! 2014! v!červenci! a! říjnu! tohoto! roku! byla! nicméně! zveřejněna! základní technická specifikace měřícího systému FM3 tak, aby případní zájemci o tento základní! technická! specifikace! měřícího! systému! FM3! tak,! aby! případní! zájemci! o! tento! měřící systém měly k dispozici prvotní informace dokumentující kompaktnost výsledného měřící!systém!měly!k!dispozici!prvotní!informace!dokumentující!kompaktnost!výsledného! prototypu. prototypu.!!! Feature Description Instrument Type Dual-beam spectrophotometer Measurement Geometry Diffuse illumination and 0 viewing Illuminant Source Exposure Source Sphere Diameter Spectral Analyser Range Reporting Interval Power LED Power LED 152 mm / 6.0 inch Two independent spectral channels of spectrograph, which are arranged in one housing, and an embedded linear detector with 1024 pixels 420 nm to 700 nm 1 nm Photometric Range 0 to 200% Aperture diameter Power Requirements Absolute Operating Range Interface 27 mm 85 to 264 VAC, 47 to 63 Hz, 100 VA peak,40 VA typical 5 to 40 C, 5% to 85% noncondensing rel. humidity USB 2.0 and higher Model Size And Weight Height Width Depth Weight 467 mm 260 mm 500 mm 19.5 kg ad5) Ove řování dílčích technických řešení na FM2 Funkční model FM2 byl v řešení použit jako systém pro ověřování úprav původního měřícího systému FM1 do podoby kompaktního řešení prezentovaného funkčním modelem FM1. Bude!realizován!finální!plán!komercializace!zahrnující!následující!body:! Principiálně 1.#Bude#jednáno#s#potenciálními#partnery#o#vytvoření#případného#konsorcia#pro#výrobu# bylo nejdůležitější zjistit, zda navrhované řešení měřícího integrátoru bude poskytovat měřícího!systému.! dostatečně přesné výsledky. Vzhledem k výraznému zkrácení zástavby měřícího systému, kdy původní řešení bylo postaveno na technickém řešení vyžadujícím cca 50 cm hloubku chasis okolo měřící koule, bylo nutno ověřit, zda varianta umístění snímací apertury!!studentská!2!!461!17!liberec!1!! tel.:&+420&485&353&552& &martina.vikova@tul.cz& &ft.tul.cz& &IČ:&467&47&885& &DIČ:&CZ&467&47&885&!! 10
v těle integrátoru je schůdná. Na fotografii na obrázku 22 je možno vidět ukázku ověřování vertikálního umístění integrátoru. Obr. 22. Ukázka ověřování vertikálního uspořádání snímacího integrátoru u FM2 Obr. 23. Umístění chlazení světelných zdrojů u FM3 Díky funkčnímu modelu FM2 bylo zjištěno, že dochází během relativně krátké doby (do 2 minut) ke značnému zvýšení teploty použitého LED světelného zdroje (65 C) i přesto, že se jednalo o zapouzdřený systém s pasivním chladičem. Dlouhodobé testy ukázaly, že použití pasivních chladičů je nedostatečné a s ohledem na uzavřenou konstrukci FM3 by takovýto systém představoval riziko kolísání intenzity emitovaného světla a značného snížení životnosti světelných zdrojů. V praxi by to zároveň znamenalo zkrácení předpokládaných servisních intervalů a zvýšení servisních nákladů. V konečném důsledku by se tím značně snížila atraktivita měřícího systému pro potenciální zákazníky. Z těchto důvodu bylo přikročeno k využití aktivních chladičů, viz obrázek 23. Měření ukázala, že během 8 hodin kontinuálního provozu nedošlo k překročení teploty 30 C u FM2, kde bylo využíváno volné proudění vzduchu okolo měřícího systému a 44 C u FM3, kde díky uzavřené konstrukci chasis dochází ke snížení účinnosti chlazení vlivem cirkulace vzduchu uvnitř prostoru nad integrátorem. Nicméně pasivní chlazení kovovou konstrukcí systému se zatím jeví jako dostatečné. ad6) Testování FM3 dlouhodobým záte žovým testem V tuto chvíli jsou ukončeny testy zjišťující teplotní stabilitu měřícího systému při dlouhodobém provozu, resp. Sledování teplotních charakteristik použitých světelných zdrojů, kdy cílem bylo, aby po celou dobu měření (8 hodin nepřetržitého provozu) nebyla překročena teplota 50 C. Jak již bylo uvedeno, stávající výsledky ukazují, že nebyla překročena teplota 44 C. Shodný test byl proveden i v případě termostatické hlavice, kdy cílem byla dlouhodobá stabilizace teploty vzorku na hodnotě 20 C při teplotě v testovací místnosti 28 C. I tento úkol se podařilo splnit po výše uvedených úpravách termostatické hlavice (osazení účinnějšího chladicího systému). 11
Výstup IA pro přípravu komercializace (dle projektove žádosti) Bude realizován finální plán komercializace zahrnující následující body: 1. Bude jednáno s potenciálními partnery o vytvoření případného konsorcia pro výrobu měřícího systému. 2. Přihláška vynálezu včetně kompletní dokumentace FM bude poskytnuta vybranému výrobci nebo za tím účelem vytvořenému konsorciu formou licenčního ujednání. 3. FM bude prezentován na výstavách a veletrzích společně s propagací měřícího systému a jeho použití na konferencích a seminářích. 4. Bude vypracována doporučená metodika měření a využití měřícího systému při výrobě HI- TEC produktů obsahujících sensory na bázi foto a termochromních pigmentů V měsících červenec až listopad 2014 bude probíhat příprava komercializace, která bude prováděna pracovníkem zaměřeným na tuto problematiku. Vyhodnocení realizace aktivity Mezi silné stránky aktivity IA3 patří originalita a unikátnost zařízení spektrofotometru FOTOCHROM LCAM. FOTOCHROM - LCAM je unikátní zařízení pro měření nejen fotochromní barevné změny, ale i dalších typů barevných přechodů pro identifikaci změny okolních podmínek. Tyto změny jsou např. změny teploty, vlhkosti, ph prostředí, koncentrace nebezpečných látek atd. Vzhledem k již podanému národnímu patentu a zaevidovanému pod číslem PV 2013-959: Způsob únavového testování fotochromního, fluorescenčního barviva/barviv, nebo směsi alespoň dvou z nich a zařízení k jeho provádění a návaznému patentu pod číslem PV 2014-64: UV dozimetr, zejména textilní UV dozimetr, a způsob jeho výroby, lze plán komercionalizace pokládat za realistický. Prvotní průzkum trhu zmapoval možné zájemce především z řad firem působících v ČR. V současné době probíhají jednání o vzájemné spolupráci s cílem představit a nabídnout vyvíjený systém ke komercializaci nebo definovat podmínky smluvního výzkumu. Postupně je průzkum trhu doplňován i o silné partnery v zahraničí, zde jsou však vzájemná jednání teprve na počátku a hlavním důvodem je nutnost nejprve tuto oblast dostatečně zmapovat, vyhodnotit všechna rizika související se vstupem na trh a zvolit vhodnou strategii i s ohledem na ochranu DV v zahraničí buď formou mezinárodních patentů, nebo ochrany know how. Zájem ze strany zahraničních firem i VaVaI institucí je silný a proto lze předpokládat, že v průběhu roku 2015 se podaří definovat podmínky spolupráce a zahájit vlastní komercializaci. Podařilo se navázat dílčí spolupráci s několika zahraničními institucemi zabývajícími se poskytováním specializovaných měření a vývojem měřící techniky. Dílčí konzultace související se zkušenostmi a vhodností jednotlivých strategií pro regiony Evropy a Asie byly diskutovány a očekává se další spolupráce především na bázi sdílení tohoto typu zkušeností. 12
Na základě tiskové konference 27. 5. 2014 a odvysílání spotů v televizi NOVA, PRIMA a RTM byl prokázán zájem o spolupráci v oblasti zastupování v případě bilaterární dohody mezi TUL Liberec a potencionálními zájemci. Jedná se o firmy: - Technology Centre AS CR zastupované při jednání panem Jaroslavem Lorenzem - MATOMI zastupované při jednání panem Andrejem Keblůškem - Datacolor Inc. Zastupované při jednání panem Mateuzsem Olzsewskym Na základě těchto předběžných dohod jsou postupně oslovováni zájemci z oblasti výzkumu fotochromních, termochromních či chemochromních funkčních barviv a také odběratelé, kteří se zabývají výrobou Smart materiálů pro kvalitativní kontrolu jejich technologie a výroby. Proběhlo jednání se zástupcem firmy CMA Imaging (Belgie) a na základě tohoto jednání je připravována schůzka s významným producentem v oblasti obalové techniky z USA na leden roku 2015. Ve dnech 13-18.7 2014 byl prototyp PHOTOCHROM - LCAM prezentován na XXV-th IUPAC Symposium on Photochemistry v Bordeaux. Kde byl vystavován formou poster prezentace a ukázkami měření materiálů s aplikovanými fotochromními barvivy: LCAM PHOTOCHROM compact device for measurement of photochromic materials, Vik, M., Viková M. Na základě této prezentace byla navázána spolupráce s Gilden Photonics Ltd from UK a v současné době je připravována pracovní schůzka na jaro 2015. Další výstavou, kde byl systém prezentován, byla mezinárodní veletrh a konference FUTURE FORCES 2014, Praha ve dnech 16 17. 10. Zároveň proběhla prezentace metodiky měření barvoměnných materiálů na workshopu Future Soldier pod názvem: Color changeable materials and advanced colorimetry (Vik M., Viková M.) Díky tomuto mezinárodnímu veletrhu a konferenci proběhla schůzka ve firmě ORITEST zaměřené na výrobu barvoměnných indikátorů bojových a nebezpečných látek s tím, že bude připraven navazující projekt využívající zkušenosti obou pracovišť v dané oblasti. Zájem o tuto metodiku projevili i složky zabývající se R&D aktivitami z NATO a Velké Británie. Byly publikovány celkem 2 články v časopise JMO (Jemná mechanika a optika): a) FOTOCHROM - zařízení pro sledování dynamiky excitační a reverzní fáze fotochromatické barevné změny funkčních barviv (Viková M.,Vik M.) 13
b) Stanovení koeficientů absorpce a rozptylu u kompozice fotochromního pigmentu metodou černobílého pozadí (Viková M., Vik M.) Byl publikován článek v Textile Research Journal (IF=1.332): a) Description of Photochromism in selected colour spaces (Viková M., Vik M.), Textile Research Journal, September 29, 2014, doi: 10.1177/0040517514549988 Dále byl do tohoto časopisu (opět Textile Research Journal, IF = 1.332) podán článek: b) The determination of absorbance and scattering coefficients for photochromic composition with the application of black and white background (Viková M., Vik M.) Na základě této prezentace se ozvali zájemci a je zahájeno jednání s následujícími firmami a laboratořemi: - Oritest: výrobce chemických indikátorů, spolupráce na enzym. detektorech - Utexbel: aplikace fotochromie a kamufláž - Amann: příze měnící barvu, šicí nitě - SÚRO: barvu měnící materiály - VÚV: detektory, přístroj Fotochrom - ICENI: zahraniční laboratoř sdílení zkušeností na zahraničních trzích Jak se tedy ukazuje o FOTOCHROM, přístup k měření barvoměnných materiálů a o metodiku měření barvoměnných materiálů je obrovský zájem a dá se konstatovat, že zařízení FOTOCHROM je tak plně připraveno k nabídnutí ve formě prototypu a to vzhledem již patentové ochraně, která je v současné době zvažovaná pro evropskou a mezinárodní úroveň. 14