биомикрогели что это такое
Кейс «БиоМикроГелей»: дожить до больших инвестиций благодаря изобретательности
В начале 2010-х гг. молодые ученые из Екатеринбурга нашли новый экологичный способ очистки воды от масел и нефтепродуктов. Чтобы заработать на изобретении, в 2012 году они открыли компанию «БиоМикроГели» (так называется и технология), сравнительно быстро нашли своих клиентов — но не смогли обеспечить поставку продукта в промышленных объемах. Чтобы развиваться и зарабатывать, компания переориентировалась на выпуск бытовых моющих средств, завоевала доверие клининговых компаний, пережила кризис 2014 года и попала на полки федеральных розничных сетей. Однако для качественного скачка в развитии были нужны инвестиции, — их удалось получить в 2017 году, после участия в Open Innovations Startup Tour и Startup Village. Выиграв тур, получив 23 млн рублей и бесценный опыт, ученые готовятся к выходу на европейский рынок. Сооснователь НПО «БиоМикроГели» Андрей Елагин рассказал Inc., как они с коллегами искали нефть в Екатеринбурге и проводили лабораторные испытания в надувном бассейне, как от маленьких магазинов «у дома» дошли до X5 Retail Group, а критика помогла создать востребованный продукт и идеальную презентацию для инвесторов.
История компании «БиоМикроГели» началась с гаража: в нем аспирант Уральского технического университета Андрей Елагин и инженер Вадим Турыгин наполняли детский надувной бассейн водой, заливали нефтью, а потом пытались собрать ее с помощью сорбента собственного изобретения. Техническую задачу поставил Турыгин — с проблемой очистки воды от масел и примесей столкнулась принадлежащая ему инжиниринговая компания «АИС-Групп». А Елагин «подсмотрел» технологию микрогелей в фармацевтике и предложил решение. В разработку вкладывали собственные средства, а наиболее перспективной сочли борьбу с
нефтяными разливами — они наносят серьёзный вред окружающей среде и ущерб нефтедобывающим компаниям, при этом у существующих способов очистки разливов множество минусов (одни дороги и энергозатратны, другие недостаточно эффективны, третьи не экологичны — продукт их использования требует захоронения на полигонах ТБО). Отдельной проблемой стали поиски нефти для испытаний — в Екатеринбурге и окрестностях ее нет: «Мы везде искали, пытались покупать в химических компаниях, писали нефтяникам. Когда объясняли, зачем нам нефть, люди проникались, отправляли нам канистры — с дальнобойщиками, с проводницами, даже в самолетах возили», — вспоминает Андрей Елагин. В результате был создан безопасный реагент из органического сырья, который можно применять для очистки промышленных стоков, при ликвидации аварийных разливов, для очистки загрязненных нефтью почв и песка, — но «продать» идею крупным нефтяным компаниям не получилось.
«Сейчас-то я понимаю, что это логично, — признает Елагин. — Зачем какой-нибудь «Газпромнефти» наши пробирки? Они сразу сказали, что идея очень перспективная, интересная, но они не знают, что с ней делать. Нас это расстроило, было даже ощущение какой-то несправедливости — мы наивно думали, что нам скажут: «О, давайте мы сейчас же вложимся в испытания!» А все, кому «БиоМикроГели» демонстрировали свой продукт, спрашивали, когда компания сможет начать оптовые поставки — от 100 т готового реагента с доставкой и оборудованием для применения.
По расчетам предпринимателей, внедрение высокотехнологичного b2b-продукта на промышленных и нефтегазовых площадках с соблюдением всех регламентов требовало около 6 млн рублей (без учета операционных расходов, ФОТ и пр.). Компания регулярно получала гранты — 3 млн рублей от Фонда содействия инновациям, 2 млн рублей от Свердловского областного фонда поддержки предпринимательства, 5 млн (плюс резидентство) от «Сколково» и др.; выступила на международном инвестфоруме Falling Walls, прошла в финал акселератора MassChallenge UK. На эти средства завершили лабораторные испытания, запатентовали технологию, получили международные сертификаты и собрали опытную линию. Но для запуска полноценного производства грантов не хватало. Нужны были крупные инвесторы, знакомые с отраслью. Пока искали инвестиции, решили немного изменить продукт и предложить его другому рынку, чтобы начать зарабатывать.
Мыльная опера: как «БиоМикроГели» российский и мировой рынок покоряют
Андрей Елагин – о том, как качественные научные разработки помогают небольшой уральской компании конкурировать с гигантами химпрома
IT-инструменты, которые использует Андрей Елагин
В 2014 году в офисе НПО «БиоМикроГели» раздался звонок. Уральский стартап, только-только ставший резидентом Сколково, приглашали на форум Falling Walls. После падения Берлинской стены в Германии ежегодно собираются учёные, политики и общественные деятели со всего мира и, как бы это пафосно ни звучало, обсуждают будущее. Тогда же, в 2014 году, название Falling Walls молодым учёным из Екатеринбурга ничего не говорило, и звонок этот они восприняли скорей как розыгрыш.
Но оказалось, что по рекомендации ассоциации немецких научно-исследовательских центров им. Гельмгольца разработки НПО «БиоМикроГели» попали в номинацию Falling Walls «30 лучших технологических стартапов мира».
Для участия оставалось найти лишь какую-то авторитетную организацию, которая, по правилам форума, должна была представить НПО. Ребята обзвонили всех, кого могли, и везде получали один ответ: «Да вас никто не знает, с чего мы вас представлять будем?». Когда организаторы перезвонили снова, Андрей ответил, что, скорее всего, они никуда не поедут.
В итоге организаторы Falling Walls связались с «Российской венчурной компанией» (РВК), а там, узнав, на какое именно мероприятие приглашают уральский стартап, согласились не только представить его, но и оплатить дорогу. Так «БиоМикроГели» стали первой российской компанией, которая была приглашена на Falling Walls.
Кажется, что с этого момента, будто по мановению волшебной палочки, тыква превратилась в карету, а жизнь учёных- в сказку. Но, слушайте: мы расскажем вам, как всё было на самом деле.
НПО «БиоМикроГели» было организовано в 2012 году инженером и начинающим предпринимателем Вадимом Турыгиным. Для решения задачи по очистке воды из маслянистых жидкостей (нефти, нефтепродуктов, масел и т.д.) он собрал команду молодых кандидатов и докторов наук. В их числе оказался и аспирант уральского «политеха» Андрей Елагин, который через несколько лет возглавил НПО.
Эти реагенты переходят из жидкого состояния в гелеобразное и обратно в зависимости от условий окружающей среды и называются микрогелями. Чтобы начать применять их в промышленности, требовалось решить две ключевые задачи: разработать технологию получения микрогелей в промышленных масштабах и подобрать доступное недорогое сырьё».
Посчитав, что такие реагенты должны быть очень востребованы, молодые предприниматели не стали размениваться на мелкие цели и практически сразу (как им это удалось, кажется, для них самих остаётся загадкой!) вышли на руководство одного из подразделений «Газпромнефти». На презентацию их разработки собрался совет директоров.
Оказалось, что для удовлетворения всех требований промышленников нужны большие инвестиции, которых на старте никто давать не собирался. У самих же учёных, вчерашних студентов, миллионов в кармане не имелось.
Тогда, для того чтобы заработать эти деньги, учёные решили пойти в другие сферы. Из дальнего ящика была извлечена идея делать на основе микрогелей моющие средства. Какие-то наработки уже были получены в ходе обкатки предыдущей технологии, и учёные продолжили синтезировать рецептуры бытхима. А параллельно закупили тару у первого попавшегося производителя. Это были белые пластиковые бутылки, похожие на те, в которых раньше продавался кефир.
Разлив то, что нахимичили, по бутылкам, ребята отправились на выставку Cleaning Expo Ural-2014. Думали, что никто и внимания на них не обратит, а вышло наоборот: стенд «БМГ» произвёл фурор! И секрет успеха оказался в том, что это был единственный стенд, где раздавали образцы продукции.
Но таким образом практически все клининговые компании города получили образцы «БМГ». Каждый день в НПО шли звонки: такие-то загрязнения не отмылись, то не сработало, другое. Так, в тесном контакте с заказчиком молодые учёные «допиливали» составы своих продуктов, и спустя два месяца после выставки довели до ума средство для машинной мойки пола.
Но начался кризис, компании стали сокращать издержки, расходы на клининг урезались и урезались до тех пор, пока машинный труд не был заменен ручным, а профессиональные средства для пола не вытеснило поструганное кусковое мыло.
В НПО решили: пора выходить на массового потребителя, а иначе труба. И с середины 2014 года учёные занялись разработкой средств для мытья рук, посуды, стёкол и другой бытовой химии
На вопрос, чем линейка «БМГ» отличается от аналогов, Андрей Елагин отвечает: эти средства абсолютно безопасны как для человека, так и для окружающей среды (даже красители в них используются пищевые), не имеют запаха (а значит, гипоаллергенны), при этом очень эффективны. А за счёт формул с микрогелями ещё и экономичны, поскольку концентрацию органических действующих веществ можно снизить. Попав в ценовой сегмент масс-маркета, НПО собирается потеснить на полках продукцию раскрученных производителей.
Сейчас «БМГ» уже продаются в «Гиперболе», на тестовый период заходят в «Кировский» и «Золотое Яблоко», ведутся переговоры со «Звёздным» и «Мегамартом». Пока же учёные пользуются двумя инструментами продвижения: подробный инструктаж продавцов и точечная реклама на полках, например, шелфтокеры.
Сегодня, когда «БМГ» имеет несколько российских и зарубежных патентов, производство и реальный объём в несколько десятков тонн, три продуктовые линейки и географию поставок по России и СНГ, у компании есть потенциальные инвесторы как на родине, так и за границей. Учёные же пока размышляют, как быть дальше, и до настоящего момента сами развивают свою компанию, возвращая в неё все, что зарабатывают.
Они говорят и о том, что сначала не верили в господдержку, а оказалось, что получить её вполне реально. Вспоминают, как в 2013 году получили первый грант в размере миллиона рублей от Фонда содействия инновациям, а затем ещё один, уже на два миллиона. С самого начала НПО поддерживает областной фонд поддержки предпринимательства, а с 2014 года «БиоМикроГели» вошли в число резидентов Сколково, что даёт им налоговые льготы и преференции. Кроме того, от Сколково учёные получили грант в 5 млн. рублей на завершение лабораторных испытаний, международное патентование и оформление сертификатов.
Немного окрепнув, управленцы «БМГ» вернулись к своей первоначальной идее о внедрении промышленных технологий.
В данный момент уральский научный проект участвует в двух масштабных европейских программах: «БМГ» вышли в финал крупнейшего международного акселератора MassChallenge и прошли отбор в программу «Горизонт-2020» с возможностью получить финансирование до 2,5 млн. евро.
«Для чего Европа это делает? Чтобы собирать инновационные разработки со всего мира и у себя их внедрять»
«К сожалению, у нас учёные, инженеры чаще всего зажаты: им всё время надо кому-то что-то обосновывать, чтобы получить хоть маленькую денежку. А если у тебя есть стабильная выручка, инструменты привлечения инвестиций, собранная команда, которую ты мотивируешь и ведёшь за собой, значит, есть возможность создавать новые продукты и решать проблемы заказчика, а это, на мой взгляд, самое крутое».
История маленького уральского стартапа, который стал одним из лучших в мире в своей области, по оценкам разных авторитетных научных сообществ, кажется невероятной: волей-неволей всё же ищешь в ней незримую руку феи-крестной. Но нет: пожалуй, главная сила «БМГ» в том, что команда верит в себя и в то, что делает нужное дело.
Технология Биомикрогели ®
Это модифицированные полисахариды и их производныев форме микрогелей, представляющие собой коллоидные растворы частиц размером от 10 до 1000 нм и обладающие обратимой растворимостью. Они могут переходить из растворимого состояния в нерастворимое и обратно в зависимости от условий среды: pH, температуры, ионной силы, давления и др.
До недавнего времени подобные реагенты применялись очень ограниченно из-за их высокой стоимости: например, они использовались в медицине для адресной доставки лекарствв организме человека.
Мы разработали новую технологию получения Биомикрогелей ® на основе распространенного доступного сырья за счет чего сделали их доступными для новых сфер промышленного применения:
Коагулянты Биомикрогели® BMG-P2 разделяют даже самые стойкие (стабильные) водомасляные эмульсии, эффективно улавливая в воде любые минеральные и растительные масла, животные жиры, а также нефть и нефтепродукты по механизму sweep-коагуляции. После разделения водомасляной смеси и очищенную воду, и извлеченные нефтепродукты можно вернуть в технологический цикл и использовать повторно. Коагулянты Биомикрогели® BMG-P2 хорошо сочетаются практически с любыми коагулянтами на основе неорганических солей поливалентных металлов, очищающими воду от взвешенных частиц.
По этому же механизму действуют сорбенты Биомикрогели® BMG-P1. При контакте с любыми маслами, нефтью и нефтепродуктами в соленой воде, они мгновенно формируют субмикронные полимерные пленки на границе раздела фаз (масло-вода), образуя микрокапсулы с данными загрязнителями внутри. Далее микрокапсулы склеиваются между собой, превращая исходный нефтепродукт в густую желеобразную массу, которую гораздо легче собрать с поверхности воды. В таком виде нефтепродукты не растекаются на большие расстояния (возможно сократить площадь нефтяного пятна до 50 раз), не прилипают к другим поверхностям (растениям, птицам, рыбам, млекопитающим, оборудованию, скалам и т.д.), не воспламеняются и не поддерживают горение. При этом, после извлечения, можно вернуть нефтепродукты в технологический цикл.
Флокулянты Биомикрогели® BMG-C2 для очистки воды — это высокомолекулярные полимерные соединения, выступающие в роли молекулярных сцепок, предназначенных для объединения мелких частиц загрязнителей в более крупные и стабильные флокулы (агломераты), которые легко осаждаются/всплывают и отделяются от воды механическим способом. Флокулянты Биомикрогели® BMG-С2 хорошо сочетаются практически с любыми коагулянтами на основе неорганических солей поливалентных металлов.
Средство Биомикрогели® BMG-C4 для повышения эффективности экстракции растительных масел в процессе их производства обладает способностью к отделению масел от твердых частиц. После измельчения/отжима плодов/семян масличных культур при проведении процесса экстракции масла в водной фазе, а также на этапах отстаивания и центрифугирования преследуется цель максимального отделения масла, зажатого между частицами измельченной культуры. Средство Биомикрогели® BMG-C4 может быть использовано на каждом из этих этапов. При контакте с каплями масла в водной фазе, средство Биомикрогели® BMG-C4 стабилизируется на границе раздела фаз (масло-вода), образовывая субмикронные полимерные пленки, вытесняя из частиц измельченной культуры капли масла, после чего они всплывают на поверхность.
В отличие от модификаций Биомикрогелей®, используемых в качестве сорбента, флокулянта или коагулянта, где важно добиться прочности пленок (микрокапсул) в течение длительного периода времени, в данном случае, напротив, важно обеспечить лишь их кратковременное присутствие на поверхности твердых частиц, обеспечивающее отделение масел от твердых частиц и всплытие масла на поверхность воды. После завершения процесса средство Биомикрогели® BMG-C4 распределяется в водной фазе и на твердых частицах.
Российские ученые придумали микрогель: он может и посуду отмыть, и водоем от нефти очистить
В России уже более семи лет существует успешный стартап «БиоМикроГели». Это группа молодых талантливых ученых, которые разрабатывают экологичные и сверхэффективные препараты для очистки воды и твердых поверхностей. Последняя разработка компании — универсальный биогель, способный и посуду отмывать, и воду от нефтепродуктов очищать.
История и суть проекта «БиоМикроГели»
Научно-исследовательский проект, находящийся в Сколково, запустили в 2012 году выпускники Уральского технического университета Андрей Елагин и Вадим Турыгин. Спустя восемь лет компания насчитывает более 100 человек в своем штате, имеет 4 собственные химические лаборатории и 2 производственных корпуса.
В прошлом году в России, Восточной Европе и Юго-Восточной Азии компания открыла еще семь филиалов и производственных площадок.
На них планируется выпускать продукцию для местных рынков. «БиоМикроГели» уже имеют партнерские отношения с «Татнефтью», «Северсталью», РЖД, а также принимают участие в тендерах на обеспечение портов Роттердама и Антверпена в Нидерландах.
Что умеет микрогель
Разработанный компанией продукт является универсальным и многоцелевым. Он эффективно очищает промышленные воды от тяжелых химикатов и нефтепродуктов, нейтрализует нефть при ее аварийных разливах, улучшает экстракцию растительного масла.
Средство хорошо расщепляет жиры и смазочные вещества, преобразует и выводит на поверхность въевшуюся коррозию.
Летом 2020 г. препараты компании применялись для очистки водоемов от дизельного топлива и мазута при ликвидации последствий техногенной аварии в Норильске.
Моющие средства бренда
Помимо химпродукции промышленного направления, компания «БиоМикроГели» выпускает экологически безопасную бытовую химию под брендом WonderLab. Моющие препараты на основе биомикрогелей под торговой маркой Wonderlab можно купить у крупнейших сетевых ритейлеров России.
Это «Ашан», «Перекресток», «Лента», региональные сети, интернет-площадки Ozon, Wildberries. К концу 2021 г. продукция компании будет поступать в страны Европы и Китай.
Где используется продукция сегодня
Разработки и технологии компании «БиоМикроГели» задействованы во многих отраслях. Изначально микрогели применялись в медицине, для микрокапсулирования и транспортирования лекарственных веществ внутри человеческого организма.
Сегодня технология получения микрогеля на базе растительных и распространенных во всем мире продуктов позволяет сделать их доступными во многих других промышленных направлениях.
Это прежде всего средства для ухода за домом, производство растительных масел и очистка воды.
На крупных пищевых предприятиях в Индонезии и Малайзии российская компания уже внедрила свои технологии использования биомикрогелей, чтобы эффективнее экстрагировать пальмовое масло.
Технология Биомикрогели ®
Это модифицированные полисахариды и их производныев форме микрогелей, представляющие собой коллоидные растворы частиц размером от 10 до 1000 нм и обладающие обратимой растворимостью. Они могут переходить из растворимого состояния в нерастворимое и обратно в зависимости от условий среды: pH, температуры, ионной силы, давления и др.
До недавнего времени подобные реагенты применялись очень ограниченно из-за их высокой стоимости: например, они использовались в медицине для адресной доставки лекарствв организме человека.
Мы разработали новую технологию получения Биомикрогелей ® на основе распространенного доступного сырья за счет чего сделали их доступными для новых сфер промышленного применения:
Коагулянты Биомикрогели® BMG-P2 разделяют даже самые стойкие (стабильные) водомасляные эмульсии, эффективно улавливая в воде любые минеральные и растительные масла, животные жиры, а также нефть и нефтепродукты по механизму sweep-коагуляции. После разделения водомасляной смеси и очищенную воду, и извлеченные нефтепродукты можно вернуть в технологический цикл и использовать повторно. Коагулянты Биомикрогели® BMG-P2 хорошо сочетаются практически с любыми коагулянтами на основе неорганических солей поливалентных металлов, очищающими воду от взвешенных частиц.
По этому же механизму действуют сорбенты Биомикрогели® BMG-P1. При контакте с любыми маслами, нефтью и нефтепродуктами в соленой воде, они мгновенно формируют субмикронные полимерные пленки на границе раздела фаз (масло-вода), образуя микрокапсулы с данными загрязнителями внутри. Далее микрокапсулы склеиваются между собой, превращая исходный нефтепродукт в густую желеобразную массу, которую гораздо легче собрать с поверхности воды. В таком виде нефтепродукты не растекаются на большие расстояния (возможно сократить площадь нефтяного пятна до 50 раз), не прилипают к другим поверхностям (растениям, птицам, рыбам, млекопитающим, оборудованию, скалам и т.д.), не воспламеняются и не поддерживают горение. При этом, после извлечения, можно вернуть нефтепродукты в технологический цикл.
Флокулянты Биомикрогели® BMG-C2 для очистки воды — это высокомолекулярные полимерные соединения, выступающие в роли молекулярных сцепок, предназначенных для объединения мелких частиц загрязнителей в более крупные и стабильные флокулы (агломераты), которые легко осаждаются/всплывают и отделяются от воды механическим способом. Флокулянты Биомикрогели® BMG-С2 хорошо сочетаются практически с любыми коагулянтами на основе неорганических солей поливалентных металлов.
Средство Биомикрогели® BMG-C4 для повышения эффективности экстракции растительных масел в процессе их производства обладает способностью к отделению масел от твердых частиц. После измельчения/отжима плодов/семян масличных культур при проведении процесса экстракции масла в водной фазе, а также на этапах отстаивания и центрифугирования преследуется цель максимального отделения масла, зажатого между частицами измельченной культуры. Средство Биомикрогели® BMG-C4 может быть использовано на каждом из этих этапов. При контакте с каплями масла в водной фазе, средство Биомикрогели® BMG-C4 стабилизируется на границе раздела фаз (масло-вода), образовывая субмикронные полимерные пленки, вытесняя из частиц измельченной культуры капли масла, после чего они всплывают на поверхность.
В отличие от модификаций Биомикрогелей®, используемых в качестве сорбента, флокулянта или коагулянта, где важно добиться прочности пленок (микрокапсул) в течение длительного периода времени, в данном случае, напротив, важно обеспечить лишь их кратковременное присутствие на поверхности твердых частиц, обеспечивающее отделение масел от твердых частиц и всплытие масла на поверхность воды. После завершения процесса средство Биомикрогели® BMG-C4 распределяется в водной фазе и на твердых частицах.