PILI, the “organic” ink pioneer
A French biotech company is developing fully biodegradable ink, using pigments made from bacteria. Is this the next revolution for our ballpoint pens?
To “grow” ink from natural bacteria – and not from petrochemical by-products, full of toxic pigments that are difficult to recycle – this is the challenge that PILI Biotech has taken on. The young start-up that has already produced a “proof of concept”. Now, the company is working hard to raise 700,000 euros, which would make it possible to move from prototype phase towards preparing for industrial production.
“Today, most of the colorants are petrochemical and have a disastrous environmental impact”, explained Thomas Landrain, one of the company’s three co-founders. “Yet there are other processes we can choose, such as biological synthesis by fermentation. Living organisms know how to synthesize complex molecules. Like with beer production, where the yeast is formed on a substrate, we can opt for bacteria that are natural organisms, especially the Streptomyces. We use microorganisms’ ability to secrete colorants. It takes just a few days, at 25 to 30 °C, without any need for heating”.
Moving to London
The three partners (Thomas Landrain, Jérémie Blache and Marie-Sarah Adenis) have already mastered five colorants; primary colors that can be mixed together to broaden the range of options. Since winning the last Génopole biotechnology competition in 2014, the small team has left La Paillasse, a shared lab in Paris, to settle temporarily in the suburb of Evry, where they can benefit from Génopole’s ecosystem, equipment and expertise. The team plans to move to London, to be closer to its new investors, in particular a British public fund. The goal is to produce high-quality “pre-pilot” inks by the end of 2016. The team is almost finished with “garage experiments”. Before founding the biotech firm, Thomas Landrain tested his ideas not in a scientific lab but in a squat in Vitry-sur-Seine, a town south of Paris.
Who could be the potential clients for this biodegradable ink? A first R&D partnership has been signed with a major ballpoint pen manufacturer. It would be its first “organic” ink-pen. This summer, the start-up tested “home-made” liquid ink in a standard Epson printer, with good results, “a world premiere”. At the same time, other tests are targeting textile printing, with bacteria growing directly on the fabric and forming original and repeated patterns.
The product could also draw interest among printing or packaging companies, but the market studies still need to be refined. “Large-scale production at a reasonable cost – this is our challenge”, added Jérémie Blache, a former student from Toulouse Business School, who previously worked in an investment bank. The stakes are high: PILI wants to produce natural ink at 1,000 euros per kilo – that’s 4 to 10 times less than the current estimate. Synthetic petrochemical colorants are much cheaper, with prices ranging from 10 to 50 euros per kilo. As for intellectual property, the team doesn’t want to lock its invention with patents. “Open source is at the center of our approach”, outlined the “biohacker” Thomas Landrain. “We want to keep sharing with the community, to develop the understanding of our technology and partnerships with outside players”.
PILI, le pionnier de l’encre « bio »
Une biotech française travaille sur des encres entièrement biodégradables, dont les pigments sont réalisés à partir de bactéries. Une future révolution pour nos stylos à bille ?
Faire « pousser » de l’encre à partir de bactéries naturelles, et non plus la fabriquer à partir de dérivés de la pétrochimie, avec des pigments toxiques et difficiles à recycler : PILI Biotech, une jeune start-up qui a réalisé ses « preuves de concept » tente ce pari. Et s’affaire maintenant à boucler une levée de fonds de 700.000 euros, pour pouvoir s’éloigner des prototypes et préparer la phase plus industrielle.
« Aujourd’hui, la très grande majorité des colorants sont d’origine pétrochimique, et ont un impact environnemental désastreux », explique Thomas Landrain, 30 ans, un des trois co-fondateur de PILI : « Or, on peut choisir un autre procédé, celui de la synthèse biologique par fermentation. Le vivant est doué pour synthétiser des molécules complexes. Un peu comme pour la bière, où les levures vont se nourrir sur un substrat, on peut faire appel aux bactéries qui sont des organismes naturels, en particulier les streptomyces. On utilise la capacité des micro-organismes à sécréter des colorants, ce qui se passe en quelques jours, à une température de 25 à 30 degrés, sans même avoir besoin de chauffer».
Déménagement à Londres
D’ores et déjà, les trois associés (Thomas Landrain, Jérémie Blache et Marie-Sarah Adenis) maîtrisent ainsi 5 colorants, des couleurs primaires qui peuvent ensuite être mélangées entre elles pour étoffer l’éventail de couleurs. Lauréats de la dernière édition du concours Génopole dédié aux biotechnologies,fin 2014, la petite équipe a quitté son labo communautaire parisien, La Paillasse, pour s’installer provisoirement à Evry afin de bénéficier du bioparc du Génopole, de ses équipements et expertises. Elle devrait ensuite déménager à Londres, pour se rapprocher de ses nouveaux investisseurs, en particulier un fonds britannique financé par des fonds publics. Objectif, sortir des produits en « pré-pilote », avec une qualité commerciale avérée, fin 2016. C’en est donc presque fini avec la « biologie de garage » des débuts : le procédé défendu par Thomas Landrain avant la constitution de la biotech a fait ses premiers pas non dans des salles blanches mais… dans un squatt de Vitry-sur-Seine.
Quels seraient les utilisateurs potentiels pour ce procédé biodégradable? Un premier partenariat de R& D a été pris avec un grand fabricant de stylo-billes, pour qui ce serait le premier instrument d’écriture à encre « bio ». Cet été, la biotech a réalisé des tests à partir d’une imprimante Epson standard, avec de l’encre liquide « fait maison » ayant donné de bons résultats, « une première mondiale ». D’autres tests sont menés en parallèle pour imprimer sur du textile, en faisant pousser cette fois les bactéries directement sur le tissu, ce qui crée des motifs assez originaux et reproductibles.
D’autres secteurs potentiels de l’encre biodégradable pourraient être l’imprimerie ou le packaging, sachant que les études de marché restent encore à affiner. « L’enjeu est de pouvoir utiliser notre procédé à grande échelle et pour des coûts raisonnables », ajoute Jérémie Blache, un ancien de l’école de commerce de Toulouse et d’une banque d’investissement. Mais là, l’enjeu est de taille. La cible commerciale de PILI : produire des encres naturelles à 1.000 euros le kilo, soit 4 à 10 fois moins que l’ordre de grandeur actuel. Or pour le moment, les colorants de synthèse d’origine pétrochimiques se vendent plutôt dans une fourchette de 10 et 50 euros du kilo. Quant à la propriété industrielle, pas question de tout verrouiller par des brevets, « pour nous, l’open source est vraiment clé, insiste de « biohacker » Thomas Landrain. Nous voulons garder une stratégie de partage avec la communauté, développer la compréhension de notre technologie et les partenariats avec des acteurs extérieurs ».
