Wetenschappen

Analyse nanodeeltjes

Nieuwe meettechniek geeft ongezien inzicht in nanomaterialen

Sara Bals (UAntwerpen) krijgt Europese financiering om kleinste deeltjes in detail te analyseren

Het belang van nanodeeltjes in de wetenschap en in de industrie wordt almaar groter. Prof. Sara Bals en haar collega’s op UAntwerpen ontwikkelden een nieuwe techniek om die kleinste deeltjes te analyseren. Het project krijgt financiële steun van de European Research Council.

Nanomaterialen, materialen die duizenden keren kleiner zijn dan een mensenhaar, spelen een steeds grotere rol in technologieën zoals katalysatoren, batterijen, sensoren en medische toepassingen. Hun eigenschappen worden sterk bepaald door hun grootte en driedimensionale vorm. Precies die vorm goed en snel in kaart brengen blijkt tot nu toe een grote uitdaging.

Op het EMAT-laboratorium van de Universiteit Antwerpen ontwikkelden Sara Bals en Jo Verbeeck samen met collega’s een nieuwe meetmethode die daar verandering in kan brengen. De techniek maakt het mogelijk om nanodeeltjes sneller, gebruiksvriendelijker en tot in het kleinste detail te analyseren.

Een slimme uitbreiding van bestaande microscopen

Traditioneel worden nanomaterialen bestudeerd met geavanceerde elektronenmicroscopen. Hoewel deze technieken krachtige beelden opleveren, hebben ze ook belangrijke beperkingen: sommige methodes zijn traag of complex in gebruik, wat het vooral moeilijk maakt om ze in te zetten voor industrieel onderzoek.

Het grote voordeel is dat de techniek werkt via een speciale add-on: een slim stukje hardware dat als uitbreiding kan worden gebruikt op bestaande elektronenmicroscopen. “Je voegt als het ware een nieuwe superkracht toe aan een toestel dat al in veel labo’s aanwezig is,” aldus het onderzoeksteam. De eerste reacties vanuit zowel de academische wereld als de industrie zijn bijzonder positief.

Van onderzoek naar toepassing

Het team werkt nu aan een tweede generatie van de add-on, volledig op maat ontworpen voor intensief gebruik. Daarbij wordt nauw samengewerkt met andere onderzoeksgroepen in Europa en met producenten van elektronenmicroscopen. Het doel is om de technologie klaar te maken voor brede toepassing, zowel in academisch onderzoek als in industriële R&D-omgevingen.

Volgens prof. Sara Bals, internationaal expert in nanomaterialen en elektronenmicroscopie, sluit de nieuwe meetmethode perfect aan bij de noden van de moderne nanowetenschap. “Onderzoekers willen snel, betrouwbaar en in 3D kunnen meten, zonder ingewikkelde procedures. Met onze nieuwe add-on zetten we een belangrijke stap in die richting.”

Met dit project bevestigt het onderzoek van EMAT opnieuw hoe fundamentele nanowetenschap kan uitgroeien tot concrete technologie met maatschappelijke en industriële impact. Dat is ook de bedoeling van de Proof of Concept Grants van de European Research Council (ERC): wetenschappelijke resultaten kunnen worden omgezet in praktische toepassingen of vroegtijdig commercieel gebruik. Het team van Sara Bals krijgt 150 000 euro voor dit project.