Unge forskere opfinder mikrochip til at måle gasmolekyler i væske
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
By signing up, you agree to our Terms & Conditions and agree that Teknologiens Mediehus and the IDA Group may occasionally contact you regarding events, analyzes, news, offers, etc. by telephone, SMS and email. Newsletters and emails from Teknologiens Mediehus may contain marketing from marketing partners.

Unge forskere opfinder mikrochip til at måle gasmolekyler i væske

Spectro Inlets har udviklet en mikrochip, som i realtid måler og analyserer indholdet af gasmolekyler. På billedet ses iværksætterne Daniel Trimarco (midt) og Anil Thilsted (t.h.). Illustration: Jeppe Carlsen/E.ON

To unge forskere fra DTU har udviklet en mikrochip, der gør det muligt at måle på indholdet af gasmolekyler i væske. Sammen med energiselskabet E.ON skal teknologien anvendes til at digitalisere biogasproduktion, men opfindelsen har også stort et potentiale inden for batterier og katalyse, lyder det fra iværksætterne.

For at kunne identificere indholdet af gasser som brint eller ilt i en væske, anvender de et massepektrometer til at måle på gasmolekylerne. Den store udfordring er, at massespektrometerets analyseproces foregår i vakuum.

Læs også: Ny metode kan gøre genopladelige zink-luft-batterier rentable

»Ofte er det miljø, som man gerne vil måle på, en form for gas eller en væske. Udfordringen er derfor at koble væsker, hvor trykket er højt, med vakuum på en passende måde,« fortæller Anil Thilsted, der er ph.d. fra Nanoteknologi på DTU og medstifter af Spectro Inlets.

Spectro Inlets har udviklet en mikrochip, der kan bruges til at måle gasmolekyler i væske. Mikrochippen måler 25x25 millimeter og indeholder en mikroperforeret membran, hvor gasmolekyler kan overføres til et massespektrometer. Illustration: Spectro Inlets

Bag firmaet Spectro Inlets står Daniel Trimarco og Anil Thilsted, der begge har en baggrund fra DTU. Ideen til mikrochippen er en videreudvikling af Daniel Trimarcos ph.d.-afhandling i fysik, der sammen med Anil Thilsteds viden inden for microtech har ført til virksomheden Spectro Inlets.

Fra atmosfærisk tryk til vakuum

Spectro Inlets system består i, at en mikrochip kan måle og analysere en væskes indhold af gasmolekyler i realtid. Når mikrochippen kommer i kontakt med væsken, bliver molekylerne overført gennem en mikroperforeret membran til massespektrometeret.

»På undersiden af membranen er der nogle meget små gaskanaler, og denne kombination gør, at vi kan gå fra atmosfærisk tryk til vakuum på mindre end én millimeter. Når der er væske på den ene side af chippen, kan vi lede de flygtige molekyler gennem membranen og analysere dem i realtid,« siger Anil Thilsted.

Læs også: Derfor jagter forskerne den perfekte katalysator

I øjeblikket afventer de grønt lys for et patent på teknologien. Patentet er ejet af DTU, da det er udviklet under Daniel Trimarcos ph.d. under forskningscenteret V-Sustain på DTU.

Teknologi kan forny biogasbranche

Energiselskabet E.ON viste interesse for den lille mikrochip, som de kunne se et potentiale i at anvende i biogasbranchen. Her er produktionen af biogas meget afhængig af, hvilke typer af gasarter som tankenes væske indeholder.

»Vi kontaktede E.ON, fordi de arbejder med elektrokemi. De forslog, at det kunne bruges i biogasbranchen. Hverken jeg eller Daniel kendte noget til biogas, men vi fik øjnene op for, at der var et stort potentiale i at optimere produktionen i den branche,« siger Anil Thilsted.

Læs også: Drivhus og dyrehold rykker ind på taget af Fields

Gennem E.ON's iværksætterprogram Accelerate CPH fik iværksætter-duoen udviklet en forretningsidé, som de efterfølgende har fået mulighed for at for at teste på E.ON's biogasanlæg i Sønderjylland.

Ved kontinuerligt at kunne måle på indholdet af forskellige gasarter i biogasanlægget, kan driftslederen træffe bedre beslutninger ud fra et datagrundlag, som i dag ikke findes.

Selve mikrochippen er samtidig temmelig robust, hvilket i sig selv er nødvendigt, når det skal monteres i et hårdt miljø som en gylletank.

Skal udvikle den grønne sektor

Efter iværksætterprogrammet er afsluttet, er de to parter gået sammen om at etablere et joint venture.

»Vi har en klar forventning om at skabe en forretning, der radikalt vil ændre, hvordan et biogasanlæg drives. Derudover forventer vi, at der i selskabet skabes ny viden omkring teknologi, data og produktion. Alt sammen noget, der vil bidrage til en moderne produktion af biogas og den grønne omstilling,« siger Lars van Hauen, der er innovationsdirektør i E.ON.

Næste skridt for samarbejdet er, at få udviklet en kommerciel prototype, der kan blive installeret på en række biogasanlæg. Her er Spectro Inlets også i dialog med Aarhus Universitet, der har et stort biogasforskningcenter i Foulum.