Spinnendraad als chemische sensor

Chemische sensor van spinnendraad

De spinnendraaddetector in simpele vorm


Spinnendraad heeft mensen al heel lang geïntrigeerd. Het is sterk en licht en heeft ook nog eens bijzondere optische eigenschappen, waardoor het kan fungeren als (bio)chemische sensor. Aan de polytechnische school in Lausanne (Zwi) achten ze de spinnendraadsensor kansrijk. Spinnendraad wordt inmiddels niet alleen door spinnen meer geproduceerd, maar spinnen doen het nog steeds veel beter en goedkoper.

Het idee schijnt gekomen te zijn van onderzoekers van het Europese ruimteagentschap ESA. Spinnendraad zou volmaakt cilindrisch te zijn, regelmatig, doorzichtig en zeer sterk. De Zwitserse onderzoekers zijn gespecialiseerd optische chemische sensoren, apparaatjes om gasconcentraties te meten. Het bestaat uit lange eiwitketens, die gevoelig zijn voor bepaalde chemische verbindingen. In de buurt van, bijvoorbeeld, polaire verbindingen (stoffen met een positieve en een negatieve kant, zoals water of ammoniak), ontrollen de wenteltrapvormige eiwitketens zich, waardoor het door de draad geleide licht verandert. Dat is het aangrijpingspunt voor de optische spinnendraadsensor.
De opzet is simpel. Tussen twee dragers worden spinnendraden gesponnen die worden beschenen met laserlicht. Aan het eind zit een detector die de lichtpolarisatie meet. Veranderingen daarin geven de aanwezigheid van het polaire gas weer. Die metingen zijn niet specifiek, maar de onderzoekers speculeren al op de  mogelijkheid met bepaalde verbindingen meteen ook de ‘identiteit’ van het gas te bepalen. Spinnendraad is afbreekbaar en daarom ook te gebruiken in levende organismen, stellen de onderzoekers. Ik weet even niet wat ik me daarbij moet bedenken. Aardig is dat de veranderingen in de draad door polaire gassen omkeerbaar is en dat spinnendetector niet meteen hoeft te worden weggegooid.

Voorlopig zijn dit allemaal nog maar de eerste vingeroefeningen, maar het lijkt er op dat vezeloptici geestdriftig zijn. We hebben dan nog wel een hobbeltje (?) te nemen. Spinnen spinnen nog altijd betere draden dan mensen en vooral ook veel goedkopere. Daar zal aan gewerkt moeten worden of we moeten de spinnen voor ons sensorkarretje spannen…

Bron: Futura-Sciences

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.