Finding dimensions
Nieuwe analysemethode maakt nanodeeltjesonderzoek sneller en betrouwbaarder
Scheikundige Joshka Verduin heeft een nieuwe analysemethode ontwikkeld waarmee zowel de grootte als de inhoud van nanodeeltjes in één keer bepaald kan worden. Deze innovatie kan het onderzoek naar en het gebruik van nanodeeltjes in onder andere medicijnen, coatings en milieustudies aanzienlijk verbeteren.
Nanodeeltjes zijn extreem klein, maar binnen de chemie juist relatief grote structuren. Daardoor is het lastig om ze volledig te analyseren met bestaande technieken. Tot nu toe moesten onderzoekers vaak meerdere afzonderlijke metingen uitvoeren om verschillende eigenschappen, zoals grootte en samenstelling, in kaart te brengen. Verduin ontwikkelde daarom een nieuw 2D-LC-platform dat deze beperking doorbreekt.
De methode combineert verschillende analysetechnieken en automatiseert het proces, waardoor de grootte van nanodeeltjes nauwkeurig kan worden bepaald en de deeltjes tegelijkertijd geopend worden om hun inhoud te analyseren. Hierdoor kunnen beide eigenschappen direct met elkaar in verband worden gebracht. De aanpak is succesvol getest op twee belangrijke typen nanodeeltjes, namelijk polymeren en lipiden. In beide gevallen bleek het mogelijk om snel en betrouwbaar zowel de grootte als de inhoud te meten.
De nieuwe methode biedt belangrijke voordelen voor zowel wetenschap als samenleving. Doordat meerdere eigenschappen tegelijk worden gemeten, verlopen analyses sneller, eenvoudiger en met minder kans op fouten. Bovendien is er minder monstervoorbewerking nodig, wat tijd en kosten bespaart. Dit heeft directe toepassingen in verschillende sectoren.
In de geneeskunde spelen nanodeeltjes bijvoorbeeld een sleutelrol in moderne vaccins. Met deze methode kan in één analyse worden gecontroleerd of de deeltjes de juiste grootte hebben en voldoende werkzame stof bevatten, wat de kwaliteitscontrole en productie versnelt. Ook in de industrie, bijvoorbeeld bij coatings en andere materialen, zorgt beter inzicht in nanodeeltjes voor efficiëntere en veiligere producten. Daarnaast kan de techniek bijdragen aan milieuonderzoek, zoals het opsporen en analyseren van nanoplastics, een groeiend probleem. Door beter te begrijpen hoe nanodeeltjes zijn opgebouwd en functioneren, kunnen onderzoekers en bedrijven uiteindelijk veiligere en effectievere toepassingen ontwikkelen.
Meer informatie over het proefschrift
