Tijdens een fundamenteel onderzoeksproject onder leiding van UvA-universitair hoofddocent Ştefania Grecea ontdekten wetenschappers een nieuwe methode voor de productie van nanodeeltjes met diverse voordelen. Omdat ze de potentie van deze methode inzagen, richtten Grecea en postdoc-onderzoeker Olivier Lugier het bedrijf Nano Hybrids op.

Nano Hybrids produceert op duurzame wijze hoogwaardige nanodeeltjes die geschikt zijn voor uiteenlopende toepassingen. Lugier, inmiddels CEO van het bedrijf: ‘We richten ons momenteel op toepassingen in gassensormaterialen en willen in de toekomst uitbreiden naar toepassingen in de biotechnologie.’

Betere gasdetectie

Nanodeeltjes kunnen gassensoren verbeteren die werken op basis van het meten van elektrische weerstand. Een gasmelder voor in huis bevat bijvoorbeeld een stukje oxide dat reageert met het doelgas. Deze interactie verandert de weerstand van het materiaal, wat door het apparaat wordt waargenomen. Zodra de verandering in weerstand een bepaalde drempelwaarde overschrijdt, begint het apparaat te piepen.

Door in de sensor oxide in de vorm van nanodeeltjes te gebruiken, vergroot het totale contactoppervlak van de sensor. Hierdoor kunnen veel lagere gasconcentraties worden gedetecteerd. Dit kan van groot belang zijn voor mensen die bijvoorbeeld in chemische fabrieken met giftige gassen werken.

De hogere gevoeligheid zou ook kunnen helpen om bosbranden in een veel eerder stadium op te sporen. Daarnaast kunnen de sensoren door het grotere contactoppervlak worden verkleind. Dit is een belangrijke trend bij toepassingen zoals het monitoren van de luchtkwaliteit in auto's.

Veelzijdige nanodeeltjes

Nano Hybrids produceert nanodeeltjes met een metalen kern en een oxide-omhulsel, wat de geleidbaarheid verbetert. Met een extra moleculaire coating kunnen hun eigenschappen verder worden afgestemd. Deze veelzijdigheid zou kunnen helpen bij het aanpakken van kruisgevoeligheid. Dit houdt in dat het sensormateriaal niet alleen reageert op het doelgas, maar ook op andere gassen, wat leidt tot foutieve detecties.

Een oplossing is een detector met meerdere sensoren van verschillende materialen. Door deze sensoren te combineren, kan de detector meerdere gassen tegelijk identificeren en kruisgevoeligheid minimaliseren. Lugier: ‘Met onze productietechnologie kunnen we voor elke sensor net iets andere nanodeeltjes ontwikkelen. Hiermee zou een gassensor kunnen worden gemaakt die bijvoorbeeld uit acht verschillende sensoren bestaat.’

Nano Hybrids richt zich ook steeds meer op toepassingen in de biotechnologie. Het grote oppervlak en de magnetische eigenschappen van de nanodeeltjes zouden in onderzoek kunnen worden gebruikt om op een efficiënte manier eiwitten of DNA te isoleren. In de toekomst zullen Lugier en zijn collega's mogelijk ook toepassingen in de diagnostiek onderzoeken.

Het bedrijf opbouwen

De overgang van onderzoek naar het opbouwen van het bedrijf verliep in verschillende fasen, legt Lugier uit. De onderzoekers bespraken hun idee voor een startup eerst met de universiteit, met name met Kennis Transfer Office IXA. Lugier: ‘Ze waren erg behulpzaam en hielpen ons bij het uitvoeren van een haalbaarheidsstudie. We onderzochten of er een marktkans was, waar we financiering konden krijgen en wat we precies voor ogen hadden.’

Volgens Lugier leek het vinden van vroege financiering voor het bedrijf op het schrijven van subsidieaanvragen als onderzoeker. De zakelijke kant van het bedrijf, zoals gesprekken voeren met potentiële klanten, partnerschappen aangaan en de financiën beheren, was echter nieuw voor hem. "Het is lastig om dat goed en efficiënt te doen", zegt Lugier. "Ik moest het al doende leren." Hij nam ook deel aan diverse incubatorprogramma's die de basis van het bedrijfsleven en ondernemerschap leren.

Nano Hybrids is niet door één persoon opgebouwd, benadrukt Lugier. Vele verschillende mensen hebben meegewerkt en geholpen, waaronder zijn medeoprichter Ştefania Grecea, de universiteit, medewerkers, stagiairs en andere FNWI startups. ‘Ze hebben allemaal bijgedragen en mij gesteund. Daar ben ik erg dankbaar voor, want er is zoveel te doen dat het onmogelijk een klus voor één persoon kan zijn.’