Een chip van het Deense bedrijf SBT Aqua kan de kwaliteit van water controleren. Het apparaatje vangt kleine hoeveelheden water op en meet de weerstand in de vloeistof. Afhankelijk van de verontreiniging weet de chip of er bacteriën of andere, onschuldige verontreinigingen in het water zitten.

De chip biedt uitkomst in gebieden waar verontreiniging een probleem is en een snelle test nodig is. Nu moet water vaak bemonsterd worden en vervolgens in een al dan niet mobiel laboratorium een analyse ondergaan. Volgens de Deense uitvinders kan de chip realtime het water analyseren: terwijl de vloeistof door de microkanaaltjes van de chip stroomt, ziet de analist op een display direct eventueel aanwezige verontreiniging.

De chip maakt gebruik van microfluidics, de technologie van piepkleine kanaaltjes waarin vloeistof zich op verrassende manieren gedraagt. Door zo'n microkanaaltje te voorzien van elektroden is constant de weerstand van het elektrische circuit in de chip te meten. Aangezien bacteriën een weerstandspatroon hebben dat anders is dan dat van water, zand of grind, kan iemand direct zien of er iets levends in het water aanwezig is.

Onderscheid

Grootste minpunt van de chip is dat hij op dit moment nog geen onderscheid tussen verschillende micro-organismen kan maken. Dat is problematisch, omdat water doorgaans vol zit met onschuldige bacteriën en andere beestjes. Dan zou een snelle analyse dus weinig zeggen.

De Deense onderzoekers werken nog aan een oplossing voor het probleem. 'We kunnen met een grote hoeveelheid data al kleine weerstandsverschillen tussen de bacteriën E. coli en staphylococcus waarnemen', vertelt Christian Vinther Bertelsen, CTO van SBT Aqua. 'Dat is echter een statistische analyse, waarmee je niet verschillende individuele cellen waarneemt.'

De eerste versie van de chip gaat zich puur op het verschil tussen levende en niet-levende deeltjes richten. 'Daarmee kun je veel te weten komen. Als de concentratie levende deeltjes plots sterk toeneemt, is dat een aanwijzing voor vervuiling. Dan moet je opletten', aldus Bertelsen. Daarvoor is wel continue monitoring van het water nodig, in plaats een een eenmalige bemonstering. De chip is in potentie echter goedkoper en makkelijker te gebruiken. Bovendien kan het constant in de gaten houden van de waterkwaliteit ook een voordeel zijn. Bertelsen: 'Als alles goed gaat, kunnen we door een klein beetje water te testen met statistiek een beeld krijgen van het hele waterlichaam – en dat elke vijftien minuten.'

Image credit: SBT Aqua