Sensor för snabbare, billigare, och enklare bestämning av dioxiner i miljön

Syfte och mål

Dioxiner är svårnedbrytbara organiska föroreningar som är extremt giftiga. De är ett prioriterat område inom EU. Dioxiner bildas bland annat vid kylning av rökgaser från anläggningar där hushållssopor förbränns. Dagens metoder för bestämning av dioxinkoncentrationer kräver sofistikerade instrument, är tidskrävande och mycket dyra, med kostnader runt 5 000 SEK per analys.

En portabel sensor som enkelt kan detektera dioxiner i vatten, jord, och livsmedel till en betydligt lägre kostnad per analys – skulle innebära ett genombrott. Eftersom gränsvärden för industriella utsläpp och koncentrationer av di0oxin i livsmedel är extremt låga, ställer detta strikta krav på sensorprestanda. Tillämpad Sensorvetenskap vid Linköpings Universitet har utvecklat en sensorteknologi baserad på epitaxiell grafen på kiselkarbid för gas- och vätskefas med state-of-the-art detektionsgränser för en rad analyter.

I detta projekt avser vi att anpassa våra vätskefas-grafensensorer, som tillverkas genom 3D-printing, för dioxindetektion. Dioxiner är bensenderivat, och vi har utvecklat en sensor som kan mäta spårkoncentrationer av bensen i gas genom att använda hybridmaterial av metalloxid-nanopartiklar och grafen som känselskikt. Ett liknande upplägg tillämpas här för att skapa nödvändig känslighet gentemot dioxin i vätska.

Envic-Sense har utvecklat FREEDD, ett instrument för detektion av tungmetaller i vatten och jord, med ett patenterat system för flödesceller där prov injiceras. I detta projekt integreras grafen-sensorer med FREEDD för att nå konceptvalidering av ett portabelt system för dioxindetektion. Projektresultaten främjar en snabbare samhällspåverkan för den akademiska partnern, och kompletterar industripartnerns applikationsportfölj.

Utlysning:
Samverkan för kommersiella tillämpningar med grafen – hösten 2018

Projektpartners: Linköpings Universitet och Envic-Sense AB

Projektledare: Jens Eriksson

E-mail: jens.eriksson@liu.se

Bidrag: 485 000 kr

Projektets löptid: dec 2018 – nov 2019

Relaterade styrkeområden:

Med stöd från: