Sensor för snabbare, billigare, och enklare bestämning av dioxiner i miljön
Resultat
Projektets syfte var att utveckla en portabel sensor för fältanalys av dioxiner i vatten och jord, som komplement till dagens tidskrävande och dyra metoder för dioxinanalys. LiU har tidigare utvecklat en högkänslig sensorplattform baserad på konduktansförändringar i epitaxiell grafen på SiC från Graphensic AB. En flödescell har utvecklats för denna plattform för maximal känslighet gentemot dioxiner i vätskefas, med en tydlig, repeterbar, och reversibel respons ned till låga pg/g koncentrationer. Genom att kombinera våra sensorer med en väletablerad teknologi inom biokemi uppnås selektiv bestämning av dioxiner i komplexa prover. Projektet har lett fram till konceptvalidering, och teknologin skulle kunna skräddarsys även för andra analyter.
Trots åtgärder som begränsar utsläpp av dioxiner minskar deras koncentration i miljön långsammare än väntat, och utsläppskällorna är ofta okända. Vi har utvecklat en sensorlösning med en uppskattad kostnad på cirka 200 SEK/ chip som medger bestämning av dioxinkoncentrationer inom loppet av 1.5 h. Detta är en avsevärd kostnads- och tidseffektivisering jämfört med dagens metoder, som kostar mellan 5000 och 15000 SEK per prov, och kräver sofistikerade instrument och 3–5 dagars analys i ett specialistlabb. Nya marknadsöppningar förväntas när bestämning av dioxiner förenklas.
Då vi inte lyckades erhålla god reproducerbarhet och stabilitet med den framtagna lösningen nåddes inte målet att integrera med Envic-Sense kommersiella instrument för fältanalys av miljögifter. Samarbetet har dock fortsatt och vi utforskar nu en alternativ lösning baserad på samma plattform via ett nytt SIO Grafen projekt påbörjades under 2022. Vi räknar med att nå ny konceptvalidering i augusti 2022.