Stikstofdioxide (NO2), een gas dat wordt uitgestoten door industrie en verkeer, levert naast ammoniak, dat vooral door de landbouw wordt uitgestoten, een belangrijke bijdrage aan de stikstofdepositie in Nederland. Helaas is NO2 is niet gemakkelijk te meten, niet op de grond en al helemaal niet hoog in de atmosfeer. Er zijn wel NO2-meters, maar die meten ook allerlei andere gassen, waardoor de meetresultaten niet betrouwbaar zijn.
Draagbare labopstelling
Het KNMI, dat NO2-metingen doet, wil dat graag beter, exacter kunnen doen dan nu, vertelt Kouwer. ‘Voor hun metingen in de atmosfeer gebruiken ze weerballonnen, maar daarbij gaan vaak sensoren stuk. NO2 is in een labsituatie wel goed te meten, dus wat je eigenlijk wilt, is een soort draagbare labopstelling, die mee kan in zo’n weerballon.’
Dankzij de NWO-OTP subsidie kan die er nu komen. In GELSONDE slaat een team van materiaalchemici en sensorspecialisten de handen ineen om een nieuwe, goedkope en draagbare sensor te maken. Kouwer: ‘In mijn lab ontwikkelen we de materialen en de moleculen die NO2 zichtbaar gaan maken. Je moet denken aan een fluorescent signalerend materiaal in een gel. We werken samen met de groep van Simona Cristescu, die is expert in het meten van die signalen. Onze andere partners helpen met het fabriceren van een prototype dat we in een weerballon van het KNMI gaan testen. Het doel is dat we onze nieuwe sensor breed kunnen inzetten, op bedrijventerreinen, bij evenementen, en hoog in te atmosfeer, en dat we dan overal accurate NO2- concentraties kunnen meten.’
Praktisch prototype
Met de subsidie gaan een promovendus in het lab van Kouwer aan de slag en een postdoc in het lab van Cristescu. De NO2-signalerende gel moet zo gevoelig mogelijk zijn én zo stabiel mogelijk zijn. En het uitlezen van het fluorescent signaal uit de gel wordt ook nog verder verfijnd. Kouwer: ‘De komende vier jaar gaan we gebruiken om, samen met onze partners, een prototype te maken dat praktisch bruikbaar is, stabiel, handig en betaalbaar. En daarbij houden we uiteraard ook in ons achterhoofd dat je met een vergelijkbaar apparaatje ook andere gassen kunt meten dan NO2.’
In het project GELSONDE werken samen:
- Paul Kouwer, Synthetic Organic Chemistry, Radboud Universiteit
- Simona Cristescu, het Life Science Trace Detection Laboratory, Radboud Universiteit
- KNMI
- SensorSense
- Intemo
- VSL
Foto: chris robert via Unsplash