Artikel in De Ingenieur - maart 2014

ILLUSTRATIE STANFORD UNIVERSITY
ONDERDELEN KOSTEN MINDER DAN EEN DOLLAR
DOE-HET-ZELFMICROSCOOP
Een blaadje papier en een geslepen stuk glas; veel
meer heb je niet nodig om een microscoop te bouwen. De Amerikaanse Stanford University hoopt met
het ontwerp van een laagdrempelige microscoop
meer kinderen en volwassenen de wereld van het
kleine te laten ontdekken.
Als de onderdelen van de microscoop eenmaal in
elkaar zitten, lijkt deze meer op een telefoon met
cameralens dan op een microscoop zoals die in het
biologielab staat. Toch werkt hij net zo. Een ledje
geeft achtergrondlicht, de lens is verstelbaar met een
schuifmechanisme en het apparaat vergroot tot maar
liefst duizend keer. Dat alles voor – volgens de ont-
BETROUWBARE
ALTERNATIEVE
schakelaar
Philips en de Britse University of Surrey hebben ontdekt dat met een nieuwe
transistorsoort, source-gated transistors (SGTs), flexibele elektronica goedkoper en gemakkelijker is te maken.
SGTs werken net even anders dan de
gangbare transistors. Ze regelen de
stroomtoevoer namelijk op het contactpunt tussen een stukje metaal en een
halfgeleider, terwijl normale transistors deze toevoer helemaal in de halfgeleider regelen. Het halfgeleiderdeel
hoeft hierdoor minder elektronen te
verwerken, waardoor de kans kleiner is
dat de eigenschappen van de halfgeleider onder invloed van elektronen veranderen. Door deze wijziging is een
SGT een betrouwbaardere transistor.
Hoewel deze transistors aanzienlijk
langzamer zijn dan de gangbare variant, hebben ze ook minder last van externe storingen, wat vooral belangrijk is
bij toepassing in flexibele, niet afgedekte elektronica. Wifi- of telefoonsignalen kunnen zorgen voor een elektronenoverschot als afdekking ontbreekt,
wat voor een normale transistor funest
is. Omdat SGTs aan een soort selectie
aan de poort doen voor elektronen, doet
dat probleem zich niet voor.
De eerste kleinschalige proeven laten
zien dat er veel voordelen aan SGTs
zitten. Philips en de University of Surrey willen nu een paar prototypen van
simpele flexibele elektronica bouwen
om te kijken of hun ideeën ook in de
praktijk goed werken.
K E T C H U P P L A K T N I E T L A N G E R VA S T A A N F L E S
GLIJDENDE COATING
Het is een bekend alledaags probleem: het laatste restje ketchup blijft
zelfs na minutenlang schudden aan de fles vastkleven. Het Amerikaanse
bedrijf LiquiGlide maakt met behulp van een coating een einde aan dit
dagelijkse ongemak.
FOTO LIQUIGLIDE
ELEKTRONICA
werpers – minder dan een dollar. De ontwerpers denken dat een goedkope, zelf te maken microscoop veel
mensen kan helpen. Zo kunnen kinderen nu ook op
de basisschool, waar minder geld voor biologieapparatuur is, al kennismaken met de microscopische
wereld.
Een andere toepassing is te vinden in de medische
De bouwtekening van de
wereld: de microscoopjes kunnen met bepaalde fil­microscoop past
ters één soort bacterie tegelijk in beeld brengen voor
op een A4’tje.
een snelle diagnose. Bovendien kunnen ze als wegNaast vouwen is
werpmicroscopen dienen. Daarmee kan een arts een flink wat snij- en
plakwerk vereist
besmettelijke patiënt toch van dichtbij onderzoeken,
voor alle kleine
waarna hij het onderzoeksapparaat weggooit.
onderdeeltjes.
De coating zorgt dat ketchup niet langer aan de fles vastplakken.
De coating van LiquiGlide, een spin-off van het
Massachusetts Institute of Technology (MIT), is
afkomstig uit de olie-industrie. Die brengt de
coating aan op de binnenkant van pijpleidingen.
De versie van LiquiGlide is bedoeld voor de verpakkingsindustrie. De coating bestaat uit twee
laagjes: een poreuze laag hard materiaal en een
impregnatievloeistof die verschilt per product.
Voor mayonaise bijvoorbeeld is een vetafstotende laag nodig, terwijl dat bij ketchup niet het
geval is, omdat de tomatensaus nauwelijks vet
bevat.
De promotiefilmpjes van het bedrijf laten zien
dat de vloeistoffen – hoe dik ze ook zijn – vrijwel direct naar de onderkant van een knijpfles
zakken. Zo klinkt nooit meer het sputterende
geluid van een bijna lege fles, want de laatste
restjes mayo, ketchup, tandpasta of shampoo
zitten altijd onderin de fles en glijden er na omdraaien van de verpakking probleemloos uit.
Op dit moment is LiquiGlide bezig met proeven.
Doel is om het product volgend jaar op de Amerikaanse markt te brengen.
www.liquiglide.com
maart 2014•de ingenieur•3
H O O G S PA N N I N G S N E T
DRONE VOOR
INSPECTIE
LEIDINGEN
Voor de inspectie van hoogspanningskabels is een drone prima geschikt, zo
blijkt uit een studieproject van Sebastian Tijl. Zijn project is uitverkozen
tot het beste STHO-project van 2013
door het Steunfonds Technisch Hoger
Onderwijs (STHO).
‘Je wilt voordat een kabel breekt weten
waar de zwakke plek zit, zodat je tijdig kunt repareren’, zegt Tijl, student
Luchtvaarttechniek aan de Hogeschool van Amsterdam. Voor de inspectie gebruikt de drone een infraroodcamera die kan zien waar de
kabel opwarmt, en een uv-camera die
het corona-effect in beeld brengt, de
ontlading van de kabel aan de lucht.
‘Vooral dat laatste blijkt een kritische
indicator voor de kwaliteit van de kabel’, aldus Tijl.
Nu gebruiken netbeheerders dergelijke
camera’s vanaf de grond, wat erg veel
tijd kost, of vanuit een helikopter, wat
erg duur is. Tijl ontwierp tijdens zijn
stage in Zuid-Afrika voor netbeheerder
Eskom een 11 km lang testtraject. Voor
de tocht die de drone tijdens dit traject
moest afleggen, gebruikte hij gps-­
coördinaten. ‘Het zou mooi zijn als de
drone autonoom de lijn van het hoogspanningstraject kan aflezen.’
Voor zijn reis naar Zuid-Afrika, waar
hij zijn derdejaarsstage liep, kreeg Tijl
een beurs van STHO. Momenteel is
hij bij het ministerie van Infrastructuur en Milieu aan het afstuderen op
regelgeving voor drones.(FB)
9