PARADISE brengt analytische wetenschap naar een hoger niveau

Analytisch chemici van de VU en UvA zetten de volgende stap in het ontrafelen van de samenstelling van complexe moleculaire systemen.

18-02-2020 | 9:37


Samen met het Nederlands Forensisch Instituut en de bedrijven Genentech, Shell en DSM werken de VU en UvA in het PARADISE-project aan de ontwikkeling van robuuste, geautomatiseerde methoden voor de karakterisering van complexe monsters op uiteenlopende gebieden. Denk hierbij aan afgiftesystemen voor medicijnen, explosieven, energiedragers en copolymeren. Het project is gefinancierd met bijna een miljoen euro uit het Science PPP Fund van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO).

Methoden
Analytische instrumenten zijn onmisbaar op vele gebieden van de moderne samenleving, zoals gezondheid, voedsel, energie, materialen en het milieu. De te analyseren monsters worden steeds complexer. Om de samenstelling van deze monsters te kunnen ontrafelen, is vaak een reeks van analytische methoden nodig. Regelmatig worden deze methoden echter onafhankelijk van elkaar gebruikt, waardoor geen relatie is te leggen tussen afzonderlijke belangrijke eigenschappen. Een voorbeeld zijn medicijnen die bestaan uit kleine deeltjes die langzaam en gecontroleerd hun actieve stof afgeven. Met de beschikbare analysemethoden is bijvoorbeeld hun samenstelling vast te stellen, net als hun stabiliteit en de afgifte-eigenschappen. Maar meestal is het onmogelijk om deze eigenschappen in samenhang te bestuderen. Je kunt de inhoud van de deeltjes vaststellen of hun grootte, maar niet beide - de eerstgenoemde analyse vergt immers de vernietiging van de deeltjes.

Robuuste implementatie
Om de volgende stap te kunnen maken, richten de onderzoekers zich in dit voorstel op twee-dimensionale chromatografie (2DC). Twee bekende technieken zijn twee-dimensionale gaschromatografie (GC×GC) en twee-dimensionale vloeistofchromatografie (LC×LC). In het PARADISE project worden deze technieken verder ontwikkeld, onder andere door het ontwerpen van speciale schakelsystemen en reactoren. Een speciaal aandachtspunt bij de ontwikkeling van deze innovatieve technologie is robuuste implementatie binnen een aantal belangrijke chemische domeinen: materiaalonderzoek, duurzame chemie en energie, farma en forensische wetenschappen.