Nanotechnologie kent de laatste jaren een explosieve groei in diverse toepassingen. Die groei en toepassingen nemen de komende jaren nog verder toe. Voorbeelden zijn in diverse domeinen te vinden zoals:
- micro-elektronica waar met steeds kleinere componenten gewerkt wordt, afmetingen van 22 nm gebruikt worden en chips in driedimensionale nanostructuren opgebouwd worden om hogere snelheden te halen en gelijktijdig het energieverbruik te laten dalen;
-
MEMS (Micro Elektro-Mechanische Structuren): geminiaturiseerde complexe en intelligente toestelletjes voor diverse toepassingen;
- fabricatie en gebruik van koolstof nanobuizen voor hun specifieke eigenschappen en om andere materialen te verbeteren;
-
toevoeging van nanopartikels aan materialen om eigenschappen te verbeteren of nieuwe eigenschappen te creëren;
- wijziging van materiaaleigenschappen: bij nanoafmetingen gedragen veel materialen zich fysisch anders dan bij “normale” afmetingen.
Nanotechnologie en nanodeeltjes kunnen echter een gevaar voor de gezondheid betekenen. Denk maar aan bijvoorbeeld het fijnstofprobleem. Fijnstof zou echter maar gevaarlijk zijn wanneer de deeltjes afmetingen hebben binnen bepaalde grenzen en bepaalde vormen hebben.
Bij al deze technologieën en risico’s is het uiterst belangrijk om op nanoschaal de afmetingen en vormen juist te bepalen. Dit betekent dat de meettoestellen juist moeten meten, de gebruikte referentiematen exact gekend moeten zijn en de meetmethoden aangepast moeten zijn aan wat en hoe nauwkeurig men wil meten.
Hierbij speelt de dienst Nationale Standaarden van de FOD Economie een essentiële rol, niet alleen via specifieke projecten in de nanometrologie maar ook via continu onderzoek naar de hoogst mogelijke nauwkeurigheid van andere fysischegrootheden. Op nanometrische schaal zijn de dimensionale metingen ook gekoppeld aan de accuraatheid van de elektrische, temperatuur- of drukmetingen.
De rol van de FOD Economie
De dienst Nationale Standaarden beheert de nationale standaarden voor diverse grootheden. Het is zijn taak die standaarden met de grootst mogelijke nauwkeurigheid ter beschikking te stellen van de industrie en van onderzoekscentra zodat zij hun toestellen en standaarden op een onafhankelijke, betrouwbare en juiste wijze kunnen laten karakteriseren. Verder is het zijn taak om het internationale vertrouwen in die standaarden te verzekeren. Op die wijze ontstaat een internationaal vertrouwen in de metingen, uitgevoerd in de industrie en onderzoek, voor die bedrijven en laboratoria die hun referenties laten kalibreren bij de dienst Nationale Standaarden.
Om dat vertrouwen te kunnen bieden bij metingen op nanoschaal en bij metingen op grotere schaal met nanonauwkeurigheid, is binnen de dienst Nationale Standaarden de discipline “nanometrologie” opgestart. Hiermee kunnen we de nanotechnologie ondersteunen door aan die sector de mogelijkheid te bieden, via onze kalibraties van toestellen en standaarden, om de juistheid van en het vertrouwen in metingen te verzekeren. Verder is het mogelijk om op een juiste wijze metingen uit te voeren op diverse voorwerpen.
Het basisprincipe achter die nanometrologie is dat alle metingen rechtstreeks herleidbaar zijn naar onze nationale lengtestandaard, via interferometrische principes en diffractieprincipes bij nauwkeurig gekalibreerde lasergolflengten.
Voor meer inlichtingen, raadpleeg:
-
Sebaihi, N.; De Boeck, B.; Yuana, Y.; Nieuwland, R.; Pétry, J. Dimensional Characterization of Extracellular Vesicles Using Atomic Force Microscopy. Meas. Sci. Technol. 2017, 28, 34006.
-
Nicolet, A.; Meli, F.; van der Pol, E.; Yuana, Y.; Gollwitzer, C.; Krumrey, M.; Cizmar, P.; Buhr, E.; Pétry, J.; Sebaihi, N.; et al. Inter-Laboratory Comparison on the Size and Stability of Monodisperse and Bimodal Synthetic Reference Particles for Standardization of Extracellular Vesicle Measurements. Meas. Sci. Technol. 2016, 27, 35701.
-
Petry, J.; De Boeck, B.; Dobre, M.; Peruzzi, A. Few measurements, non-normality: a statement on the expanded uncertainty. Advanced Mathematical And Computational Tools In Metrology and Testing X. 2015, Vol. 86, 301."
