De Deense fabrikant Samson werkt samen met het eveneens Deense NanoNord aan de inzet van MRI- scannertechniek bij mobiele drijfmestanalyse. Ole Jensen, oprichter van NanoNord, verwacht veel van de nieuwe techniek.
S
inds 2005 werken fabrikanten van mest- aanwendingsapparatuur aan het geschikt maken van Nabij Infrarood (NIR) spectro- scopie voor de analyse van onder meer drijfmest en digestaat, om te bepalen hoeveel dro- ge stof, stikstof, fosfaat en kalium de meststof be- vat. NIR-spectroscopie is een indirecte meetme- thode. Je hebt zogeheten ijklijnen nodig om de metingen te vertalen in concrete waardes. Hoe meer ijklijnen, hoe betrouwbaarder de metingen. En daar zit ‘m nu net de crux. Ieder type mest is verschillend. Dat maakt het uitdagend om vol- doende nauwkeurige metingen te doen. Ook de Deense mestspecialist Samson Agro volgt de ontwikkelingen op de voet, en levert z’n tanks met een opbouwmogelijkheid voor NIR-sensoren. “Maar”, zegt verkoopdirecteur Torben Larsen, “we hebben nooit willen investeren in een eigen NIR- sensor omdat we de nauwkeurigheid van de tech- nologie onvoldoende vinden om mestgehaltes vast te leggen met het oog op mestboekhoudin- gen. Daarom gingen we zo’n drie jaar geleden sa- men met NanoNord testen met Nucleaire Magne- tische Resonantie (NMR) spectroscopie.” (Zie kader Natuurkundig fenomeen.)
Kleiner en voordeliger dan MRI Tien jaar geleden kwam Ole Jensen, de oprichter, eigenaar en algemeen directeur van NMR-specia- list NanoNord die zichzelf gekscherend een ‘gekke uitvinder’ noemt, samen met de universiteit van Aarhus op het idee om de NMR-techniek in te zet- ten voor het opsporen van aluminium- en zand- deeltjes in zware stookolie die schadelijk zijn voor scheepsmotoren. Vanwege het formaat, het ge- wicht (de grote magneet), de benodigde rekenca- paciteit en de prijs van de NMR-techniek in een MRI-scanner, is zo’n ziekenhuismachine onge- schikt voor mobiel gebruik. Samen slaagden ze erin om de miljoenen kostende MRI-techniek te- rug te brengen naar een sensor met een magneet van 7 kilo en een prijs van maximaal € 80.000. Toen dat lukte, bedacht Jensen dat het ook moge- lijk moet zijn om de techniek te gebruiken om de samenstelling van drijfmest te bepalen. Dat was zo’n zes jaar geleden. En op de laatste Agritechnica toonden NanoNord en partner Sam- son dan het prototype van hun NMR-sensor: het Samson SlurryLab. Dat prototype, de Tveskaeg Flow van circa 75 bij 40 bij 25 cm en 43 kilo zwaar, kreeg ondertussen een iets lichter broertje van 35 kilo. Dit is bedoeld voor labmetingen en heet
NATUURKUNDIG FENOMEEN
NMR staat voor Nucleaire Magnetische Reso- nantie, ook wel kernspinresonantie genoemd. Simpel gezegd tollen atoomkernen rond hun eigen as (kernspin), en omdat ze een plus- en minpool hebben, creëren ze daardoor een mag- netisch veld. Met een externe (elektro)magneet kun je de geladen atoomkernen in resonantie (trilling) brengen, waardoor ze zich in een be- paalde richting oriënteren. Zet je dan de elek- tromagneet uit zodat diens magneetveld weg- valt, dan keren de atomen terug naar hun grondtoestand. Hierbij zenden ze radiogolven uit tussen 1 en 70 MHz. Die kun je meten met een spoel. Op basis van de gemeten frequentie en hoe vaak je die frequenties meet, kun je heel
45 TREKKER MAART 2020
nauwkeurig uitspraken doen over hoeveel en welke atomen aanwezig zijn in een bepaalde vloeistof.
MRI-scanners in ziekenhuizen gebruiken exact dezelfde technologie. MRI staat voor Magneti- sche Resonantie Imaging. Bij NMR en MRI komt er geen röntgen- of andere nucleaire straling te pas. MRI-scanners meten meestal alleen water- stofatomen om het menselijk lichaam te analy- seren. “Dat is omdat alleen de radiogolven van waterstofatomen voldoende ver komen om ze te kunnen meten met die grote MRI-scanner”, zegt Ole Jensen van de Deense NMR-specialist NanoNord. “In een MRI-scanner moet immers een mensenlichaam passen.”
Page 1 |
Page 2 |
Page 3 |
Page 4 |
Page 5 |
Page 6 |
Page 7 |
Page 8 |
Page 9 |
Page 10 |
Page 11 |
Page 12 |
Page 13 |
Page 14 |
Page 15 |
Page 16 |
Page 17 |
Page 18 |
Page 19 |
Page 20 |
Page 21 |
Page 22 |
Page 23 |
Page 24 |
Page 25 |
Page 26 |
Page 27 |
Page 28 |
Page 29 |
Page 30 |
Page 31 |
Page 32 |
Page 33 |
Page 34 |
Page 35 |
Page 36 |
Page 37 |
Page 38 |
Page 39 |
Page 40 |
Page 41 |
Page 42 |
Page 43 |
Page 44 |
Page 45 |
Page 46 |
Page 47 |
Page 48 |
Page 49 |
Page 50 |
Page 51 |
Page 52 |
Page 53 |
Page 54 |
Page 55 |
Page 56 |
Page 57 |
Page 58 |
Page 59 |
Page 60 |
Page 61 |
Page 62 |
Page 63 |
Page 64 |
Page 65 |
Page 66 |
Page 67 |
Page 68 |
Page 69 |
Page 70 |
Page 71 |
Page 72 |
Page 73 |
Page 74 |
Page 75 |
Page 76 |
Page 77 |
Page 78 |
Page 79 |
Page 80 |
Page 81 |
Page 82 |
Page 83 |
Page 84 |
Page 85 |
Page 86 |
Page 87 |
Page 88 |
Page 89 |
Page 90 |
Page 91 |
Page 92