Earth is calling... LioniX International

Een van de belangrijke kartrekkers van geïntegreerde fotonische systemen is LioniX International uit Enschede. LioniX is begonnen in 2001 en werkt sinds die tijd nauw samen met de Universiteit Twente. Maar wat is fotonica dan precies? Het karakteristieke kenmerk van fotonica is het gebruik van licht. Niet alleen voor het verwerken of verzenden van data, maar ook voor andere toepassingen, zoals in sensoren. Voorheen waren microchips uitsluitend elektronische chips, die werken met elektrische signalen die op hun beurt bestaan uit elektronen. In geïntegreerde fotonische schakelingen worden geen elektronen meer gebruikt maar fotonen. Fotonische chips zijn dus microchips die allerlei bewerkingen kunnen doen op basis van licht. Binnen de fotonica zie je verschillende technologieën voorbijkomen, Twente is expert in het materiaalsysteem siliciumnitride (de technologie van LioniX wordt vermarkt onder de naam TriPleX™). 

Fotonica biedt mogelijkheden om met veel minder energie veel meer informatie te verwerken. Daarmee is het gebruik van fotonica dus ook duurzamer. Fotonische chips kunnen een veel hogere datasnelheid behalen dan nu mogelijk is met de elektronische systemen. Waar elektronische systemen uiteindelijk tegen een maximumcapaciteit aanlopen, kan deze bij fotonische systemen nog verder worden opgerekt. Zo gaan deze chips voor een deel de micro-elektronische chips vervangen, echter niet volledig. De kern zit in het samen gebruiken van fotonica en elektronica, zegt Arne Leinse, directeur van LioniX International. 

Fotonica wordt nu ingezet om een belangrijke bijdrage te leveren in het bestrijden van het coronavirus en toekomstige pandemieën. LioniX International was voor de coronacrisis bezig met het ontwikkelen van een module voor kankerdiagnostiek. Uit de eerste testen is gebleken dat het een zeer succesvol en erg gevoelig meetplatform is. Gevoelig genoeg voor accurate en vroegtijdige virusdetectie. Door de maatschappelijke relevantie werkt het bedrijf eraan om dit meetplatform in te gaan zetten voor de detectie van het coronavirus. Hiervoor hoeft alleen de chemie op de chips te worden aangepast, dit doet LioniX in samenwerking met Surfix en Qurin Diagnostics. Arne Leinse: “Nu is het nog een labtest, maar wij vinden het belangrijk om deze test op termijn ook als handheld grootschalig te maken”. Het kunnen doen van snelle en makkelijke sneltesten is belangrijk voor het indammen van toekomstige pandemieën, meer hierover lees je in dit artikel. “Het mes snijdt aan twee kanten. Wij doen dit nu voor corona, maar stel dat er op een gegeven moment een vaccin is en corona niet meer terugkomt. In dat geval stuw je ook direct het kankeronderzoek voort want deze ontwikkelingen moeten daar ook allemaal gebeuren”, zegt Arne. 

“We mikken op twee scenario’s: de ene is of iemand het virus heeft, dus virusdetectie, en de andere is of iemand het virus heeft gehad en dan kijk je naar antistoffen in bloed of speeksel. Dit zijn twee verschillende testen, welke daarvan het meest succesvol wordt weten we nog niet. Idealiter kan de chip beiden. Maar in werkelijkheid zal je waarschijnlijk gaan zien dat je twee verschillende chips nodig hebt. Die chips zijn gebaseerd op hetzelfde platform, met alleen een andere chemie erop.” Arne Leinse en LioniX zetten zich ook via Viralert in voor het gemeenschappelijke ontwikkelen van dit soort testen, onder andere in samenwerking met bedrijven als Micronit. “We kijken ook naar waar we complementair aan elkaar kunnen werken en waar we dingen het beste apart kunnen ontwikkelen, zodat het wiel niet opnieuw uitgevonden hoeft te worden en we op de meest snelle manier naar een oplossing voor dit maatschappelijke probleem toe kunnen werken.”