19 januari 2018
Jonge wetenschappers (10 jr.) maken een lab-on-a-chip
Hoe stroomt het bloed door een ader wanneer er een verdikking in zit? Waarom mengen vloeistoffen niet meer als ze door een piepklein kanaaltje gaan? Hoe test je een medicijn op heel veel verschillende eiwitten? Kan je DNA analyseren op een plastic plaatje met kanalen?
Op deze vragen krijgen 32 basisschoolleerlingen van De Joppeschool uit Joppe antwoord zodra ze zelf een functionerende microfluïdische chip maken met kanalen ter dikte van enkele haren. Op 18 januari laat Pre-U, van de Universiteit Twente, deze leerlingen (10 jaar oud) bij Micronit Microtechnologies in Enschede methoden toepassen om zelf een lab-on-a-chip te maken waar menig laborant jaloers op zal zijn.
Jan Jaap Wietsma van Pre-U: “We hebben er 5 jaar over gedaan om te zorgen dat leerlingen in een paar uur tijd met simpele en goedkope materialen een werkende microchip kunnen maken die vloeistoffen op de kleinste schaal kan manipuleren. Normaal kosten echte chips duizenden euro’s en duurt het weken om ze te maken. Nu kunnen ook basisschoolleerlingen dit in een ochtend en met hele goedkope materialen. Vloeistofmanipulatie op zo’n kleine schaal legt hele andere natuurwetten bloot dan de kinderen gewend zijn. Dat is fascinerend en inspirerend tegelijk.”
De combinatie van simpele materialen en technieken leidt tot een baanbrekende manier om een lab-on-a-chip te maken. Daarom is deze methode onlangs gepubliceerd in een vooraanstaand vaktijdschrift (1). De leerlingen zullen voor deze première Micronit bezoeken. Micronit is een bedrijf dat echte chips maakt voor bijvoorbeeld DNA-analyse of de ontwikkeling van medicijnen voor bedrijven en onderzoeksinstellingen wereldwijd.
Ronny van ’t Oever CEO en oprichter van Micronit: “Als Nederland de kennispositie van High-Tech wil behouden moet het onderwijs daarop zijn afgestemd. Daarom hebben wij jarenlang samengewerkt met Pre-U – Universiteit Twente, Saxion en diverse scholen bij de ontwikkeling van het onderwijspakket waar vandaag de basisschoolkinderen mee aan de slag gaan. Ook zij kunnen, net als leerlingen van havo en vwo, nu zelf microfluïdische chips maken die echt werken en waarmee geëxperimenteerd kan worden. Dit is echt iets wat bijdraagt aan het huidige lesprogramma.”
Veel technische lesmethoden blijken in de praktijk vaak toch te ingewikkeld voor leerkrachten om goed te kunnen begeleiden. Meestal worden bestaande producten gebruikt om een lesprogramma in te vullen. Maar gebruikers van deze producten zijn laboranten en techneuten, geen leerkracht. Deze manier om microfluïdische chips te maken is volledig gericht op de uitvoerbaarheid in schoolklassen. Pre-U blijft verder ontwikkelen aan deze lessen over lab-on-a-chip, zoals een chemie pakket of medische chips.
