De Delftse scale-up Delmic automatiseert met AI en robotica steeds meer stappen rond elektronenmicroscopie. Niet langer de prestaties van de microscoop zelf, maar het voorbereiden en selecteren van monsters vormt volgens het bedrijf steeds vaker de bottleneck. Met nieuwe technologie wil Delmic dat proces versnellen en tegelijkertijd meer meetdata beschikbaar maken.
Delmic, in 2011 ontstaan als spin-off van de TU Delft, ontwikkelt technologie voor elektronenmicroscopie en levert inmiddels aan meer dan 220 onderzoeksinstituten in ruim dertig landen. De toepassingen lopen uiteen van onderzoek naar eiwitten en geneesmiddelen tot de karakterisering van nieuwe materialen en halfgeleiders.
Een belangrijk aandachtspunt is het automatiseren van de monstervoorbereiding. Bij cryo-elektronenmicroscopie worden eiwitten en celstructuren in bevroren toestand onderzocht. Voor analyse moeten operators zeer dunne plakjes op exact de juiste positie uit het materiaal snijden. Delmics METEOR-systeem gebruikt fluorescentiemicroscopie om de relevante structuren nauwkeurig te lokaliseren, zodat vervolgens op de juiste plaats kan worden gesneden.
Ook bij materiaalonderzoek zet Delmic in op verdere automatisering. Met cathodoluminescentie kunnen onderzoekers defecten en materiaaleigenschappen op nanoschaal zichtbaar maken. Dat is onder meer relevant voor compound semiconductors die worden toegepast in chips, elektrische voertuigen, ledtechnologie en datacenters. Het selecteren van de juiste meetlocaties gebeurt nu nog voor een belangrijk deel handmatig.
De nieuwe generatie van Delmics eigen SPARC-technologie moet ook die stap automatiseren. Het bedrijf presenteert de technologie tijdens het International Microscopy Congress IMC21, dat van 31 augustus tot en met 4 september in Liverpool wordt gehouden.
Volgens CEO Sander den Hoedt verschuift daarmee de uitdaging van het kunnen meten naar het efficiënt verzamelen van voldoende data. ‘Onderzoekers baseren zich nu vaak op zeer beperkte data, simpelweg omdat meten te lang duurt.’ Door meer stappen te automatiseren, kunnen grotere datasets worden opgebouwd en kunnen onderzoekers beter bepalen of een waarneming structureel is of op toeval berust.
Die ontwikkeling is zowel voor life sciences als voor de halfgeleiderindustrie relevant. Cryo-elektronenmicroscopie heeft zich in het afgelopen decennium ontwikkeld tot een belangrijke technologie voor medicijnontwikkeling. Tegelijkertijd vraagt de introductie van nieuwe materialen en steeds kleinere structuren in halfgeleiders om steeds fijnmaziger inspectie. Waar de meetapparatuur die schaal inmiddels aankan, vormt het arbeidsintensieve proces eromheen steeds vaker de beperkende factor.
Met de combinatie van microscopie, automatisering en AI richt Delmic zich daarmee op een ontwikkeling die breder in de hightechindustrie zichtbaar is: niet alleen machines sneller of nauwkeuriger maken, maar vooral het volledige proces eromheen automatiseren om productiviteit en schaalbaarheid te vergroten.
