Med hjälp av en specialbyggd cylinder som innehåller röntgenutrustning och en detektor kan tungmetaller i havet numera upptäckas i realtid. I en ny avhandling redovisar doktoranden Siwen An på Mittuniversitetet den teknik hon utvecklat.
Metoden bygger på röntgenfluorescens och kallas för XRF-analys och har tidigare krävt en labbanalys efter provtagning på plats, men Siwen Ans forskning har vidareutvecklat metoden.
– Direkt när jag sänker ner min cylinder i vattnet börjar röntgentuben bestråla bottenslammet och tack vare den inbyggda detektorn analyseras resultaten omgående. Eftersom alla ämnen har ett unikt fingeravtryck när man tittar på dem i en XRF-analys kan jag direkt identifiera vilka ämnen som finns på havsbottnen, säger Siwen An, doktorand vid Institutionen för elektronikkonstruktion på Mittuniversitetet.
Förutom mätning av gifthalt så studeras även möjligheten till mikroskopiavbildning av tungmetallerna, där visas hur en uppställning med polykapilär röntgenoptik kan användas för att visa distributionen i provet och därmed förbättra kalibrering av noggrannheten i fältmätningen. Inför sin avhandling har hon också genomfört mätningar på lakvatten vid Blåbergets avfallsanläggning i Sundsvall och på flygaska från avfallspannan i Korstaverket.
– Flygaska är en restprodukt från rökgasreningen vid industrier och den kan innehålla stora mängder föroreningar och tungmetaller. Min forskning syftar till att ta fram nya metoder för hur ämnen i askan kan tas om hand och återvinnas, säger Siwen An.
– Det är värdefullt för oss att samverka med Mittuniversitetet för att få ta del av den senaste forskningen och tekniken som en del i vårt förbättringsarbete. Det blir intressant att följa nästa steg när mätutrustningen ska monteras på plats, säger Anette Rhodin, enhetschef återvinning på Sundsvall Energi.
Siwen An arbetar på forskningscentret STC (Sensible Things that Communicate) på Mittuniversitetet. Här utvecklas sensorbaserade system och tjänster och forskningen bedrivs inom elektronik- och datateknikområdet med fokus på Industriell IoT, nästa generations mätsystem och funktionella ytor.
– Med hjälp av den vidareutvecklade tekniken skulle industrier lättare kunna visualisera sina utsläppsflöden och se hur föroreningarna från verksamheten sprids i realtid. Det underlättar också för fabriksledningar och andra beslutsfattare att sätta in snabba åtgärder för att minska föroreningarna, säger Siwen An.