Gerard & Anton Award winnaar MantiSpectra: Spectrale detectie in ieders broekzak

Innovation Origins zet alle winnaars van de Gerard en Anton Awards 2023 in het zonnetje. Deze editie: MantiSpectra.

We kunnen ons allemaal voorstellen hoe ingewikkeld het is om precies te meten hoe rijp een tomaat is, of de inhoud van een pak melk nog goed is en of de samenstelling van een pil wel helemaal klopt. Dat en nog veel meer is mogelijk met de sensorchip van MantiSpectra. Het resultaat is een meetapparaat voor al die doeleinden, gewoon in je smartphone. En dus altijd in je broekzak. Denk even aan de mogelijkheden!

MantiSpectra is eind 2020 opgericht als een spin-off van de Technische Universiteit Eindhoven. Het primaire doel was het commercialiseren van een spectrale sensorchip voor het meten van materiaaleigenschappen. De technologie was toen al gepatenteerd.

“Onze missie is om spectrale detectie beschikbaar te maken voor de massa”

Operationeel directeur Kaylee Hakkel van MantiSpectra

“Met onze geminiaturiseerde sensortechnologie openen we nieuwe toepassingen waarbij snelle en nauwkeurige metingen essentieel zijn. Dit is mogelijk dankzij het gebruik van geïntegreerde fotonica. Dankzij deze technologie kon MantiSpectra de grootte van materiaalsensoren aanzienlijk verkleinen en tegelijkertijd de kosten verlagen.”

Traditionele apparaten kosten gemiddeld €50.000, maar MantiSpectra is ervan overtuigd dat het de kosten van een sensor uiteindelijk zal terugbrengen tot minder dan €10, waardoor massale toepassing in de consumentenmarkt mogelijk wordt. “Bijvoorbeeld door materiaalsensoren in smartphonecamera’s te integreren. Lagere kosten zullen ook de wijdverspreide integratie van deze sensoren in robots vergemakkelijken, wat de deur opent voor slimmere logistiek en geautomatiseerde taken – zoals bij het oogsten van gewassen.”

MantiSpectra biedt innovatieve sensoroplossingen voor directe materiaalanalyse met een compact apparaat. De ChipSense-technologie van het bedrijf heeft dezelfde kracht als een near-infraredlaboratorium, maar dan gecondenseerd in een chip. Dit maakt een reeks toepassingen mogelijk, zoals in voeding & dranken, landbouw, slimme logistiek en drugsanalyse. Voorbeelden van deze toepassingen vind je onderaan dit artikel.

De belangrijkste unieke eigenschap van de ChipSense-technologie is dat de sensor erg klein is en kan worden vervaardigd met behulp van standaard halfgeleiderfabricageprocessen. Dit betekent dat duizenden sensoren op één wafer kunnen worden gefabriceerd en dat de productiekosten drastisch omlaag gaan bij hoge productievolumes. Dit maakt massale toepassing in de consumentenmarkt mogelijk. “We bieden een volledige oplossing waarmee onze klanten hun eigen sensortoepassing kunnen bouwen. Naast de gepatenteerde sensorchip omvat dit de benodigde elektronica en optische componenten, evenals software en een cloudgebaseerde oplossing voor het maken van voorspellingsmodellen.”

TU/e en Brainport Eindhoven

Als internationaal georiënteerd bedrijf profiteert MantiSpectra van de locatie in Brainport Eindhoven. “We zijn een spin-off van de TU/e en krijgen volledige ondersteuning van belangrijke partijen in de regio”, vertelt Hakkel. “The Gate – het platform voor tech start-ups in de eerste fase van hun bestaan in de Brainport Eindhoven regio – heeft MantiSpectra sterk ondersteund in de eerste fases van het bedrijf. We worden gesteund door Photonics ecosystem creator PhotonDelta, dat samenwerking stimuleert, financiering biedt en markten verbindt.”

Hoewel deze omstandigheden MantiSpectra hebben geholpen in haar groei, valt er ook nog wel wat te wensen. Hakkel: “Om deep-tech startups te laten groeien is het nodig om een eigen labruimte te hebben of een locatie waar eigen apparatuur geplaatst kan worden. Deze faciliteiten speciaal voor start-ups zijn helaas vrij zeldzaam. Het zou geweldig zijn om op dit punt meer mogelijkheden te hebben.”

Als winnaar in de negende ronde van de Gerard & Anton Awards maakt MantiSpectra deel uit van een al sterke traditie. Welke van de tachtig eerdere winnaars springt er voor Kaylee Hakkel uit? “Dat is Axelera AI, omdat zij innovatieve AI-aangedreven oplossingen op de markt brengen op basis van hardware in een domein dat nu gedomineerd wordt door softwareoplossingen, anticiperen op een duidelijke trend en innoveren ondanks de uitdagingen waar de bedrijven voor staan bij het ontwikkelen van hardware en deep-tech producten.”