Sensing down the wire

Vincent Henneken, a postdoc at 3mE, on a flow and pressure sensor to be included in a guide wire. That is a very thin wire, three hundred micrometres or about two hairs thin, used for the examination of coronary arteries.  The strategy is to use a flow sensor that is based on flexible polyimide substrates and bend it around the wire. We had the Circonflex technology, which allows bending electronics down to 1.5 millimetre diameters. So I had to take it down even further.

The first year I focussed on how to do that. I found out that I could add a layer on top of the sensor, to pre-stress it. But since the sensor was on the inside of the top layer, it experienced compressive rather than tensile stress. Materials generally cope better with compressive stress. Because of the stress, the sensor is already bent, so you just need to bend it a little more to make it fit around the guide wire. In addition I’ve found out that by ordering the various segments of the sensor perpendicular to the direction of the stress, you can avoid the cracking of the silicon nitride structures. By both applying a compressive pre-stress and arranging the components along the wire, I’ve shown it is possible to wrap the sensor onto the wire.

What we’re working on, both here at Dimes and at the Philips Research Laboratories in Eindhoven, is the combination of a tiny chip to be put inside the guide wire and the sensors for flow and pressure on the outside. The chip needs to convert these measurements into digital data and multiplex the signals to go through the only two or three electrical wires running through the guide wire.

A difficult point is the handling. You can think about all sorts of solutions, but when you first actually encounter the probe, you can hardly see the device with your own eyes. You don’t think you’ll be able to handle it. You really have to think about a tool for handling and mounting it.
I guess it’s no coincidence that I’m working in this field, as it sort of runs in the family. My father was a physicist by training before he became a cardiologist. My sister is a cardiologist too and I love developing new technologies for medical applications.”

Het lijkt weer zo’n treurige Hollandse lentedag te worden met felle buien. Maar zodra de internationale studenten de aula uitstromen, breekt de zon door de wolken. Na het officiële afscheidsgedeelte is het zonnig, en dus is het tijd voor ijs. Ebisa Olana (29), Tiw Shire (26) en Getachew Teshome (27), alle drie studenten computer engineering uit Ethiopië, sluiten meteen aan in de rij voor een grote bol Italiaans vanille-ijs.
Ebisa Olana pakt het koekhoorntje gretig van de ijsboer aan en maakt het ijsje snel soldaat. “Het gebeurt niet zo vaak dat je in Nederland ijs kan eten”, zegt hij. “Het weer is er vaak niet goed genoeg voor.” Olana en zijn vrienden zijn vrolijk en alles behalve treurig over hun naderende afscheid. Iedereen lacht uitgelaten in het voorjaarszonnetje. “Ik heb een geweldige tijd gehad in Nederland”, zegt Olana. “Het was fantastisch dat ik zoveel vrijheden had. Ik kon hier mijn eigen vakken kiezen, ook bij andere faculteiten. In Ethiopië is dat anders, daar kun je geen managementvakken bij een andere faculteit volgen. Verder vind ik het niveau op de TU erg hoog.”
Olana maakte veel internationale vrienden. “Studenten van mijn opleiding komen overal vandaan: uit Europa, Azië, de Verenigde Staten. In het begin miste ik mijn familie ontzettend en had ik heimwee, maar door al mijn vrienden ging dat snel over.”
Toch vindt hij niet alles in Nederland geslaagd. Het Hollandse eten staat hem zeer tegen. Dat blijkt wel als zijn studievriend Rahmadi Trimananda (25) uit China met een vanille-ijsje en een boterham met ham komt aanlopen. Trimananda neemt een hap van zijn ijsje en meteen daarna een hap van zijn boterham. Olana begint nog net niet te kokhalzen. “Hoe kun je dat nu eten?!”, roept hij ontsteld uit. Trimananda haalt grinnikend zijn schouders op. “Ik houd wel van een broodje kaas of ham”, zegt hij in perfect Nederlands. Olana schudt zijn hoofd. “Niet te eten, die Nederlandse kaas.”
Ondanks zijn afkeer van kaas, ziet Olana de vele verschillende nationaliteiten tijdens zijn opleiding als een groot voordeel. “De meeste mensen ken je al vanaf je eerste week in Delft, waardoor je elkaars gewoonten, cultuur en persoonlijkheid steeds beter leert kennen.” Rahmadi Trimanda knikt. “We hebben allebei een raar gevoel voor humor en daardoor klikte het meteen. Al die eigenaardige dingen, zoals hun Ethiopische kalendersysteem, vergeef ik hem meteen.” Olana gniffelt. “We plagen elkaar heel veel. Maar hij inspireert mij ook enorm. Ik heb nog nooit iemand zo hard zien werken als Rahmadi. Als je ziet hoe hard hij studeert en aan opdrachten werkt, wil je dat ook.” Hij kijkt wat beschaamd naar beneden. “Dat heb ik je geloof ik nog nooit verteld, of wel Rahmadi?” Trimanda schudt zijn hoofd, maar wordt geen moment verlegen van de lovende woorden. “Ja, ik werk hard, maar Ebisa inspireert mij ook. Hij werkt misschien minder hard, maar hij krijgt toch alles perfect voor elkaar. Misschien werk ik soms te hard.”
De twee vrienden zullen elkaar missen, zeggen ze. “Maar ik denk dat ik heel goed contact met iedereen kan houden”, zegt Olana. “Al mijn vrienden hebben Facebook. En we kunnen elkaar altijd hier weer opzoeken.”
“Maar misschien kan jij er voor zorgen dat ik langer blijf”, zegt Tiw Shire flirterig. Dat heeft hij nog niet vaak gezegd tegen Delftse TU-studentes. “Ik hou erg veel van feesten, maar op  internationale studentenfeesten kom je nooit Nederlandse studenten tegen”, zegt hij. Zijn vriend Getachew Teshome knikt. “En dat is toch wel heel erg jammer. Nederlandse en buitenlandse studenten leven behoorlijk langs elkaar heen.”
Tijdens de Farewell Party wordt er flink gefeest, maar nog niet echt afscheid genomen. “Dat gebeurt pas als we op het vliegtuig stappen”, zegt Olana. “We vieren nog feest tot de allerlaatste vriend uit Delft weg is. Pas dan is het afscheid definitief.”