מאת יוחאי שויגר
חברת MS Tech מהרצליה זכתה במענק מחקר ופיתוח בהיקף של כ-1.7 מיליון דולר מרשות החדשנות, לצורך פיתוח דור חדש של ביו-סנסורים (חיישנים ביולוגיים) לניטור ואבחון מזהמי קרקע ומי תהום בזמן אמת. המענק ניתן במסגרת המאגד הלאומי “אדמה ירוקה”, שהוקם ב-2025 ומובל בידי חברת אלביט וכולל 16 חברות תעשייה וגופי אקדמיה, אשר נועד לפתח וליישם טכנולוגיות ביולוגיות מתקדמות לטיפול במזהמי קרקע ומי תהום
מטרת הפיתוח היא לספק פתרון שיאפשר למפות אזורי קרקע מזוהמים בדלקים, כימיקלים תעשייתיים, מזהמי PFAS (כימיקלים עמידים וקשים לפירוק) ושאריות חומרי נפץ. כיום תהליך האבחון מבוסס כמעט כולו על בדיקות מעבדה יקרות ואיטיות, המחייבות איסוף דגימות רבות ושינוען למעבדות ייעודיות. הדבר מוביל לפרויקטים ממושכים, עלויות גבוהות ולעיתים עיכובים של חודשים ואף שנים בפיתוח אזורים אורבניים חדשים.
“היום קיים פער טכנולוגי אמיתי,” אומר דורון שלום, מנכ״ל MS Tech, בשיחה עם Techtime. “אין כמעט מערכות שיודעות לבצע אנליזה של קרקע בשטח עצמו. הכל מבוסס על מעבדות, וזה תהליך מסורבל ויקר. היכולת לבצע בדיקה במקום, בזמן אמת, היא מהפכה שתשנה את הדרך שבה מטפלים בקרקעות מזוהמות.”
החיישנים החדשים שמפתחת החברה במסגרת הפרויקט אמורים לאפשר בדיוק זאת – אבחון מהיר של מזהמים בתוך שניות, ללא צורך במכשור מעבדתי כבד. שוק ניטור וטיהור הקרקעות נחשב לאחד התחומים הצומחים בעולם הסביבה, ומוערך בעשרות מיליארדי דולרים בשנה, עם מוקדי פעילות מרכזיים בארה״ב, אירופה, סין וקנדה. מאות אלפי אתרים תעשייתיים לשעבר ובסיסים צבאיים מפונים מחייבים מיפוי מדויק לפני שניתן להכשירם לבנייה, והצורך בפתרונות מהירים וזולים הולך וגובר. גם בישראל שוק זה מוערך במאות מיליוני דולרים.
רגישות החיישן תלויה בציפוי
כדי להבין את המשמעות של הפרויקט החדש, צריך לרדת אל לב הטכנולוגיה של MS Tech. החברה אינה מפתחת “חיישן כימי” במובן המסורתי – מערכות המבוססות על כימיה אנליטית, תגובות אלקטרו-כימיות או קרינה מייננת, המחייבות לרוב ציוד מעבדתי כבד, ריאגנטים ותהליכי בדיקה ארוכים ויקרים. במקום זאת, MS Tech פיתחה פלטפורמת חישה פיזיקלית מתקדמת המבוססת על גבישי קוורץ. גבישים אלה מצטיינים ביציבות תדר יוצאת דופן וברגישות גבוהה במיוחד לשינויים זעירים במסה, ולאחר עיבוד וכיול הם רוטטים בתדרים מדויקים מאוד. כאשר מולקולות של חומר מסוים נקשרות לפני השטח של הגביש, נוצר שינוי מזערי אך מדיד בתדר הרטט – שינוי שניתן לזהות בזמן אמת ובדיוק גבוה.
על גבי הגבישים מצפה החברה שכבות ייעודיות של פולימרים, אנטיגנים וחומרים מולקולריים אחרים, המשמשות כ“מסננים” כימיים סלקטיביים. כל ציפוי מגיב לסוג אחר של מולקולות, וכך הופך את הגביש לחיישן המתמחה בזיהוי חומר מסוים. שילוב של כמה גבישים מצופים שונים במערכת אחת מאפשר לזהות תמהיל רחב של מזהמים, להבחין ביניהם ולספק תמונת מצב כמעט מיידית – ללא צורך בתהליכים כימיים מורכבים וללא שימוש בציוד מעבדה.
MS Tech הוקמה כבר בשנת 1998 על ידי יוצאי תעשיות הביטחון, והחלה את דרכה בפיתוח חיישנים לגילוי חומרי נפץ עבור מערכת הביטחון הישראלית והפנטגון האמריקאי. באותן שנים רוב מערכות הגילוי התבססו על כימיה אנליטית כבדה ועל קרינה מייננת, ואילו החברה בחרה במסלול שונה – פיתוח ננו-חיישנים זעירים וביוסנסורים המבוססים על חישה פיזיקלית.
“במשך שנים, רוב הטכנולוגיות בתחום היו מבוססות על כימיה אנליטית ושימוש בקרינה מייננת,” אומר שלום. “השיטות האלה לא יכולות להתחרות בעולם של ננו-טכנולוגיה וביו-סנסורים שניתנים למזעור ולעבודה בשטח – ושם נמצא היתרון שלנו. החיישנים שלנו מתבססים על גבישי קוורץ טבעיים שמייצרים רגישות וזמני תגובה גבוהים, ועליהם שמים ציפויים סלקטיביים מסוגים שונים. כל ציפוי הופך את הקריסטל לחיישן ייעודי, כי הוא מגדיר את התדרים ואת הרגישות שלו. עם השנים התרחבנו לתחומים נוספים, והפכנו למוקד ידע בתחום הביו-חיישנים."
בידוק ביטחוני בשדות תעופה בהודו
לצד השוק הביטחוני וביטחון המולדת, MS Tech פועלת בתחומי הדיאגנוסטיקה הרפואית, בטיחות המזון וניטור סביבתי, ומוכרת את מוצריה ביותר מ-72 מדינות. אחד ממנועי הצמיחה הבולטים שלה בשנים האחרונות הוא תחום הבידוק הביטחוני בשדות תעופה, ובמיוחד במזרח הרחוק. רק לאחרונה דיווחה החברה על חוזים גדולים לפריסת מערכות זיהוי מתקדמות במספר נמלי תעופה בהודו, שוק שהפך למוקד פעילות מרכזי עבורה.
“אנחנו מאוד חזקים בתחום הביטחוני, במיוחד בבידוק כבודה בנמלי תעופה,” אומר שלום. “הגל הגדול שלנו כרגע הוא המזרח הרחוק, בעיקר הודו. במקביל אנחנו נכנסים ליישומים חדשים כמו רחפנים, רובוטים ואפילו מכשירים ניידים שיוכלו בעתיד לבצע בדיקות חישה כימיות.”
לדבריו, הכניסה לתחום הקרקעות המזוהמות היא הרחבה טבעית של יכולות הליבה של החברה. “הטכנולוגיה שלנו היא דואלית – מתאימה גם לשימושים ביטחוניים וגם אזרחיים. שוק הקרקעות המזוהמות הוא שוק של מיליארדי דולרים. כשאתה יודע בזמן אמת מה תמהיל הזיהום בקרקע, אתה יכול לקבל החלטות נכונות על שיקום ופיתוח. זה חוסך זמן וכסף."
הפרויקט במסגרת מאגד “אדמה ירוקה” מסמן עבור MS Tech מעבר אסטרטגי מעולמות הביטחון לעולמות הסביבה והאגריטק, תוך הישענות על אותה פלטפורמה טכנולוגית שפיתחה במשך קרוב לשלושה עשורים. אם יצליח, הוא עשוי להפוך את ניטור הקרקע מפעולה מעבדתית ממושכת לכלי שטח מהיר וזמין – ולפתוח בפני החברה שוק גלובלי חדש ומשמעותי.
[תמונה ראשית: באדיבות MS Tech]