magazine Ruimte voor wilde ideeën Nano op snijvlak Supersnelle analyse van bloed Uit evenwicht Italiaanse studiebol Laagjesmaker Waterman

Transcriptie

1 jaargang 3 nummer magazine Ruimte voor wilde ideeën Nano op snijvlak Italiaanse studiebol Supersnelle analyse van bloed Uit evenwicht Waterman Laagjesmaker

2 voorwoord I MESA+ MAGAZINE 03 MESA+ geeft ruimte voor Februari jaargang 3 - nummer 1 MESA+ Magazine is een uitgave van MESA+, Instituut voor Nanotechnologie, Universiteit Twente, Postbus 217, 7500 AE Enschede Redactie: Miriam Luizink, David Redeker, Annerie Heesink, Myrthe Swaak Fotografie: Eric Brinkhorst Grafisch ontwerp en realisatie: WeCre8 creatieve communicatie, Enschede MESA+ Magazine verschijnt 2 keer per jaar. Oplage: exemplaren Voor meer informatie neem contact op met Annerie Heesink, tel Niets uit deze uitgave mag gereproduceerd worden op welke wijze dan ook, zonder voorafgaande, schriftelijke toestemming van de uit gever en andere auteursrechthebbenden. Deze uitgave is met de grootst mogelijke zorg samen gesteld. De uitgever is echter niet aansprakelijk voor eventuele onjuist heden in deze uitgave of onvoorziene gevolgen van onvolkomenheden. Coverfoto: dr. Ine Segers-Nolten, NanoBio Physics group Confocaal fluorescentie-microscopisch beeld van een gekweekte menselijke borstkankercel (SKBR3 cellijn) dat de verschillende onderdelen in kleur toont: de kern in blauw, het actine cytoskelet in groen en de microtubuli in rood. Inhoud Ruimte voor wilde ideeën Agenda NANO op snijvlak Supersnelle analyse van bloed Uit evenwicht Italiaanse studiebol Laagjesmaker Waterman ideeën. Dat blijkt ook weer uit dit nummer. Het bedrijf Ostendum ontwikkelt een lab-on-a-chip waarmee hulpverleners ter plekke bloedanalyses kunnen uitvoeren. Wetenschapper Enver Güler bouwt een proefinstallatie die energie opwekt uit zoutwater en zoetwater. En de Italiaanse masterstudente Francesca Rivello weet nog niet precies wat ze wil. Maar, zo zegt ze, in ieder geval kun je hier in Twente alle kanten op. Onderzoek, bedrijfsleven, het kan allemaal. En zo is het precies. Ir. Miriam Luizink, technisch-commercieel directeur Prof. dr. ing. Dave H.A. Blank, wetenschappelijk directeur

3 04 MESA+ MAGAZINE I onderzoek onderzoek I MESA+ MAGAZINE 05 Alexander Brinkman onderzoekt hoe elektronen met elkaar samenwerken en zo tot nieuwe eigenschappen van materialen leiden. Hij krijgt als hoogleraar binnen een grotere onderzoeksgroep de ruimte van MESA+ om zich vol op onderzoek en lesgeven te richten. NAAM: Alexander Brinkman (1975) FUNCTIE: Hoogleraar Kwantum transport in Materie EERDER: Studeerde technische natuurkunde in Twente en promoveerde daar in Brinkman sleepte drie persoonsgerichte beurzen binnen (Veni in 2004, Vidi in 2008 en een Europese ERC Consolidator Grant in 2013). Hij was UT-docent van het jaar in 2010 en is lid van De Jonge Akademie van de KNAW MESA+... geeft me de kans om met een kleine club wetenschappers binnen een grotere onderzoeksgroep bezig te zijn Ruimte voor wilde ideeën Een student staat aan het bureau van Alexander Brinkman, hoogleraar Kwantumtransport in materie. De student laat aan Brinkman een papier met grafieken zien. Brinkman is enthousiast: Het lijkt alsof ons wilde idee tot nu toe stand houdt. Goed gedaan! Als de student de kamer uitloopt, vertelt Brinkman: Deze student is een ster in wiskunde. We onderzoeken een nieuw idee voor supergeleiding bij hoge temperatuur. Dit soort wilde ideeën zijn ideaal voor afstudeerstudenten. Als het idee niet werkt, is dat balen natuurlijk, maar dan kan de student er toch goed op afstuderen. Als je dit door aio s zou laten doen, hebben ze een probleem voor de rest van de looptijd van hun project. De loopbaan van Brinkman lijkt er een uit het boekje: student, aio, postdoc, universitair docent, een paar grote beurzen en dan hoogleraar. Hoe heeft hij dat voor elkaar gekregen? Brinkman: Mijn droom is niet nu nog een Vici. Mijn droom is om supergeleiding bij kamertemperatuur voor elkaar te krijgen. Eigenlijk is mijn loopbaan geleidelijk verlopen. Het begon al toen ik klein was. Toen speelde ik met technisch Lego en repareerde ik tv s. Daarna ging ik natuurkunde studeren omdat het zo n interessant vakgebied is. Je bent aan het puzzelen, je probeert te snappen hoe de natuur in elkaar zit. Het gaat mij om de inhoud. De rest, de beurzen, de benoemingen, volgen als vanzelf. De inhoud dus. Brinkman legt uit: Kijk, een elektron heeft een massa, een lading en een spin. Dat lijken zo op het eerste gezicht keiharde eigenschappen. Maar in materiaal veranderen die eigenschappen. Het is net als met een knikker. Normaal gesproken rolt een knikker lekker vlot. Maar als je hem in stroop legt, veranderen de eigenschappen van de knikker. Met elektronen werkt het net zo. In materiaal veranderen hun eigen- Mijn droom is om supergeleiding bij kamertemperatuur voor elkaar te krijgen

4 06 MESA+ MAGAZINE I onderzoek agenda I MESA+ MAGAZINE 07 MESA+ agenda 2014 schappen en krijg je een deeltje met nieuwe eigenschappen. Dat noemen we een quasideeltje. Datum Naam Groep Promotor Als je meerdere quasideeltjes bij 14 MESA+ colloquium elkaar zet, dan reageren ze op elkaar. Wij 17 David Vermaas MST Kitty Nijmeijer proberen quasideeltjes te manipuleren. Zo 17 Wouter Maijenburg IMS André ten Elshof en Dave Blank willen we bijvoorbeeld supergeleiding induceren in een nieuwe klasse van materialen, januari 24 Sven Krabbenborg MNF Jurriaan Huskens de topologische isolatoren. Daarmee zou 30 Bouwe Kuiper IMS Guus Rijnders de basis kunnen worden gelegd voor een 31 Enver Güler MST Kitty Nijmeijer nieuw type topologische kwantumberekening. 07 Steven Nyabero XUV Optics Fred Bijkerk 11 MESA+ colloquium februari 20 MESA+ technisch colloquium Brinkman heeft een vrij bijzondere aanstelling bij de Universiteit Twente binnen 28 Harmen Droogendijk TST Gijs Krijnen MESA+. Hij is hoogleraar binnen de vakgroep 11 MESA+ colloquium Interfaces and Correlated Electron 14 Nishant Kumar MSM Stefan Luding systems van Hans Hilgenkamp. Brinkman: 14 Olukayode Imole MSM Stefan Luding Ik kan me zo vol op het onderzoek richten 20 MESA+ technisch colloquium en hoef niet veel tijd aan managementzaken te besteden. Dat is voor mij ideaal. 20 Serkan Büyükköse NE Wilfred van der Wiel Zo ben ik met mijn eigen kleine club ingebed maart 21 Vasilisa Veligura PIN Harold Zandvliet in een groter geheel en kan ik met veel collega s 21 Wojciech Ogieglo MST Kitty Nijmeijer samenwerken. 26 Jolet de Ruiter PCF Frieder Mugele 26 Rielle de Ruiter PCF Frieder Mugele 28 Rogier Besselink IMS André ten Elshof 28 Shuo Kang NI Serge Lemay 03 Shilpa Argarwal CPM Leon Lefferts april 08 MESA+ colloquium 11 Arturo Susarrey Arce MCS Han Gardeniers en Leon Lefferts 17 MESA+ technisch colloquium 2 Vitaliy Ogarko MSM Stefan Luding 13 MESA+ colloquium 14 Abhinendra Singh MSM Stefan Luding mei 16 Wei Chen IM Arian Nijmeijer 16 Christina Kappel MST Kitty Nijmeijer 22 MESA+ technisch colloquium 23 Erik Garbacik OS Jennifer Herek 04 Masoud Zabeti CPM K. Seshan 10 MESA+ colloquium juni 19 Peter Eerkes ICE Hans Hilgenkamp 19 MESA+ technisch colloquium 20 Li Liu CBP Wim Briels 26 Hammad Qureshi IM Arian Nijmeijer

5 08 MESA+ MAGAZINE I onderzoek onderzoek I MESA+ MAGAZINE 09 Naam: Séverine Le Gac (1977) Functie: Programma directeur Nanotechnology for Innovative Medicine en universitair hoofddocent bij de BIOS Lab-on-a-chip groep Eerder: Le Gac studeerde af in de chemische technologie aan de ESPCI in Parijs. Ze promoveerde cum laude aan de Université des Sciences et Technologies de Lille. Haar proefschrift over de ontwikkeling van een microfluïdisch systeem voor eiwitanalyse kreeg de prijs van de Franse vereniging voor massa spectrometrie. Sinds 2005 werkt ze in Twente. Eerst als postdoc, vervolgens als universitair docent en nu als universitair hoofddocent MESA+... heeft een fantastisch goede reputatie Séverine Le Gac is programmadirecteur van het multidisciplinaire onderzoeksprogramma Nanotechnology for Innovative Medicine. Daarnaast leidt ze haar eigen onderzoeksgroep Microfluidics for Nanomedicine. Wat doet een Française in Enschede? En hoe haalt ze onderzoekers uit verschillende vakgebieden bij elkaar? Nano op snijvlak Séverine Le Gac kwam in 2005 naar Twente voor MESA+ en voor de ze microfluidics for nanomedicine. Ze werkt onder andere samen BIOS-groep van Albert van den Berg. Le Gac: De groep en MESA+ met het Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin in Münster hebben een fantastisch goede reputatie. Natuurlijk mis ik Parijs. Ik en met het Centrum für Reproduktionsmedizin und Andrologie in ben een cultuurbeest en Enschede is geen Parijs. Maar aan de andere kant hou ik ook erg van natuur en dat is hier volop. Een wandeling ze een lab-on-a-chip systeem om embryo s te kweken en de levens- diezelfde Duitse stad. Samen met het Amsterdamse VUmc maakt door het bos maakt mijn hoofd helder. vatbaarheid van het klompje cellen te monitoren. Dat systeem kan gebruikt gaan worden bij IVF-behandelingen. Nu wordt de eerste MESA+ met MIRA fase van een embryo nog gekweekt in een petrischaaltje, maar met Séverine Le Gac is programmadirecteur van het multi disci plinaire een lab-on-a-chip kan de eierstok of baarmoeder veel beter worden onderzoeks programma Nano techno logy for Innovative Medicine. nagebootst. Zo n 35 onderzoekers uit ver schillende vakgebieden werken in dat onderzoeks programma samen. Het is een van de vier Strategic Research Orientations (SRO s) van MESA+ (zie ook het kader). De SRO Le Gac kwam naar Twente vanwege de goede reputatie. Ze bleef in Uniek onderzoek van Le Gac brengt biologen, chemici, biofysici, technisch natuur kundigen en medisch technologen bij elkaar. De SRO ver enigt niet al leen werken onderzoekers samen en kijken ze over hun vakgebied heen. Twente omdat het haar een unieke onder zoeks omgeving biedt. Hier men sen van MESA+, maar ook van MIRA, het onder zoeks centrum Dat is voor mij ideaal, want mijn onderzoek en interesses bevinden voor biomedische technologie en tech ni sche geneeskunde van de zich ook op de grens vlakken van meerdere vakgebieden. Universiteit Twente. Het overkoepelende onderzoeksprogramma heeft als doel om nieuwe methoden, technieken en apparaten te ontwikkelen voor diagnoses en behandelingen. Ook wil het inzicht geven Om samenwerking door de verschillende disciplines te stimule- Strategic Research Orientations in de moleculaire processen rond ziektes. Le Gac: Het is spannend ren, heeft MESA+ vier Strategic Research Orientations (SRO s). om te werken op het snijvlak van verschillende onder zoeks velden. Zo n 35 onderzoekers van samenhangende vak gebieden werken De onder zoekers hebben verschillende achtergronden. Die mix van daarbij rond één thema samen. Deze werkwijze leidt tot grensverleggend interdisciplinair onderzoek, het versterkt de samenhang achtergronden, daar hou ik van. Elke maand komen we bij elkaar. Ik laat de weten schappers van MESA+ zien dat er meer is dan alleen tussen lopend onderzoek en het vereenvoudigt het aanboren van nano technologie. En de onder zoekers van MIRA merken dat er meer compleet nieuwe onderzoekvelden. De vier Strategic Research is dan farma. Orientations van MESA+: 1. Applied NanoPhotonics Hier werken onderzoekers samen en kijken ze over hun vakgebied heen. Embryo op een chip 2. NanoMaterials for Energy Naast het programmadirecteurschap heeft Le Gac haar eigen 3. Enabling Technologies onder zoeksgroep. Met twee PhD s en twee postdocs ontwikkelt 4. Nanotechnology for Innovative Medicine

6 10 MESA+ MAGAZINE I MESA+ NanoLab in beeld MESA+ NanoLab in beeld I MESA+ MAGAZINE 11 sem Nanotechnologen bouwen zulke kleine structuren dat deze niet met het blote oog te zien zijn. Om nou toch te kunnen zien of de onderzoeker ook heeft gemaakt wat hij had bedacht, is een elektronenmicroscoop nodig. De elektronenmicroscoop op de foto is een rasterelektronenmicroscoop. Deze microscoop maakt niet alleen de vorm van het nanobouwwerk zichtbaar. Hij zegt ook iets over welk soort atomen het oppervlak bevat. De term raster komt van het feit dat het apparaat een fijn raster van elektronenbundels over het te onderzoeken monster trekt. Het monster weerkaatst de elektronenbundels. De weerkaatste bundels worden geanalyseerd. Zo ontstaat een gedetailleerd beeld van de vorm van het monster, inclusief hoogteverschillen en chemische samenstelling..

7 12 MESA+ MAGAZINE I spin-off spin-off I MESA+ MAGAZINE 13 Het Twentse bedrijf Ostendum ontwikkelt een lab-on-a-chip waarmee hulpverleners snel en ter plekke analyses kunnen uitvoeren van bijvoorbeeld bloed, urine of speeksel. Een gesprek met algemeen directeur Paul Nederkoorn over de techniek, de markt en de maatschappij. We willen ons apparaat verkleinen zodat de chip, de laser en de detector in een tas passen Supersnelle analyse van bloed Het voorbeeld Stel, iemand zakt in elkaar op straat. De ambulance komt en neemt de patiënt mee naar het ziekenhuis. Pas na een uur zijn de analyses bekend van de bloedtest. Wat blijkt. De patiënt had geen hartinfarct en hij had niet naar het ziekenhuis gehoeven. Met het draagbare lab-on-a-chip dat Ostendum ontwikkelt, had een huisarts of ambulancebroeder de bloedwaardes kunnen vaststellen en had de patiënt niet naar het ziekenhuis gehoeven. Ongeveer een kwart van de mensen waarvan het vermoeden bestaat dat deze een hartinfarct heeft, had niet naar het ziekenhuis gehoeven. En ook het omgekeerde komt voor: mensen met vage klachten blijken dan toch een hartinfarct te hebben. Ons apparaat geeft snel uitsluitsel. Het apparaat Het begon met het promotieonderzoek van Aurel Ymeti bij MESA+. Hij bedacht een chip met kanaaltjes waar vloeistof door kan stromen. In zo n kanaal kun je van te voren een bepaald type antilichaam aanbrengen. Als je bloed door de kanalen laat stromen, dan binden eiwitten uit het bloed aan de antilichamen. Met behulp van laserlicht kunnen we bepalen hoeveel eiwit aan de kanalen is gebonden. Zo kunnen we de concentratie terugrekenen van het eiwit in het bloed en krijgen we de bloedwaarden. Aurel is nu technisch directeur. En zijn vrouw, die gepromoveerd is in de biomedische wetenschappen, werkt ook in het bedrijf. Het logo Ostendum betekent in het Latijn aangetoond moetende worden. En Ost verwijst natuurlijk ook naar Twente, het oosten van Nederland. Het streepjespatroon in het logo laat zien dat ons apparaat optische interferentie detecteert. De toepassing Op dit moment hebben we een tafelmodel dat verder ontwikkeld wordt. We willen ons apparaat uiteindelijk verkleinen zodat het echt goed draagbaar wordt. Dus dat de chip, de laser en de detector in een koffer of tas passen. Het rekenwerk kan gebeuren met een laptop, een tablet of een telefoon. De markt Het helpt enorm dat grote partijen als Achmea en De Friesland Zorgverzekaar ons steunen. Zulke institutionele investeerders maken ons een nog betere gesprekspartner voor farmaceutische bedrijven of voor bedrijven die medisch diagnostische apparaten maken. De maatschappelijke impact Er zit in onze branche gemiddeld genomen meer dan tien jaar tussen idee en marktrijp product. Uiteindelijk is het doel om een draagbaar analyseapparaat en een goedkope wegwerpchip te maken. Een snelle, accurate diagnose ter plekke redt levens, komt de zorg voor de patiënt ten goede en bespaart de maatschappij kosten. NAAM: Paul Nederkoorn (1967) FUNCTIE: Algemeen directeur van Ostendum ( Deze spin-off van MESA+ werkt aan een lab-on-a-chip waarmee hulpverleners snel en ter plekke analyses kunnen uitvoeren van bijvoorbeeld bloed, urine of speeksel. In 2013 namen Achmea en De Friesland Zorgverzekaar een belang in het bedrijf dat huist in de High Tech Factory op de campus van de Universiteit Twente EERDER: Nederkoorn is afgestudeerd aan de Vrije Universiteit in de farmacochemie (cum laude), de chemie en in bedrijfsrecht. Tijdens zijn promotie in de farmacochemie werd hij onderzoeksgroepsleider en universitair docent. Aansluitend werkte hij bij Shell. Sinds 2007 participeert hij in de ontwikkelings- en investeringsmaatschappij UT International Ventures. Het doel is om producten uit de universitaire setting naar de markt te brengen MESA+... Ostendum bouwt voort op promotieonderzoek van MESA+

8 14 MESA+ MAGAZINE I onderzoek onderzoek I MESA+ MAGAZINE 15 De breed geïnteresseerde jonge onder zoeker Sven Krabbenborg komt tijdens het interview genuanceerd en gebalanceerd over. Werk, privé, hobby s: alles met mate en in balans. En dat terwijl zijn onderzoek juist gaat over het uit balans duwen van systemen. We maken dingen mogelijk die eerst niet konden. NAAM: Sven Krabbenborg (1986) FUNCTIE: PhD-student bij de Molecular Nanofabrication groep onder leiding van Jurriaan Huskens. Krabbenborg maakt chemische gradiënten op microschaal. Hij is begin 2014 gepromoveerd EERDER: Krabbenborg deed in Twente een bachelor Advanced Technology. Hij haalde zijn master in Nanotechnology cum laude. Met zijn afstudeerverslag won hij de thesisprijs van de faculteit technische natuurwetenschappen van de Universiteit Twente HOBBY S: Squashen, karten, fotograferen en duiken MESA+... brengt natuurkunde, scheikunde en biologie bij elkaar Uit evenwicht Krabbenborg is vierdejaars aio. Hij maakt chemische gradiënten op microschaal. Wetenschappers maken al honderd jaar gradiënten. Bijvoorbeeld in een bak water waarbij de ph aan de ene kant van de bak hoger is dan aan de andere kant. In Twente werken de onderzoekers niet met een bak water, maar met een chip, een plaatje van een paar centimeter waarmee gradiënten van tien tot vijfh onderd micro meter gemaakt worden. Waarom moeten het alle maal zo klein? Waarom willen we gradiënten aanleggen over een fractie van een millimeter en waarom willen we die gradiënten kunnen sturen in fracties van seconden? Honderd proeven op een plaatje Krabbenborg: Juist op die schalen kun je interessant onderzoek doen. Je kunt bijvoorbeeld zien hoe een reactie zich bij verschillende condities gedraagt. We brengen dan op één plaatje met tientallen dezelfde gradiënten verschillende condities aan en hoeven dus niet allemaal losse proeven te doen. Het is ons bijvoorbeeld gelukt om een katalysatorgradiënt aan te leggen. Hiermee hebben wij op een high-troughput manier de zogeheten clickreactie bestudeerd. Ook hebben we een ph-gradiënt gemaakt. En we hebben celmembranen gecreëerd met verschillende concentraties lipiden. Met onze techniek kunnen weten- Biologen en chemici kunnen aan de knoppen gaan draaien op microschaal. schappers aan de knoppen draaien en dynamische systemen maken op microschaal. Chemie, biologie, natuurkunde Op de middelbare school was Krabbenborg breed geïnteresseerd. Hij deed zowel het profiel Natuur & Techniek als Natuur & Gezondheid. In Twente kon hij breed bezig blijven met de bachelor Advanced Technology. En nu tijdens zijn promotieonderzoek combineert hij chemie, biologie en natuurkunde. Krabbenborg: Dat multidisciplinaire spreekt me aan. Het is toch gaaf dat onderzoekers nu bijvoorbeeld op een lipidemembraan uit de biologie chemische reacties kunnen gaan uitvoeren in een op de natuurkunde gestoeld device. We maken dingen mogelijk die eerst niet konden. Multinational Negen jaar lang was Krabbenborgs leven en werk in evenwicht. En nu? Krabbenborg: Ik ben nu wel toe aan iets nieuws. Ik zou richting bedrijfsleven willen gaan. Bijvoorbeeld naar Philips, ASML of DSM. Multinationals ja, maar een kleine spin-off zou ook kunnen. Als ik maar multidisciplinair bezig kan blijven.

9 16 MESA+ MAGAZINE I onderzoek onderzoek I MESA+ MAGAZINE 17 Naam: Francesca Rivello (1992) Functie: Masterstudent Nanotechnology. Begon in september 2013 in Twente aan haar masters Eerder: Behaalde haar bachelor in Physical Engineering aan de technische universiteit van Turijn in Italië HOBBY: Rivello speelde op vrij hoog niveau golf (handicap 3). Nu tennist ze voor de gezelligheid en de sociale contacten MESA+... heeft een speciale coördinator voor internationale studenten. Het is erg fijn dat er iemand is die voor je klaarstaat en je helpt De Italiaanse studente Francesca Rivello stuurde toelatingsbrieven naar vijf universiteiten. Alle vijf reageerden positief. Ze koos voor Twente en MESA+. Hier kun je in het eerste jaar al specialiseren en in het tweede jaar mag je eigen onderzoek doen. Italiaanse studiebol Op school twijfelde ik tussen natuurkunde en geneeskunde. In Twente komt het samen Je bent net begonnen. Heb je al cijfers binnen? Ja, de eerste drie examens zijn geweest. Ik had een 9 voor Nanoscience, een 8 voor Characterization of Nano-structures en 8 voor Molecular and Biomole cular Chemistry. Dat laatste vak vond ik het moeilijkst, want tijdens mijn bachelor heb ik weinig chemie gehad. Waarom trok Twente je aandacht? Tijdens mijn bachelor in Italië ben ik gaan nadenken over wat ik graag wilde. In Italië moest ik voor mijn master rondreizen. Ik wil liever mijn complete master op een locatie doen. Toen heb ik met mijn hoog leraar overlegd over goede plekken. Van de vijf suggesties stond Twente met MESA+ bij mij op nummer 1. Onder andere omdat je hier in het eerste jaar al een focus kunt aanbrengen en kunt gaan specia liseren. Op de middelbare school twijfelde ik namelijk tussen natuurkunde en geneeskunde. In Twente komt het samen. Want hier zit ook MIRA, het onderzoekscentrum voor biomedische technologie. En, bevalt het? Ja. Het is hier lekker compact en overzichtelijk. In dat opzicht lijkt het wel wat op Turijn waar ik mijn bachelor deed. Ik vind het internationale ook erg fijn. In ga bijvoorbeeld veel om met een Chinees meisje en een Braziliaanse jongen. Toen we hier aankwamen, waren er workshops voor internationale studenten. We leerden bijvoorbeeld hoe het onderwijssysteem in Nederland in elkaar zit en hoe je de docenten mag aanspreken. In Italië noem je de hoogleraar bij zijn titel en zijn achternaam. Hier mag je voornamen gebruiken. De docenten kennen jou ook bij naam. Mis je Italië? Ach, Turijn is een uur vliegen. Hier zijn natuurlijk geen bergen, maar het landschap is mooi en afwisselend. Ik ben nu trouwens hard bezig om Nederlands te leren zodat ik goed kan integreren. Je speelde verdienstelijk golf, waarom ga je daar niet mee door? Als ik door zou willen met golf, dan zou ik me daar volledig op moeten focussen. En dan nog zou het maar de vraag zijn of ik er ook mijn werk van kon maken. Ik ben gewoon meer geïnteresseerd in de wetenschap. Wat zijn je plannen voor de toekomst? Ik weet het nog niet precies. Ik wil iets doen in de diag nose en de behandeling van verschillende ziek tes met behulp van nanotechnologie. Binnenkort heb ik mijn eerste voortgangsgesprek met mijn coördinator. Mis schien kan ik helpen bij het ontwikkelen van medi sche apparatuur. In ieder geval kun je hier in Twente alle kanten op. Onderzoek, bedrijfs leven, het kan allemaal. Master Nanotechnology Topopleiding In de Keuzegids Masters 2014 komt de opleiding Nanotechnology van de Universiteit Twente als beste uit de bus. De opleiding mag een jaar lang het kwaliteitszegel Topopleiding dragen.

10 18 MESA+ MAGAZINE I spin-off spin-off I MESA+ MAGAZINE 19 NAAM: Cas Damen (1968) FUNCTIE: Technisch directeur en bedrijfsleider van TSST, Twente Solid State Technology BV ( Een bedrijf dat al sinds 1998 apparaten ontwerpt en bouwt waarmee universiteiten en instituten wereldwijd dunne laagjes kunnen maken en zo nieuwe materialen ontwikkelen EERDER: Damen haalde in 1997 zijn doctorstitel aan de Universiteit Twente. Hij deed onderzoek met een apparaat om dunne laagjes te maken. Na zijn promotie werd hij directeur van de toen nieuwe spin-off TSST MESA+... we maken geregeld gebruik van de kennis en de faciliteiten van MESA+ Vijftien jaar al bestaat TSST. Het is een van de meest succesvolle spin-offs van wat nu MESA+ heet. Twente Solid State Technology ontwerpt en bouwt apparaten waarmee universiteiten en instituten dunne laagjes kunnen maken en onderzoeken. De apparatuur staat over de hele wereld. Laagjesmaker TSST heeft 12 personen in dienst en zet 3 miljoen euro per jaar om Cas Damen, de directeur van TSST wijst op een metalen apparaat van 2 bij 2 bij 1 meter met buizen, bollen en cilinders. Deze machine gaat binnenkort naar Zwitserland. Van een afstandje heeft het wel wat weg van een ijzeren inktvis of van een ouderwetse 1-mansonderzeeboot. Het apparaat is een zogeheten PLD-systeem. Dat staat voor pulsed laser depositie. Enig in zijn soort TSST startte in Een paar jaar daarvoor had de Twentse onderzoeksgroep van Dave Blank, Guus Rijnders en Horst Rogalla met een zelfgebouwde PLD, heel nauwkeurig dunne lagen weten aan te brengen op een oppervlak van een keramische drager. Wetenschappers van over de hele wereld vroegen aan de Twentse onderzoekers waar ze ook zo n machine konden krijgen, maar het apparaat was de enige in zijn soort. Rijnders, Blank en Rogalla richtten een spin-off op en Cas Damen, die net klaar was met zijn promotieonderzoek en intussen een expert was op het gebied van dunne lagen, werd de eerste medewerker. Inmiddels heeft het bedrijf twaalf mensen in dienst, verkoopt het ongeveer acht apparaten per jaar en haalt het een omzet van drie miljoen euro. China komt op Universiteiten en instituten overal ter wereld maken gebruik van de kennis en kunde van TSST. Vooral in China neemt de vraag toe. In 2013 verkocht TSST drie van haar acht machines aan China. Voor 2014 staan er ook al weer twee bestellingen voor China op de planning. Damen: Tien jaar geleden kwamen veel Chinese studenten naar het westen. Die zijn nu hoogleraar in China en willen werken met westerse apparatuur. Draaien aan alle knoppen Elk apparaat van TSST wordt op maat gemaakt. De tijd tussen eerste gesprek en het afleveren van het apparaat duurt ongeveer acht maanden. De eerste twee maanden daarvan gaan op aan overleggen, ontwerpen en bijschaven. Daarna zijn de medewerkers (mbo ers, hbo ers en universitair geschoolden) van TSST zes maanden aan het bouwen, testen en installeren. Damen: Onze klant zoekt altijd de grenzen op van wat technisch mogelijk is. Als wij garanderen dat je ons apparaat kunt verwarmen tot 1000 graden, dan willen zij naar de 1100 graden. Ook als dat betekent dat ze twee keer per jaar een onderdeel moeten vervangen. Bij onze apparaten kun je aan alle knoppen draaien. Dat is juist onze kracht. Daarom weten universiteiten en instituten ons te vinden. Cursus voor klant Als het apparaat afgeleverd is, betekent dat niet dat de klant het daarna maar moet uitzoeken. TSST heeft bijvoorbeeld samen met MESA+ een cursus opgezet voor klanten van het bedrijf. Damen: Wij leren ze de mogelijkheden van het apparaat en de wetenschappers van MESA+ laten zien wat je er voor wetenschap uit kunt halen en hoe je de resultaten moet interpreteren. Want dat is belangrijk voor onze klanten en dus ook voor ons. Een goed onderzoeksresultaat werkt beter dan een glimmende folder.

11 20 MESA+ MAGAZINE I onderzoek onderzoek I MESA+ MAGAZINE 21 Water vormt de rode draad in het onderzoek van Enver Güler. In Turkije haalde hij zware metalen uit water. In Israël maakte hij drinkwater uit zeewater. En in Twente wekte hij energie op uit zeewater en rivierwater. Mede door mijn onderzoek wordt er nu op de Afsluitdijk een proefinstallatie gebouwd waar we mijn membranen op industriële schaal kunnen testen Waterman Güler wist op de middelbare school al wat hij wilde doen: problemen oplossen voor de mensheid. En dat moest, zo had hij bedacht, met chemie en natuurkunde. Toen ik tijdens mijn master in Israel bezig was met het ontzouten van zeewater adviseerde mijn begeleider om verder te gaan in dit soort onderzoek. Dat kon het best in Nederland. Güler deed vervolgens van 2009 tot 2013 zijn promotieonderzoek aan de Universiteit Twente, bij de groep Membrane Science and Technology van MESA+. Blauwe energie Veel MESA+ ers lopen de deur plat bij de cleanrooms. Güler niet: Ik maak membranen van ongeveer tien bij tien centimeter. We werken met polymeren. Dat gaat prima in een gewoon, chemisch lab. Die hebben we gelukkig hier ook. Güler stapelt zijn membranen vervolgens op elkaar. Eerst een membraan dat alleen negatief geladen deeltjes doorlaat, dan een membraan dat alleen positief geladen deeltjes doorlaat, dan weer negatief, positief, enzovoort. Uiteindelijk ontstaat er een stapel membranen waar de onderzoekers zout water en zoet water langs pompen. Via het principe van omgekeerde elektrodialyse wekken de wetenschappers energie op. Energie uit water dus. Dat wordt ook wel blauwe energie genoemd. Proeffabriek bij Afsluitdijk Er bestaan al wel membranen om energie uit water te halen, maar die zijn duur en ze werken niet goed voor de toepassing van Güler. De onderzoeker ontwikkelde daarom een membraan dat beter werkt en dat in één stap gemaakt kan worden waardoor het goedkoper wordt dan de nu commercieel verkrijgbare membranen. Mede door mijn onderzoek, wordt er nu op de Afsluitdijk een proefinstallatie gebouwd waar we mijn membranen op industriële schaal kunnen testen. Het is de eerste keer dat de Twentse membranen op grote schaal getest worden. Samen met industrie Het onderzoek van Güler wordt uitgevoerd in nauwe samenwerking met Wetsus. Dat is het technologische topinstituut voor watertechnologie waarin onderzoekers van universiteiten, instituten en bedrijfsleven samenwerken. Güler: Met de proefinstallatie kunnen we bestuderen hoe ons proces buiten het laboratorium werkt. Ook krijgen we meer inzicht in de kosten en de opbrengsten. In eerste instantie hopen de onderzoekers een bescheiden vijftig kilowatt aan energie op te wekken. Daarna willen ze een centrale te bouwen die tweehonderd megawatt levert. Dat is vergelijkbaar met een kleine kolencentrale. En Güler? Hij is inmiddels bezig om extreem zout afvalwater uit zoutfabrieken te zuiveren zodat de landbouw het kan gebruiken. En zo blijft hij dus bij zijn rode draad: water. NAAM: Enver Güler (1984) FUNCTIE: postdoc-onderzoeker bij Wetsus, Centre of excellence for Sustainable Water Technology. Güler is begin januari in Twente bij de groep Membrane Science and Technology van MESA+ gepromoveerd. Hij ontwierp membranen die uit zeewater en rivierwater energie opwekken EERDER: Güler haalde in 2007 zijn bachelor in Chemical Engineering aan de Ege University bij Izmir aan de Turkse westkust. In 2009 haalde hij aan dezelfde universiteit zijn master. Hij deed onder andere onderzoek in Israël en liep stages bij Bayer Cropsience en Unilever HOBBY: Güler vist graag in zoetwater MESA+... brengt fundamenteel onderzoek en toepassingen samen