The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

Veelzijdige pilot plant: InSciTe's opstelling biedt - bijna - voor elk wat wils
Labtechnologie
Barend Mons
Op zoek naar die ene hit

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by info, 2021-05-15 04:55:56

C2W September 2020

Veelzijdige pilot plant: InSciTe's opstelling biedt - bijna - voor elk wat wils
Labtechnologie
Barend Mons
Op zoek naar die ene hit

Keywords: C2W,KNCV,Chemie,Life sciences

#9

Jaargang 116
september

2020

Voor leden van
de KNCV, KVCV,
NBV en NVBMB

Vpeileoltzipjldaingte

InSciTe’s opstelling biedt – bijna – voor elk wat wils

Labtechnologie Barend Mons Op zoek naar die ene hit

Een special over details vangen met De grondlegger van het FAIR- De zoektocht naar een inhibitor van
microsopie, testen op al dan niet het principe pleit voor het matchen van NAPE-PLD toont het gat dat er
coronavirus, doelmatig opschalen en data tussen disciplines. ‘Het kost prijkt tussen academisch resultaat en
kolommen naar geheel eigen smaak. mensenlevens.’ industriële praktijk.
u Pagina 29 u Pagina 12 u Pagina 20

BRANDVEILIGHEIDSKASTEN

1 90 MINUTEN BRANDWEREND
TYPE GETEST EN GOEDGEKEURDCONFORM EN 14470-1

2 VLOEISTOFDETECTIE
PER NIVEAU ATEX ZONE 1 DETECTIE

3 FRANCO GELEVERD
GEEN EXTRATRANSPORTKOSTEN

4 INTRODUCTIE PRIJS € 2.475,-
€ 400,- VOORDEEL (prijs excl. BTW)

5 OPTIE: KOOLACTIEF RECIRCULATIE FILTER-UNIT
UFA MECHANISCHE VENTILATIE
IN COMBINATIE MET DE IQ KAST
van € 1.480,- voor € 1.125, (prijs excl. BTW)

Redactioneel

Ontdekkingen
& Uitdagingen

Enige jaren geleden waren ze nog iets 24
populairder dan nu: lijstjes, en dan bij
voorkeur in een rangorde. Van de bekende Uitdagingen in
Top 2000-lijstjes op radio en tv tot de ‘zes- het veld
tien beste nieuwsverhalen van 2019 die je gemist
hebt’. De lijstjes zijn per definitie arbitrair en er moet Opinie
een claim inzitten. Het activeert mensen nu eenmaal ef-
fectiever als je kopt met ‘de vijf grootste blunders ooit’ Coronavirus treft vooral universiteiten 5
dan met ‘vijf grote blunders’. Of ze echt de grootste zijn is
toch niet te meten én slechts de mening van de auteur: voer Praten zonder jargon  9
voor controverse, reacties, traffic naar de website en uiteinde-
lijk advertentie-inkomsten. Coronacrisis als wekker  11
De ongekroonde koning van de lijstjes is BuzzFeed, een website
waarvan je mogelijk nog nooit hebt gehoord, maar die zijn business- Nieuws  6
model heeft gebaseerd op dergelijke lijstjes. Het slaat aan, want
Buzzfeed heeft meer dan zestig miljoen unieke bezoekers per maand en Interview  12
maakt fors winst. Barend Mons:
‘Wat Buzzfeed kan, kunnen wij ook’, dachten we als redactie met gepaste arrogantie. FAIR-data op de rails
Welke lijstjes in de chemie en life sciences kunnen we maken? We besloten hoog in te zet-
ten: wat zijn de ‘grootste uitdagingen’ voor onze vakgebieden? Een oproep via onze aange- Kwantumchemie  16
sloten verenigingen en social media leverde een kleurrijk palet aan antwoorden op.Veel Kwantumcomputer speelt voor
voorgestelde uitdagingen waren zeer gedetailleerd, zoals ‘defectvrije silicium-éénkristallen molecuul
maken voor de halfgeleiderindustrie’ en ‘een betere scheidingsmethode voor alkenen en
alkanen’. Dat onze lijst zou voldoen aan het criterium ‘per definitie arbitrair’ was al snel Materialen  19
duidelijk, maar we konden niet beargumenteren waarom ‘de ontwikkeling van deracemisa- Hoe hechter, hoe beter
tietechnieken om zuivere enantiomeren te maken’ het wél zou moeten halen en ‘toewerken
naar 100 % personalized medicine’ níet. Geneesmiddelenonderzoek  20
Onze oplossing – neem de grote thema’s die de mensheid bezighouden en licht de rol van Op zoek naar die ene hit
de chemie en de life sciences daarin uit – was misschien een beetje laf, maar we zijn blij
met het resultaat. Het toont eens te meer aan dat onze moderne samenleving wetenschaps- Onderzoek  23
gedreven is. Je vindt de uitwerking op pagina 24 en 25, en uiteraard op onze website. En Supercomputer versnelt  24
nu maar wachten op dezelfde 1,2 miljard pageviews per maand die Buzzfeed verwelkomt. kennisvergaring
Eén grote uitdaging haalde het lijstje niet, maar is prachtig vanwege de originaliteit en de Kies je strijd
hoop die eruit spreekt. Iemand schreef ons het volgende: ‘De uitdagingen van deze tijd
zijn complex en multidisciplinair.We moeten ons sneller aanpassen, eerder nieuwe idee- Labtechnologie 29
ën omarmen en efficiënter communiceren, zowel intermenselijk als tussen verschillende
datatsets. Kortom: we hebben radicaal nieuwe vormen van samenwerking nodig.’

u PS. Dit artikel vonden we zó leuk om te maken, dat we de komende maanden een tweede artikel in deze categorie

hebben gepland: wat zijn de ‘grootste ontdekkingen’ uit de chemie en life sciences? Ideeën zijn welkom!

Labtechnology 48

Erwin Boutsma, hoofdredacteur Verenigingen  54
[email protected] Media  65
@erwinboutsma Start-up  66
www.linkedin.com/in/erwinboutsma Mensen  69
In Beeld  70

september 2020 | 3

 FT-IR Routine and Leading Innovations
Research Spectrometers
FT-IR, FT-NIR and Raman
The broadest product range in
the market, from the very compact
ALPHA II spectrometer to the IFS125HR
with the highest in resolution for all
your routine, research and life
science applications.

 FT-IR Microscopy

LUMOS is a stand-alone
FT-IR microscope with full
automation. It is designed to
combine best performance
for visible inspection and
infrared spectral analysis with
highest user comfort.

 FT-NIR Spectrometers

Fast measurements for high
sample throughput, simultaneous
evaluation of different components
and intuitive handling – for
qualitative and quantitative tasks
in the lab and online.

 Raman Spectrometers

Intuitively to operate dispersive/
FT-Raman spectrometers and
microscopes with high spectral
and spatial resolution, well suited
for research and quality control.

 FT-IR Gasanalytics

The MATRIX MG series comprises
robust high performance Mid-
Infrared gas phase analyzers for
process and research applications.

Bruker Optics offers the most advanced FT-IR, FT-NIR, Raman and Bruker Nederland B.V.
TeraHertz spectrometers to meet all your demanding application Elisabethhof 15
requirements. The countless innovations implemented in our 2353 EW Leiderdrop
spectrometers, epitomize our philosophy of being the performance Tel: +31 88 1122-770
leader in life science and analytical systems. Fax: +31 88 1122-779
Email: [email protected]
Contact us for more details: www.bruker.com/optics
Spectroscopy
Innovation with Integrity

Ingezonden brief

Coronavirus treft vooral
universiteiten

Gino van Strijdonck bemerkt een disbalans
in onze aandacht voor universiteiten en
hogescholen in de twee fotocollages met
thuiswerkende wetenschappers (edities
van juni en juli). Het is exemplarisch voor
dit blad, betoogt hij.

Wie dit medium in ‘Voor velen uit 10_CREDIT
juni en juli heeft bedrijven en
gelezen, zou hbo-instellingen
kunnen den-
ken dat bovenstaande kop is staat het
gebaseerd op onderzoek. In tijdschrift te ver
de collage van foto’s van
thuiswerkers zien we voor-
namelijk onderzoekers werk-

zaam op een universiteit. Wel- van hen af’ duur ontwikkel- dracht hebben talenten en de regio te hel-
licht is het een afspiegeling van pen ontwikkelen, ligt de focus toch nog
zeer op kennisoverdracht. Het gevolg is
de lezers van het blad, maar zeker traject in. Een van weinig middelen waarvan de inzet hoofd-
zakelijk bepaald wordt door een andere
geen afspiegeling van de community de aandachtspunten is agenda. Bij gebrek aan beter wordt het hbo
in een reflex academische indicatoren op-
van moleculaire architecten en proces- dan het verbreden van het gedrongen, waardoor we haast verworden
tot de light-versies van universiteiten. Ter-
technologen. wereldbeeld en het loslaten van traditione- wijl we juist een mooie en belangrijke posi-
tie hebben in de innovatieketen.
Chemie en life sciences leveren belangrijke le academische denkwijzen. Is het dan allemaal kommer en kwel? Wel-
nee, de hogescholen hebben een voorzich-
bijdrages aan oplossingen voor de uitda- Een voorbeeld is een project met een cos- tige ontwikkeling ingezet. Maar uiteinde-
lijk moeten de onderzoekers het zelf doen.
gingen van vandaag. De innovatieketen metisch bedrijf voor het optimaliseren van De lectoren uit het natuurwetenschappelij-
ke domein hebben zich verenigd en pikken
start bij fundamenteel onderzoek op onze een synthese in flow. Na een maand kwam samen de handschoen op. Ik verwacht dan
ook in de toekomst mooie verhalen aan
universiteiten en bedrijven, en is pas klaar een onderzoeker, vers uit de academische te treffen van het onderzoek dat in de
teams van mijn collega’s plaatsvindt. Als
als er daadwerkelijk een product op de wereld, trots vertellen dat de opbrengst we dan samen een oplossing vinden voor
corona, zijn er ook geen collages nodig van
plank ligt. Natuurlijk is het sexy – en in ze- was verhoogd van 70 % naar 98 %. Een thuiswerkende onderzoekers buiten de
academie.
kere zin begrijpelijk − om vooral aandacht student die vervolgens de opdracht kreeg
Gino van Strijdonck,
te besteden aan de beloftes voor de toe- te optimaliseren ‘op kosten’ stopte de re-
lector material sciences applied science Academie
komst. Maar uiteindelijk moeten de belof- actie al na 94 %. De laatste 4 % kost te
Zuyd Hogeschool
tes in praktijk worden gebracht. veel oplosmiddel, tijd en energie. Een
u Wil je hbo-onderzoek voor het voetlicht brengen?
De complexiteit van het doorontwikkelen tweede nadeel is dat van het enorme po- Mail naar [email protected].

van fundamentele kennis naar toepassin- tentieel aan lezers van het tijdschrift

gen ligt onder andere in opschaling en in- slechts een fractie wordt bediend. Voor

terdisciplinariteit. Mede daarom zijn in veel mensen uit bedrijven en hbo-instellin-

een kapitaal- en kennisintensieve sector gen staat het te ver van hen af.

het onderzoek en de ontwikkeling die Bedrijven staan niet altijd te springen om

plaatsvinden op hogescholen van groot hun onderzoekstrajecten in de schijnwer-

belang. Helaas moet ik vaststellen dat pers te zetten. Binnen de hbo-instellingen

daarvoor in dit tijdschrift te weinig aan- zijn echter voldoende mooie projecten die

dacht is. enthousiaste onderzoekers graag toelich-

Op de Nederlandse universiteiten bereiden ten. Hier ligt natuurlijk ook een uitdaging

we chemici voor op een academische carri- voor het hbo, waar onderzoek nog te vaak

ère. Velen komen uiteindelijk terecht in de verstikt wordt door een ambtelijke laag

industrie en het bedrijfsleven. Omdat ze sneeuw van directeuren en adviseurs die

daar tijdens de opleiding nauwelijks mee ver staan van het primaire proces van ken-

in aanraking zijn gekomen, gaan ze een nisgeneratie. Hoewel hogescholen de op-

september 2020 | 5

Nieuws

@chem2w Fotosynthese in hogere versnelling

c2w.nl Wereldwijd zien onderzoekers fotosyntheti- BRONA statische en hydrofobe interacties. Het licht
mensenmolecule.be sche algen als potentiële producent van dat de cellen vervolgens absorberen, komt
biobrandstoffen, maar de efficiëntie van de ook op het PBF, dat daarop rood licht uit-
linkedin.com/company/chem2w algen laat meestal te wensen over. Daarom zendt. Dat licht stimuleert vervolgens fotosy-
besloten Xin Zhou, Shu Wang en collega’s steem I (PSI) en fotosysteem II (PSII). De
Forteiland maakt biogas van de Chinese Acadamy of Sciences in lichtafhankelijke reacties van PSI maken zo
Peking, de alg Chlorella pyrenoidosa een hand- sneller zuurstof, adenosinetrifosfaat en
Het eilandje Pampus bestaat 125 jaar en je te helpen met het polymeer poly(boor- NADPH aan.
grijpt dat moment aan om te verduurzamen. dipyrrometheen-co-fluoreen), ofwel PBF. De hogere activiteit in PSI zorgt dat light har-
PBF functioneert als geconjugeerd polymeer vesting complexes II zich bindt aan PSII, waar-
Sinds juni produceert de biovergister die door aan C. pyrenoidosa te kleven via elektro- door de lichtonafhankelijke reacties in PSII
daar staat gas uit bioafval van het eiland, actiever gaan draaien: de activiteit van ribulo-
waarmee het groene stroom opwekt. Zo- Dit plantje groeit veel sneller met een geconjugeerd se-1,5-bifosfaat carboxylase-oxygenase (Ru-
doende hoeft het biologische afval niet meer polymeer BisCO) was hoger en rbcL en prk – genen die
te worden opgehaald. Verder zijn de plannen coderen voor RuBisCO en fosforibulokinase
om alle benodigde energie uit duurzame – hadden een grotere opregulatie.
bronnen te halen en geeft de directeur ook Daarnaast probeerden de onderzoekers het-
aan te willen experimenteren met het zuive- zelfde met de zandraket (Arabidopsis thalia-
na), een veelgebruikte modelplant. Met de
ren van water uit het IJ. juiste concentratie PBF (1 µM) was de foto-
synthese efficiënter en stond de plant een
Galapagos afgewezen week eerder in bloei dan zonder PBF. Uitein-
delijk zou je die verbeterde fotosynthese kun-
Nederlands-Belgisch geneesmiddelenbedrijf nen inzetten voor de effectieve productie
Galapagos kreeg naar eigen zeggen de hard- van biobrandstoffen. (DL)

ste klap in het gezicht in zijn 22-jarige be- u Zhou, X. et al. (2020) Sci. Adv. 6
staan. De Amerikaanse Food & Drug Admini-
Micellen met een missie
stration wees het reumamiddel filgotinib
voorlopig af, omdat ze vragen had over bij- Bacteriële biofilms vormen een bijna ondoor- neerden de onderzoekers in dit geval met een
werkingen bij hogere doseringen. De koers
van Galapagos kelderde flink en het duurt dringbare barrrière voor de meeste antibioti- zwitterion, een molecuul met zowel positieve
waarschijnlijk nog minstens een jaar voor
het een nieuwe kans krijgt. Het Europees ca en dragen zo bij aan het resistentiepro- als negatieve lading, die het opbreken van de
Geneesmiddelenbureau maakt zich minder
zorgen en wil filgotinib vermoedelijk later dit bleem. Daarom zochten Henk Busscher, biofilm op zich nam.

jaar op de Europese markt brengen. Linqi Shi en collega’s uit Groningen en Tian- Het nieuwste aan dit onderzoek is misschien

Frans-Belgische Labofusie jin, China, naar een oplossing. Zij vonden die nog wel de manier waarop het team de au-

In een van de grootste Belgische deals van in micellen die de biofilm automatisch op- tomatische doelbepaling visualiseerde. De
dit jaar fuseert de ondernemersfamilie De
Raedt-Verheyden haar klinische laboratori- zoeken, opbreken en verspreiden, zodat de onderzoekers bouwden namelijk een door-
umgroep CMA-Medina met het Franse Bio-
group. Dat bedrijf houdt zich bezig met kli- bacteriën – Staphylococcus aureus in dit geval zichtig ‘raampje’ in levende muizen, waar-
nische bloedanalyses. Door de transactie
krijgt de Belgische familie de meerderheid – een makkelijker doelwit zijn voor antibio­ door ze met fluorescentie het verdwijnen
van de aandelen en is de Frans-Belgische
combo direct een van de grotere spelers tica en het immuunsysteem. van de biofilm konden aantonen. (DL)

van Europa. Hier gaat het om zwitterionische mixed-shell

Ruim € 11 miljoen polymere micellen (ZW-MSPM’s). Uit eer- u Tian, S. et al. (2020) Sci. Adv. 6(33)
voor schonere labs
der onderzoek bleek dat posi-
De Vrije Universiteit Brussel steekt € 11,3
miljoen in de verduurzaming van de chemi- tief geladen micellen biofilms
sche laboratoria op de campus. Met het geld
legt de universiteit zeer energiezuinige ver- kunnen opbreken, maar niet
warming, airconditioning en ventilatie aan.
Vorig jaar verminderde de VUB haar CO2-uit- automatisch naar de juiste
stoot al met 674 ton per jaar door de inzet
van zonnepanelen, warmtepompen en het plek gaan. Ander onderzoek

hergebruik van warme lucht. Daarnaast liet zien dat MSPM’s effec-
moeten de nieuwe laboratoria de chemische
experimenten efficiënter maken, zodat ook tief antibiotica mee kunnen
daar de CO2-reductie is te realiseren. De re-
dragen en door de samenstel-
novaties starten waarschijnlijk in de lente
van 2021. ling van de mixed-shell auto-

matisch aangetrokken wor- S. TIAN

den door de negatieve lading

van de bacteriële infectie. Die Links is de biofilm onaangetast door controlemicellen,

twee eigenschappen combi- rechts met het ZW-MSPM is er niks meer van over.

6 | september 2020

Nieuws

Moleculen roeren zich

Sommige reacties geven moleculen een dusdanige trap na, dat diffusiecoëfficiënten meetbaar toenemen.

Volgens Steve Granick, een Ame- De katalysator geeft moleculen een trap na. hoe sneller de rest reageert en hoe
rikaan die het Center for Soft and meer gespartel je moet krijgen. Dat
Living Matter van het Institute for zelfde proefopzet. Het is een glazen micro­ maak je zichtbaar met een kleurstof
Basic Science in Ulsan, Zuid-Ko- fluïdische chip met een kanaal waarin je op die niet meereageert, maar wel wordt
rea, leidt en laatste auteur van een meerdere plekken reactanten kunt doseren. meegesleurd.
Koreaanse Science-paper, moet je Eén concentratie (meestal die van de kata- De proef lukte met verschillende syste-
moleculen zien als actieve materi- lysator) laat je oplopen over de lengte van men, zoals een kopergekatalyseerde
alen die hun eigen chemische soep het kanaal; alle andere concentraties stel je klikreactie en de polymerisatie van
omroeren. De vraag rijst of zulk overal hetzelfde in. Hoe meer katalysator, norborneen met een Grubbs-katalysa-
nanobotjesgedrag ook nuttig is te tor. Het effect lijkt evenredig met de
gebruiken. hoeveelheid energie die vrijkomt, maar
Twee jaar geleden toonden de Ko- de auteurs denken te kunnen uitslui-
reanen al aan dat het bij enzymen ten dat het puur aan lokale opwarming
zo werkt. Elke reactie duwt ze van ligt. Zelfs bij een ongekatalyseerde
hun plek, waardoor ze zich opho- Diels-Alder-cycloadditie kwam het
pen op plekken met de minste reactanten en nog boven de foutmarge uit. Voor simpele
de minste duwtjes. De onderzoekers noe- SN1- en SN2-substituties gold dat niet, wat
men dat ‘antichemotaxis’, refererend aan het vermoeden bevestigt dat de energieop-
het begrip chemotaxis, wat bacteriën juist brengst boven een bepaalde drempelwaar-
naar de hoogste concentratie lokt. de moet zitten. (AD)
Dat het ook bij kleine moleculen zo werkt,
is nu aangetoond met een variant op de- u Wang, H. et al. (2020) Science 369(6503)

Eiwitlogica tegen kanker

Met zelf ontworpen eiwitten kun je cellen beoordelen op twee of meer kenmerken tegelijk, en zorg je ervoor dat immuuntherapie
echt alleen tumorcellen aanvalt.

Volgens Marc Lajoie, David Baker en colle- cage bindt selectief
ga’s in hun recente Science-publicatie kun
je met de huidige immuuntherapie-metho- een van de gezochte
de op basis van antilichamen die afgaan op
één biomarker het verschil met gezonde biomarkers, de key
cellen lang niet altijd zien. Ze denken een
hogere selectiviteit te bereiken met een hecht zich aan een
nieuwe variant op het LOCKR-systeem dat
ze vorig jaar in Nature presenteerden. tweede. De latch
LOCKR staat voor Latching Orthogonal
Cage/Key pRoteins. De cage bestaat uit zes komt vrij als die twee
parallelle spiraalstructuren waarvan er één
(de latch) naar buiten kan klappen. Een ac- toevallig vlak naast el-
tieve plek op die latch kan zich dan binden
aan een effector-structuur, die deel uitmaakt kaar zitten. Kenners UW MEDICINE INSTITUTE FOR PROTEIN DESIGN
van je therapie. Maar dit gebeurt pas wan-
neer een derde eiwit, de key, de latch weg- van Booleaanse be-
drukt door zelf sterker aan de key te bin-
den. Al die eiwitten ontwerp je op de werkingen herkennen
computer met behulp van Rosetta-soft-
ware, om ze te laten produceren door ge- er een AND-schake-
modificeerde E. coli-kweekjes.
De nieuwe variant heet Colocalization-de- ling in.
pendant LOCKR, afgekort Co-LOCKR. De
Door verschillende

keys toe te dienen,

krijg je een AND-OR-

schakeling die aanslaat

op twee biomarkers uit Snel schakelen op een celoppervlak.

een grotere collectie.

En om gezonde cellen te beschermen, is er CAR-T-therapie, een recent alternatief voor

de NOT-schakeling met een decoy-eiwit dat antilichamen waarin hij zich specialiseerde.

zich hecht aan een biomarker die op tumoren In vitro is die combinatie veelbelovend, al zijn

niet voorkomt. De decoy bindt zich zo sterk klinische toepassingen nog ver weg. (AD)

aan de keys dat de cages het nakijken heb-

ben. Lajoie wil het combineren met u Lajoie, M.J. et al. (2020) Science

september 2020 | 7

Nieuws

Moleculaire matchmaker

Met simulaties kun je uitvogelen hoe je een molecuul moet veranderen om er twee eiwitten mee aan elkaar te plakken.

Met een subtiele ingreep kun je een mole-JORGE GASCON Links de inhibitor, rechts de stabilisator. bindt, kunt verbouwen tot selectieve stabili-
cuul veranderen van een inhibitor in een ARJEN DIJKGRAAFsator die aan allebei tegelijk plakt. Als dat
stabilisator. In plaats dat het de interactie een soort moleculaire lijm moesten ze de tevens blijkt te gelden voor andere eiwitpa-
van een eiwit met talloze andere eiwitten regelfunctie van 14-3-3 versterken door te ren, opent dat een zee aan mogelijkheden
verstoort, gaat het de interactie met een van ervoor te zorgen dat het letterlijk langer om uiteenlopende ziektes te behandelen
die eiwitten selectief versterken. En dankzij blijft plakken. Het zou een geneesmiddel die met over- of onderactieve eiwitten te
computersimulaties kun je nu aardig voor- kunnen opleveren dat de glucosehuishou- maken hebben. (AD)
spellen hoe zo’n ingreep eruit moet zien. ding bijstuurt.
Het maakt deel uit van een onderzoek waar De publicatie van Sijbesma en haar opvol- u Sijbesma, E. et al. (2020) Nat. Commun. 11(3954)
Eline Sijbesma onlangs in Eindhoven op ger Emira Visser laat zien dat je ook een
promoveerde bij Luc Brunsveld. Centraal inhibitor die aan een van beide eiwitten
daarin stonden zogeheten 14-3-3-eiwitten,
die vooral in de hersenen worden aange-
maakt. Bekend is dat ze diverse regelfunc-
ties hebben en daartoe kunnen binden aan
minstens tweehonderd andere eiwitten. Een
daarvan is ChREBP, voluit carbohydrate-
response element-binding protein, dat een
schakel vormt tussen glucose en de expres-
sie van genen die daarop moeten reageren.
ChREBP en 14-3-3 passen niet naadloos op
elkaar. Sijbesma ging daarom op zoek naar
kleine moleculen die wél precies passen. Als

MOF wordt smeerbaar

Metal-organic frameworks zijn veel makkelijker op industriële schaal toe te passen wanneer je ze dispergeert in een oplosmiddel.

Een metal-organic framework (MOF) be- bodem en is de dispersie stabiel. eigen kracht in het oplosmiddel bleven
staat uit poreuze nanokristalletjes en de Als oplosmiddel kun je denken aan cyclo- zweven.
dispersie werkt als poreuze vloeistof. Je hexaan, cyclo-octaan of 1,3,5-trimethyl- Met zo’n poreuze vloeistof kun je een
kiest een oplosmiddel waarvan de molecu- benzeen (mesityleen). Jorge Gascon en scheidingskolom vullen waar een gasmeng-
len niet passen in de poriën. Die blijven ­collega’s van de King Abdullah University sel doorheen borrelt. Het is al gelukt om zo
dus beschikbaar voor adsorptie van kleinere of Science and Technology hebben nu een methaan te ontdoen van propeen. Maar je
moleculen, bijvoorbeeld uit een gasmeng- modificatie bedacht waardoor MOF-kris- kunt er ook een kunststofmembraan mee
sel. Blijft de soortelijke massa van het talletjes (type ZIF-67) zich daarin daad- impregneren, dat dan dient als drager voor
MOF beneden die van het oplosmiddel, werkelijk laten dispergeren. Ze vervingen het MOF waarvan de poriën vele malen
dan zakken de kristalletjes niet naar de de 2-imidazoolgroepen op de buitenkant kleiner zijn. Zulke combinaties zijn vaker
gerealiseerd. Maar Gascon en collega’s
IMes (linksboven) en IDip maken ZIF-67 dispergeerbaar. deels door N-heterocycli- claimen dat ze de MOF-concentratie hoger
sche carbenen: 1,3-bis­ kunnen opvoeren zonder dat het mem-
(2,4,6-trimethylfenyl)-­ braan te bros wordt. Bovendien lijkt het
imidazool-2-ylideen proces gemakkelijk op te schalen.
(IMes, plaatje links­ De publicatie suggereert dat ze toewerken
boven) of 1,3-bis(2,4,6-­ naar de scheiding van propaan en propeen,
diisopropylfenyl)imida- iets waarmee de olie-industrie heel blij zou
zool-2-ylideen (IDip). zijn. De huidige proefmembranen zijn er nog
Daartoe losten ze zo’n niet goed genoeg voor, maar veel beter dan
carbeen op in mesityleen, alles wat eerder is gepresenteerd. (AD)
deden er ZIF-67-kristal-
len bij en bleven net zo u Knebel, A. et al. (2020) Nat. Mater.
lang roeren totdat die op

8 | september 2020

Nieuws

Naar dierproefvrij vaccins testen

De kwaliteitscontrole in vaccinproductie kun je theoretisch zonder dierproeven doen.

Van vaccins bevestig je de kwaliteit EMW cytochroom c. Eerst behandelden
meestal met dierproeven, maar we- ze die met formaldehyde en glyci-
tenschappers zijn druk op zoek om De endoprotease cathepsine S breekt eiwitten af. ne (inactivatie), daarna lieten ze
dierproeven te vervangen, vermin- cathepsine S – een belangrijk en-
deren of verfijnen (3V’s). Een voor- moeten endolysosomale proteasen in anti- doprotease, zie afbeelding – erop
beeld is de consistency approach: als gen-presenterende cellen namelijk de ei- los, die de modeleiwitten afbreekt
een set in-vitrotests aantoont dat wit-antigenen afbreken. De onderzoekers tot stukken die het immuunsy-
een vaccinproduct consistent wordt kozen drie heel verschillende modeleiwit- steem herkent.
gemaakt, is er grond voor het ver- ten: runderalbumine, ß-lactoglobuline en Tot hun verbazing braken de mo-
minderen of vervangen van dier- deleiwitten juist sneller af bij het
proeven. Onderzoekers van Intra- gebruik van meer formaldehyde,
vacc en het Leiden Academic zelfs zonder glycine. Daarbij lag de
Center for Drug Research ontwik- oorzaak niet per se in veranderin-
kelden zo’n in-vitrotest voor vaccins gen in de primaire structuur van de
op basis van bacteriële toxines van eiwitten, maar eerder in hun con-
difterie- en tetanusinfecties. formatie. De Nederlanders zien in
Die vaccins zijn vaak gebaseerd op deze in-vitrotest een belangrijke
geïnactiveerde toxines en dat inactiveren stap naar minder dierproeven in combinatie
gebeurt met formaldehyde. De onderzoe- met andere in vitro-tests. (DL)
kers vermoedden dat die inactivatiestap de
afbraak van de eiwitten in het vaccin zou u Michiels, T.J.M. et al. (2020) Scientific Reports
vertragen. Om immuniteit op te wekken, 10(11535)

Column

Praten zonder jargon

Eén voordeel van wetenschappelijk overleg brengen. Met name als je mensen van bui- dier dat gaten maakt in je achtertuin.
via Zoom: je kunt stiekem jargon googelen. ten je onderzoeksgroep of het vakgebied wilt Het is verleidelijk om mensen die denken
Zelfs als je zelf in beeld bent, kun je geïnte- bereiken, kunnen onbekende begrippen erg dat ‘organische chemie’ een soort schei-
resseerd blijven knikken, terwijl je haastig afleiden. Zelfs als je meteen daarna uitlegt kunde zonder bestrijdingsmiddelen is, af te
door Wikipedia bladert om erachter te ko- wat het betekent. De mensen die bij ‘synthe- schilderen als onwetend of dom, maar ik
men wat anti-Markovnikov-additie nou tisch’ aan ongezond, vervuilend en fluores- denk niet dat dat eerlijk is. Ik spreek ook
ook alweer was. cerend roze denken, hebben zodra je dat geen Russisch, maar dat heeft niet zoveel te
Ik ben niet zo’n fan van jargon. Toen ik woord gebruikt een bepaald beeld in hun maken met mijn intelligentie. Zo heeft
mijn masterscriptie schreef, kreeg ik zelfs hoofd. Zie dan nog maar eens je verhaal scheikunde zijn eigen taal die niet iedereen
het commentaar dat ik ‘te weinig’ jargon over duurzame chemie over te brengen. spreekt. Zelfs binnen een onderzoeksgroep
gebruikte, omdat ik probeerde alles zo toe- Het is makkelijk om te vergeten welke spreekt ieder zijn eigen ‘dialect’.
gankelijk mogelijk uit te leggen. Nu kan ik woorden worden beschouwd als jargon Je kunt meer mensen bij je verhaal betrekken
de voorkeur voor jargon in een weten- buiten je eigen vakgebied. Ik vertelde een als je jargon vermijdt waar
schappelijke publicatie of scriptie wel be- vriend eens een verhaal over een interes- het kan. Hoe doe je
grijpen. Je wilt tenslotte dat je stuk gelezen sante katalysator, maar dat deed hem voor- dat? Dat kun je
wordt door mensen die met hetzelfde on- al aan zijn auto en de opkomende APK misschien googe-
derwerp bezig zijn. Mochten zij in een denken. Toen ik hier verder onderzoek naar len tijdens een
Zoomoverleg stiekem wetenschappelijke ging doen, kwam ik er ook achter dat mijn volgende Zoom-
begrippen googelen, dan vinden ze meteen niet-chemische vrienden bij ‘ester’ dachten meeting.
jouw artikel. aan hun buurvrouw, bij ‘excited state’ aan
Toch leidt jargon het grootste deel van de hoe ze zich voelden toen ze laatst die pro- Jenny Hasenack,
tijd af van de boodschap die je wilt over- motie hadden gekregen en bij ‘mol’ aan een
projectleider KNCV

september 2020 | 9

Nieuws

Nouryon groeit in Delfzijl Live assemblages volgen

Het van Akzo-Nobel afgesplitste bedrijf Noury- Met een snelle versie van AFM kun je het vormen van eiwitmantels live volgen, laten
on wil zijn productie van monochloorazijnzuur onderzoekers zien in ACS Nano. En in JACS doen ze hetzelfde met nanobuisjes.
(MCA) voor het eind van dit jaar uitbreiden in
Delfzijl. MCA gebruik je voor tal van toepassin- Zelfassemblerende moleculen volgen en Sijbren Otto en Siewert Marrink. Hierin ke-
voorspellen is een lastig karwei, want vaak ken ze naar supramoleculaire polymerisatie
gen, van gewasbeschermingsmiddelen tot klopt het theoretische model niet met het van zelf-replicerende peptides. Die bestaan
huishoudproducten. De groei is onder meer experimentele. Maar gebruik je high-speed uit vijf aminozuren met aan het uiteinde een
nodig voor de algemene markt en voor de ei- atomic force microscopy (HS-AFM), dan kun 1,3-dithiofenyl, waarbij de zwavelatomen de
gen productie van carboxymethylcellulose. je filmbeelden maken van losse moleculen brug bouwen tussen de monomeren.
die bij elkaar komen. Wouter Roos en colle- De monomeren bouwden op tot een hexa-
Kindvriendelijke hiv-therapie ga’s van de Rijksuniversiteit Groningen en meer, waarna een volgend hexameer zich
de universiteit van Madrid wisten met die bovenop de eerste vormde. Dit patroon
Onderzoek van het Radboud Universitair techniek de assemblage van hiv-eiwitman- herhaalde zich tot een hol nanobuisje ont-
Medisch Centrum laat zien dat je kinderen telroosters te visualiseren. Maar dat ging stond. Maar op de zijkant van het buisje
met hiv een beter toegankelijke combinatie- anders dan ze hadden verwacht. vormde zich op een gegeven moment een
therapie kunt geven. Tegen hiv gebruik je on- Het hiv-virus heeft een eiwitmantel die be- reservoir van mono-, tri- en tetrameren die
der meer dolutegravir, en het onderzoek staat uit een verzameling van hexameren, aan elkaar plakten. Vanuit dat reservoir mi-
toonde aan dat een enkele, makkelijk toe- die weer zijn gemaakt uit monomeren, opge- greerden de stukjes zich zo nu en dan naar
gankelijke pil even goed werkt als een combi- bouwd uit aan elkaar verbonden N-termina- het uiteinde van het buisje en vormden
natie van verschillende minder toegankelijke le en carboxyterminale domeinen. De on- daar weer een nieuw hexameer. En met
tabletten. Vooral in gebieden waar de zorg derzoekers gebruikten die monomeren voor HS-AFM was dit wederom in realtime te
minder goed bereikbaar is en besmettingen de assemblage van een plat rooster als mo- volgen met een frequentie van 10 fps.
del voor hoe een eiwitmantel zich vormt (zie Met deze techniek zou je bijvoorbeeld ook
hoger zijn, moet die methode uitkomst afbeelding). Met HS-AFM kwamen ze er- de vorming van amyloïdevezels kunnen op-
bieden. De resultaten zijn zelfs al opgeno- achter dat er niet slechts één weg is naar een helderen, denken de auteurs. De vorming
men in de behandelrichtlijnen van de We- mantel toe, maar dat de eiwitten eerder als daarvan vormt het begin van een groot
een reversibele legpuzzel op verschillende aantal ziektes, en het assemblageproces be-
reldgezondheidsorganisatie. plekken beginnen en uiteindelijk in elkaar grijpen kan dan helpen om de juiste reme-
vallen. Dat gebeurt dus niet rechtlijnig, zoals die te vinden. (DL)
Samenwerken voor betere ze aanvankelijk vermoedden.
immunotherapie Nog geen maand na de publicatie in ACS u Valbuena, A. et al. (2020) ACS Nano 14
Nano volgde een paper in JACS van de Maity, S. et al. (2020) JACS 142(32)
Het Amsterdamse life sciences-bedrijf Groningse onderzoeksgroepen van Roos,
Lumicks gaat de samenwerking aan met­
G­ lycostem, een biotechbedrijf dat in Oss is WOUTER ROOS/RUG
gesitueerd. Met de speciale celanalyse-­
apparatuur van Lumicks wil Glycostem

­kijken naar de bindingssterkte tussen
i­­mmuun- en kankercellen om zo de beste
­natural killer cells te vinden voor celtherapie.
Lumicks hoopt op succesvolle tests die de
workflow van zijn analysemachine gaan

v­ alideren.

MeMo-lab maakt rookvrij

Het memory modification-lab van het Am-
sterdam Universitair Medisch Centrum gaat
een experiment doen om rokers echt van het
roken af te helpen en ook het verlangen naar

een sigaret te verminderen. Onder meer
door te wandelen in een virtual reality-omge-
ving waar voor de testpersoon ‘rook-gerela-

teerde’ situaties voorkomen, willen de on-
derzoekers het ‘rookgeheugen’ langzaamaan

verbleken. Op het moment van schrijven
zocht het team nog deelnemers om de tach-
tig plaatsen te vullen. Zie www.memo-lab.nl

Van grasveld naar zonneveld

De start-up Transfloormer heeft een dun,
­oprolbaar zonnepaneel ontwikkeld dat je op
ongebruikte sportvelden zou kunnen gebrui-
ken. Het eerste prototype van 3,5 m breed
en 70 m lang liet zijn werkbaarheid zien in
een test op Westlandia. De start-up is nu nog
op zoek naar een gemeente of vereniging die
gastheer wil zijn voor het eerste grootscha­

lige Solar Transfloomer-project.

De eiwitmantel vormt zich als een legpuzzel.

10 | september 2020

Nieuws

Klitten aan kankercellen

Eindhovense nanodeeltjes plakken met DNA-uitsteeksels aan cellen vast.

Het moet mogelijk zijn therapeutische TU/Eoppervlak. Theoretisch was dat al voor- wat langer was dan de andere. De cellen
nanodeeltjes te ontwerpen die de cellen speld, maar Eindhovense onderzoekers verving hij door een tweede set nanodeel-
uitkiezen met de meeste receptoren op hun hebben het nu ook experimenteel bewezen, tjes, met DNA-uitsteeksels die pasten op
die van de eerste set. Door de lengte van
Vergelijking met klittenband ligt voor de hand. melden ze in PNAS. die uitsteeksels te variëren van vijf tot vijf-
De Nederlander Daan Frenkel, tien basen, kon Scheepers de sterkte van
tegenwoordig hoogleraar in Cam- hun onderlinge binding instellen. Ook kon
bridge, voorspelde het al in 2011. hij het aantal per vierkante nanometer vari-
Zo’n nanodeeltje is bol en slechts ëren; de ruimte daartussen vulde hij op
een klein deel van het oppervlak met DNA zonder uitsteeksels.
komt dicht genoeg bij de cel om Met behulp van een magnetisch veld trok
receptoren te binden. Maak die hij de nanodeeltjes tegen elkaar, gaf de ba-
binding zo zwak dat één receptor sen even de tijd om elkaar te binden, en
het deeltje niet langdurig kan schakelde dan het veld uit. Dat leverde een
vasthouden, en je nanodeeltjes duidelijk omslagpunt op: bij negen of meer
blijven vooral klitten aan cellen op elkaar passende basen deed het aantal
met heel veel receptoren vlak receptoren er niet veel toe, maar bij acht of
naast elkaar. minder bepaalde het wél in hoeverre de
Promovendus Max Scheepers deeltjes bleven klitten. (AD)
heeft nu laten zien dat het echt zo
werkt. Op nanodeeltjes plakte hij u Scheepers, M.R.W. et al. (2020) PNAS
stukjes DNA, waarvan één streng

Column

Coronacrisis als wekker

Overzeese bedrijven in lagelonenlanden deel van onze volksgezondheid uit. Wat is het fijn dat we zo lang achterover heb-
zijn verantwoordelijk voor de productie van Iets langer dan een jaar later zijn we ver- ben kunnen leunen, al die jaren onbekom-
essentiële geneesmiddelen. Dat is al on- wikkeld in een pandemie van ongekende merd hebben kunnen profiteren van relatief
wenselijk, maar de coronapandemie maakt grootte. Nog steeds is het alle hens aan dek goedkope medicijnen. Maar de coronacrisis
het probleem nog erger. om het coronavirus aan banden te leggen. is een wekker, een harde, schelle wake-up-
In de editie van mei 2019 schreef ik dat ik me De tweede golf staat voor de deur en de call, die ons dat moet laten inzien. In deze
zorgen maakte over medicijntekorten. Steeds risicogroepen in onze samenleving zijn tijd mogen we de levering van onze essentië-
meer generieke medicijnfabrikanten besteden kwetsbaarder dan ooit. Maar nu door het le middelen niet meer voor lief nemen.Voor-
de productie van hun active pharmaceutical virus het mondiale vrachtverkeer ook nog raadbeheer door de overheid is niet meer
ingredients (APIs) uit aan een handjevol be- op een laag pitje staat, komt de levering dan symptoombestrijding. De productie
drijven in China en India. Dat is goedkoper, van API’s in het gedrang. Zo’n perfect storm moet gegarandeerd zijn, zo dicht mogelijk bij
maar die bedrijven zijn niet onderhevig aan kan binnen korte tijd leiden tot tekorten huis plaatsvinden. Alleen dan houden we
onze regels en richtlijnen voor milieu, ar- van essentiële medicijnen, zoals bloeddruk- controle, vermijden we dat het coronavirus
beidsomstandigheden en veiligheid. Zo kan verlagers en antibiotica. nog meer slachtoffers eist dan alleen diege-
het zijn dat je paracetamolletje indirect de Natuurlijk is de overheid druk met iets an- nen die aan COVID-19 be-
lokale visstand onder druk zet, wordt ge- ders dan verhuizen van productiefacilitei- zwijken. Dan zijn we
produceerd door onderbetaalde kinderhan- ten. De piepende en krakende economie en alsnog het goed-
den, of sporen van een kankerverwekkende de volksgezondheid moeten blijven draaien, koopst uit.
stof bevat. Maar het meest verontrustend is terwijl het virus zand in de motor blijft
de onberekenbaarheid van die f­abrikanten strooien. Maar als eenmaal de stroom es- Koen Scheerders,
en het risico op leveringsproblemen. Als sentiële geneesmiddelen opdroogt, zijn we
een bestanddeel van een in Nederland es- nog verder van huis. En dan blijken die lek- biomedisch
sentieel geneesmiddel is ondergebracht in ker goedkope medicijnen toch een stuk
China, besteden we daarmee ongewild een duurder te zijn geweest dan we dachten. wetenschapper

en wetenschaps-

journalist

september 2020 | 11

Interview Pauline van Schayck

Barend Mons: ‘Dankzij COVID-19 bouwt iedereen nu keihard de
rails en de poortjes voor de datatreintjes’

FAIR-data
op de rails

Midden in de COVID-19-pandemie komt de uitwisseling van onderzoeks-
data eindelijk in een stroomversnelling, stelt biosemanticus Barend Mons
opgelucht vast. ‘Bij een tweede golf kunnen we wellicht meer levens redden.’

In de jaren negentig verbaasde mala- schillende disciplines nodig, dan is dat vaak ­noemen we dat biosemantiek,
riaonderzoeker Barend Mons (63) een ramp, want iedereen gebruikt andere het vakgebied van Mons. ‘Veel
zich al over begrippen in de levens­ termen voor hetzelfde. Soms worden er ruwe data kun je FAIR maken.
wetenschappen met verschillende vastgestelde woordenboeken gebruikt, Plaatjes en tekst niet, maar
schrijfwijzen. De eencellige die malaria ver- thesauri, maar die verschillen dan per ­zolang die goede metadata
oorzaakt, heeft namelijk zes synoniemen. vakgebied. Die moet je onderling ook cor­ ­hebben, hoeft dat geen pro-
Ook zijn er afkortingen met allerlei mogelij- releren.’ bleem te zijn.’
ke betekenissen. Zo verwijst PSA naar meer
dan tweehonderd genen, eiwitten en andere FAIR-data is gebaseerd op het gebruik van Wat zijn de grootste uitda-
begrippen. ‘Voor ons is dat al lastig, maar goede semantiek en ontologieën. Dat zijn gingen op dit moment, tech-
de computer begrijpt daar helemaal niets structuren van de onderlinge relaties en nisch of anderzijds?
van. In 2005 zei ik daarom al dat we onze e­ igenschappen van begrippen. Die vormen ‘De techniek is volgens mij de
data beter machine readable konden publi­ vaak een ingewikkeld web. Een eenvoudig uitdaging niet. Alle technische
ceren, met het oog op AI-algoritmes.’ voorbeeld is de taxonomie van soorten in mogelijkheden om de infrastruc-
Inmiddels is Mons hoogleraar biosemantiek de biologie. Om te zoeken naar data en tuur te realiseren, bestonden ja-
aan het Leids Universitair Medisch Cen- d­ atasets is het handig als ook de computer ren geleden al. Het is vooral een
trum (LUMC) en grondlegger en ambassa- weet dat mensen en muizen allebei beho- cultuuromslag. Eigenlijk moeten
deur van de FAIR-principes. Die gaan er- ren tot de zoogdieren. De chemische we ervan af om wetenschappers
van uit dat gegevens uit verschillende e­ igenschappen van verschillende stoffen te beoordelen op hun h-index.
onderzoeken vindbaar (Findable), toeganke- vormen eveneens zo’n web. De computer Zolang die bepaalt of onderzoe-
lijk (Accessible), interoperabel (Interoperable) kan zo veel makkelijker relevante koppelin- kers een baan krijgen, denken ze
en herbruikbaar (Reusable) moeten zijn voor gen vinden tussen data en datasets. Wan- wel twee keer na voordat ze hun data be-
computer en mens. Mons: ‘De samenvat- neer de computer associatief met data uit schikbaar stellen. Je kunt onderzoekers be-
ting van FAIR is eigenlijk: The machine de levenswetenschappen kan omgaan, ter beoordelen op hun werkelijke impact in
knows what I mean. En dat is toepasbaar van de wetenschap, dus ook kijken hoeveel an-
chemie tot sociale wetenschappen.’ ‘Er gaat miljarden deren jouw data hergebruiken. Maar helaas
aan onderzoeksgeld zit het onderzoek nog te veel in dat oude
Is die brede toepasbaarheid ook me- verloren en het kost keurslijf.
teen het doel achter FAIR-data? mensenlevens’ Daarom is het ook een uitdaging om de
‘Ja, het moet mogelijk zijn om data te mat- benodigde infrastructuur financieel te rea-
chen tussen disciplines. Neem klimaat­ liseren. Het wordt als vanzelfsprekend ge-
verandering, dat is onder meer chemie, zien dat die infrastructuur er komt, maar
ecologie en sociologie. Heb je data uit ver- niemand staat vooraan om te betalen.

12 | september 2020

Barend Mons

u 2018-heden

president CODATA

u 2017-heden
wetenschappelijk directeur
GO FAIR International Sup-
port and Coordination Offi-
ce

u 2015-2017
voorzitter High Level Ex-
pert Group voor de Euro-
pean Open Science Cloud

u 2013-heden
hoogleraar Leids Universi-
tair Medisch Centrum

u 2011-2017
Nederlands vertegenwoor-
diger ELIXIR, Europese in-
frastructuur voor big data
in levenswetenschappen

u 2009-2016
wetenschappelijk directeur
NBIC

MONSPHOTOGRAPHY le afspraken in het centrum en aan de kant
van zowel infrastuctuur als applicaties,
Daardoor is 90 % van de onderzoeksdata ‘Wij hebben destijds de contouren geschetst maximale vrijheid van implementatie. Een
niet herbruikbaar, ofwel doordat goede voor een systeem volledig gebaseerd op de chemische structuur die een identifier heeft
metadata ontbreken, ofwel doordat ze niet FAIR-principes, dat je niet alleen in Europa, of een artikel met een DOI (digital object
eens te vinden zijn. Op die manier gaat er maar ook wereldwijd zou kunnen gebrui- identifier, red.) is zo’n FAIR-digital object.
miljarden aan onderzoeksgeld verloren en ken. Inmiddels zijn de FAIR-principes over- Daaraan is dan metadata gekoppeld. De
kost het simpelweg mensenlevens.’ al geaccepteerd, van China tot de VS. Het is computer kan vervolgens drie vragen stellen
niet zo dat iedereen hetzelfde systeem moet aan zo’n object: wat is het, wat kan ik ermee
Op Europees niveau staat de gebruiken. In principe kunnen onder- en wat mag ik ermee? Die laatste is belang-
European Open Science Cloud in de zoeksinstellingen verschillende systemen rijk, want ‘Open’ betekent niet automatisch
steigers. In 2015 werd je de eerste bouwen, zolang er aan de basis FAIR-digital dat iedereen erbij moet kunnen.’
voorzitter van de expertgroep hier- objects staan. Het idee werkt, net als bij het
voor. Wat is er sindsdien gebeurd? huidige internet, als een zandloper. Minima- Dat is precies wat mensen soms wel
denken bij data delen.
‘Daarom noem ik in lezingen over FAIR
ook wel het concept ‘the end of data sha-
ring’. Veel mensen zijn terughoudend als
het gaat om data delen. Neem de huidige
COVID-19-pandemie. Chinese onderzoe-
kers zijn echt niet geneigd om hun data
met de Amerikanen te delen en andersom
ook niet. Dat ligt politiek heel gevoelig.
Bovendien moeten we bij veel onderzoeks-
gegevens de privacy waarborgen. Dan vra-
gen onderzoekers zich af: moet ik dan mijn
dataset opsturen en zelf afspraken maken
over wat degene ermee mag doen? Nee,
dat mag helemaal niet bij bijvoorbeeld zie-
kenhuizen. We kunnen echter wel bepaalde
algoritmes rondsturen naar plekken waar

september 2020 | 13

Hybrid Water Cooled ULT Freezers
and Cryogenic Freezers

HYBRID HYBRID

HYBRID

HYBRID

Introduction PHCBI Hybrid Cooling.

When a high-quality ultra-low temperature or cryogenic freezer can switch from water cooled to air cooled in
freezer is equipped with a Hybrid water cooling option, case the water system is not operated. A Hybrid water
the unit can handle a chilled water circuit to extract the cooled freezer will contribute to a significant reduction
generated heat from the condenser or use the traditional in power consumption and will also reduce the amount
air-cooled way with a fan motor. With this new setup, the of heat dissipated into the air.

HYBRID TECHNOLOGY ULT Hybrid Freezer ULT Hybrid Freezer ULT Hybrid Freezer

PHCbi’s Hybrid water cooled technology on VIP ultra low Heat Changer Heat Changer Transfer of
temperature and cryogenic freezers improves the heat energy to
compressor efficiency. The power consumption of a Hybrid a secondary
ULT can be reduced by typically 10~12% compared to the system Stage 3
equivalent air-cooled model.

Optimize and simplify access to www.phchd.com/eu/biomedical
stored materials with inventory racks
suitable for your application.

Nijverheidsweg 120 | 4879 AZ Etten-Leur | Netherlands
T: +31 (0) 76 543 3833 | F: +31 (0) 76 541 3732
[email protected]

ze van data leren; data visiting. De data Een ander probleem dat we hiermee op- ‘Gevestigde belangen
blijven op hun plek, terwijl het leeralgorit- lossen, brengt ons naar Afrika. Tijdens de staan snelle imple-
me de benodigde informatie meeneemt.’ laatste grote ebola-epidemie werd van alle mentatie van FAIR-
kanten hulp ingevlogen om de uitbraak te data in de weg’
Dan komen we bij de Personal Health stoppen. De data die daarbij zijn verza-
Train, een Nederlandse vinding. Hoe meld, staan nu op servers in de VS en Eu- COVID-19-patiënten die uiteindelijk ern-
gaat die dan met data om? ropa. Afrikaanse onderzoekers kunnen er stig ziek wordt. Met alle verbanden die we
‘Stel, er komt bij ons in het LUMC een vaak zelf niet meer bij. Dat willen onder- nu zien, is op basis van allerlei biomarkers
zogeheten treintje binnen, een virtual ma- zoekers in het vervolg natuurlijk voorko- beter te voorspellen welke patiënten gaan
chine – VM – met een algoritme erin en die men. Data over COVID-19 blijven daarom vallen in de categorie ernstig ziek en bij
komt ‘leren’ op onze data. Die VM zegt steeds vaker in het land of instituut waar welke behandeling zij in een vroeg stadium
bijvoorbeeld: ik ben software van de Uni- ze zijn gegenereerd. Vervolgens komen die baat zouden hebben. Als we vanaf de eer-
versiteit Utrecht en ik wil weten hoeveel data in een FAIR-data point te staan en ste maand van de uitbraak onder meer bij
kankerpatiënten jullie hebben behandeld bepaalt het instituut zelf wie er bij mag. alle CT-scans hadden gekund, hadden we
met een bepaald geneesmiddel, of inder- Een van de eerste COVID-19-FAIR-data dit al veel eerder kunnen uitzoeken. Nu
daad 30 % niet reageerde, en of die patiën- points is in Oeganda. Ook een paar Neder- moest alles eerst worden gepubliceerd.
ten deze bepaalde mutatie hebben. Het landse en Duitse ziekenhuizen hebben al Dat gaat wel razendsnel vergeleken met
treintje neemt dan alleen de conclusies zo’n FAIR-data point. Dankzij COVID-19 vroeger, maar die snelle publicatie lijdt
mee. Zo kan dat treintje wereldwijd hon- is iedereen nu keihard de rails en de poor- vaak ook tot onjuiste claims. Er zijn alsnog
derden ziekenhuizen bezoeken. Uiteinde- tjes voor de datatreintjes aan het bouwen.’ kostbare maanden verloren gegaan. We
lijk krijgen ze in Utrecht het antwoord op hadden levens kunnen sparen als al die
hun vraag, zonder dat er ooit persoonlijke Het proces begon al vijf jaar geleden data meteen doorzoekbaar waren geweest.
data zijn meegenomen. Die blijven gewoon en komt nu pas in een stroomversnel- Artsen staan niet altijd direct te springen
staan in de deelnemende ziekenhuizen. ling. Is het te traag gegaan? om een behandeling op basis van big data
Met het treintje kun je ook eisen meestu- ‘Jazeker! We zien dat in ons eigen onder- te kiezen, maar ik denk dat we daar wel
ren, zoals een citatie of mede-auteurschap. zoek naar de behandeling van de groep naartoe gaan. Dan moeten de gebruikte
algoritmes natuurlijk geen black box zijn.
Volgens mij staan de gevestigde belangen
een snelle implementatie van het FAIR- en
gedistribueerde analyseprincipe in de weg.
Dat staat los van de techniek.’

Ook bedrijven verzamelen veel data.
Zijn zij wel geneigd om mee te doen?
‘Natuurlijk willen bedrijven sommige
data voor zichzelf houden uit commerci-
eel oogpunt, maar andere data delen zij
graag. Wij werken samen met bedrijven in
publiek-private onderzoeksprojecten.
Daarbinnen moet je alles delen. Als be-
drijven toch iets geheim willen houden en
wel gebruikmaken van de data van andere
partners, dan kan dat, maar daar betalen
ze wel voor. Ik merk dat bedrijven sneller
de voordelen van FAIR-data zien. Zij ma-
ken een rekensommetje welke manier van
werken het meest oplevert. Bovendien
worden ze niet tegengehouden door
h-factoren. Mijn voorspelling is dat de far-
maceutische industrie en andere data-in-
tensieve sectoren de academie voor zullen
zijn en de European Open Science Cloud
naar eigen inzicht vorm zullen geven en als
eerste de principes echt omarmen.’

MONSPHOTOGRAPHY september 2020 | 15

Kwantumchemie Arjen Dijkgraaf

Kwantumcomputer
speelt voor molecuul

Met kwantumbits kun je het gedrag van elektronen in een molecuul pas echt
doorgronden.Vandaar dat Shell stevig investeert in chemische toepassingen van
kwantumcomputers. Ook al is praktische uitvoerbaarheid nog ver weg.

Overheden en technologiebedrij- echt het verschil kunnen maken.’ Een rekenmethode die zelf is gebaseerd op
ven steken momenteel miljar- Kwantumchemische simulaties voer je nu kwantumeffecten, zou er haast per definitie
den in de kwantumwereld. nog noodgedwongen uit op klassieke com- geen moeite mee moeten hebben. ‘Waar-
Vrijwel al dat geld gaat zitten puters. Het meest gebruikte gereedschap schijnlijk komen er andere benaderingen
in de bouw van hardware, maar in Leiden heet DFT, ofwel dichtheidsfunctionaalthe- voor in de plaats die we nog niet volledig
gaan ze alvast bedenken hoe de chemie op- orie. Maar die heeft zo zijn beperkingen, begrijpen’, verwacht Hohl. ‘Maar hopelijk
timaal kan profiteren tegen de tijd dat die aldus Detlef Hohl, chief scientist computati- zijn die een stuk bescheidener.’ Beenakker
hardware bevredigend functioneert. ‘We- on and data science bij Shell. ‘Kwantumfysi- vermoedt zelfs dat er kwantumeffecten
reldwijd zijn hier nog maar een paar onder- sche interacties van elektronen bevatten zullen opduiken die niemand nog kent,
zoeksgroepen mee bezig’, zegt Carlo Been­ uitwisseling-correlatietermen waarin heel maar die in echte moleculen wel degelijk
akker, hoogleraar theorie van de vaste stof veel rekencapaciteit gaat zitten’, legt Hohl een rol spelen.
aan de Universiteit Leiden. uit. ‘Vaak kun je daarom met DFT de
‘Het hele kwantumverhaal bestaat al hon- krachten en de energieniveaus in complexe Hybride
derd jaar, maar het was altijd voer voor fi- systemen niet nauwkeurig genoeg bepalen
losofen. Dat nu ook grote bedrijven er geld om er bijvoorbeeld betere katalysatoren of Hohl benadrukt dat qubits niet ál het werk
mee denken te kunnen verdienen, is een reactiecondities op te kunnen baseren. kunnen overnemen. ‘Het is bijvoorbeeld
revolutie.’ Dit voorjaar verbond Shell zich Punt twee is dat we van complexe syste- nog niet duidelijk hoe je er de in- en ex-
aan Beenakkers groep voor een vijfjarige men alleen de globale chemische samen- port van data mee zou kunnen versnellen.’
verkenning van de mogelijkheden om stelling kennen. De exacte posities van De gedachten gaan uit naar een hybride
kwantumcomputers in te zetten voor honderden of duizenden atomen kunnen aanpak. Bij het project is Luuk Visscher
kwantumchemische berekeningen. ‘We zijn we niet tegelijk aangeven. Op systemen betrokken, die aan de Vrije Universiteit
Shell heel dankbaar dat het zo’n vooruit- waarin aangeslagen toestanden voorko- Amsterdam naam heeft gemaakt met
ziende blik heeft.’ men, zoals bij elektrochemie of fotokataly- DFT-software en als geen ander weet waar
se, is DFT nog moeilijker toe te passen.’ de bottlenecks zitten. ‘Kwantumcomputers
Energieniveaus Beenakker vult aan: ‘Aan eenvoudige orga- kunnen daar het verschil maken doordat
nische moleculen kun je heel nauwkeurig ze efficiënt kunnen omgaan met exponen-
De chemie geldt niet voor niets als killer rekenen. Maar zitten er zware atomen in, tieel veel getallen’, legt Beenakker uit. ‘In
app voor kwantumcomputers. In de kwan- zoals ijzer, dan wordt het heel lastig door 100 qubits kun je 2100 variabelen kwijt. Je
tumbits, ofwel qubits, waaruit zo’n com- de grotere hoeveelheid elektronen.’ kunt een ingewikkelde grondtoestand van
puter is opgebouwd, gehoorzamen elek- een molecuul beschrijven als een golffunc-
tronen aan dezelfde kwantumfysische ‘Je deelt berekeningen tie met een groot aantal parameters, en
wetten als in een chemische binding tus- soms op in stukjes, dan de waarden zoeken die het laagste
sen twee atoomkernen. Ze zitten aan de die de computer kan energieniveau opleveren. Alleen die golf-
ene kant, aan de andere kant, of ergens afronden voor hij functie stop je in de kwantumcomputer. Al
daar tussenin. Op papier is een netwerk crasht’ het andere, zoals de parameters variëren,
van qubits, die elk een orbitaal simuleren, laat je een klassieke chip doen. Op zijn
ideaal om moleculen beter te leren begrij- eentje kan die tien, twintig, dertig parame-
pen. ‘Je hoopt dat je ze op basis daarvan ters aan, met hulp van een kwantumcom-
ook kunt aanpassen’, legt Beenakker uit. puter misschien wel 100.000.’
‘Bij toepassingen zoals fotosynthese, kata- De moleculen in kwestie zijn voorlopig
lyse en geneesmiddelenontwerp zou je zo vooral eiwitten. Of, om het in dit vroege

16 | september 2020

PIM TOP/TU DELFT

Een detail van een kwantumcomputer van de Technische Universiteit Delft.

stadium behapbaar te houden, de onder- orbitalen, twee qubits: de Leidse onderzoe- ‘Qubits kunnen
delen daarvan die er voor de functionaliteit ker Tom O’Brien promoveerde er vorig niet ál het werk
echt toe doen. In de VS zetten ze onder jaar cum laude op. Maar inmiddels zijn er overnemen’
meer in op nitrogenase-enzymen die mo- al systemen met meer dan vijftig qubits.
gelijk een energiezuinig alternatief kunnen ‘Ik denk dat we bij honderd een turning hebben ons dus nog niets te bieden.’
vormen voor ammoniaksynthese. Beenak- point bereiken’, stelt Beenakker. ‘Dat kan Maar Hohl wil nog niet speculeren over de
ker en Hohl kiezen voor rodopsine, een ei- al in de nabije toekomst zijn.’ Studenten vraag of het net zo zou kunnen aflopen als
wit in het netvlies. Het zet fotonen om in oefenen nu op de bijbehorende kwantum­ met die andere grote fysische belofte,
elektrische signalen en staat als zodanig algoritmes, waarbij simulaties op een klas- kernfusie. ‘Die is vastgelopen op de imple-
model voor kunstmatige fotosynthese, sieke computer voorlopig dienen als mentatie. Het fundament was in de jaren
waarin Shell als energieconcern heftig is testomgeving.’ veertig al vrijwel klaar. Kwantumcompu-
geïnteresseerd vanwege de potentie van Volgens Beenakker zijn de huidige qubits ters zitten nog in dat fundamentele stadi-
zonne-energiewinning. Beenakker: ‘We we- verre van stabiel. Je moet ze trillingsvrij um.’ En Beenakker is ronduit optimistisch:
ten wat de cruciale stap is, die ervoor zorgt ophangen, gekoeld met vloeibaar helium, ‘Onze toekomst wordt bepaald door kwan-
dat rodopsine van de aangeslagen toestand en zelfs dan haperen ze vaak. ‘Vandaar dat tumcomputers, daar ben ik vast van over-
terug kan naar de grondtoestand zonder je berekeningen soms opdeelt in kleine tuigd. Ze zijn milieuvriendelijk, gebruiken
de geoogste energie weer kwijt te raken als stukjes, die de computer kan afronden weinig energie en je kunt er eigenlijk alleen
licht. Met DFT-berekeningen krijg je de voordat hij crasht. Klassieke chips zijn ro- goede dingen mee doen. Ze zullen voor de
verantwoordelijke conical intersection in het buust dankzij ingebouwde redundantie: chemie doen wat klassieke computers heb-
energielandschap niet nauwkeurig genoeg valt er een onderdeel uit, dan zijn er reser- ben gedaan voor de vloeistof- en aerodyna-
in kaart. Ons onderzoek moet een road- ves die zijn taak kunnen overnemen. Maar mica. Het is eerder een vraag wanneer, dan
map opleveren: wat hebben we nodig voor foutcorrectie op een kwantumcomputer is óf het zal gebeuren. Maar is het over vijf,
een kwantumcomputer waarmee we dit echt nog toekomstmuziek.’ Ook volgens tien of dertig jaar? Dat weet ik niet. Het is
wél kunnen?’ Hohl moet daar verandering in komen, wil vechten tegen de natuur, en die kun je niet
je de theoretische beloftes waarmaken. forceren.’
Redundantie ‘Binnen de energiesector en de chemische
industrie kunnen de huidige kwantum-
Vooralsnog lijkt waterstof het grootste mo- computers niets sneller, beter of goedko-
lecuul te zijn dat daadwerkelijk met een per dan klassieke digitale computers. Ze
kwantumcomputer is doorgerekend. Twee

september 2020 | 17

SERVICE
IS DE

VOOR UW THIS IS
L A B O R AT O R I U M . SAFER
PROCESSING
We
vergroten SciLog® Innovatieve sensoren
uw team. SciFlex® Betrouwbare filter techniek
Single Use systemen
Met onze onlineshop vormen
we de perfecte aanvulling
voor uw team.
Alles wat u nodig hebt, krijgt
u van ons met een klik.

Het nieuwe Scilog® Filter and dispense systeem
biedt een gesloten en geautomatiseerd Single
Use bulk vul systeem. Door het combineren
van unieke en innovatieve Scilog® sensors
met betrouwbare filter techniek, kan de S&D
geintegreerde en geautomatiseerde Single Use
systemen combineren ten behoeve van flexibele
Bioprocessing.

Samen parker.nl
doorstarten.
carlroth.nl

NL_C2W_Labtechnology_VitaminRoth_1_3_60x259.indd291.07.2020 11:55:25

Arno van ’t Hoog Materialen

ADOBE/KATHY HUDDLE schikbaar over het gebruik van bladgoud
op koper op zo’n grote schaal. Vermeersch
Hoe hechter, hoe beter put daarom voor haar onderzoek materiaal-
kundige inspiratie uit de productie van
Slijtage van de bladgouden bekleding van de printplaten, waar je soms ook goud hecht
Schwedagonpagode zorgt voor hoofdbrekens in op een koperen ondergrond.
Myanmar. Lise Vermeersch onderzoekt of chemische ‘We gaan proberen de koperen ondergrond
en materiaalkundige inzichten uit de elektronica- ruwer te maken, want dat komt uit de lite-
industrie kunnen helpen met duurzame restauratie. ratuur naar voren als potentiële oplossing’,
duidt Vermeersch. ‘Een andere optie is ad-
De 98 meter hoge Schwedagon- tussen koper en goud, en falen van de che- hesiepromotoren gebruiken, bijvoorbeeld
pagode in Yangon, Mynamar, mische binding door de gebruikte lijm. De met thiolen, die een brug vormen tussen
Birma (foto), is bekleed met sandwich van koper, lijm en goud is dan ook goud en lijm. Bij de koperen ondergrond
koperen platen met daarop een niet heel gebruikelijke combinatie. speelt de oxidatiegraad waarschijnlijk een
een laagje bladgoud. Het goud is flinter- ‘Ik ga me vooral richten op de hechting van rol, dus dat willen we ook gaan uitzoeken.
dun, maar opgeteld gaat het om duizenden de materialen, want dat is de specialisatie Omdat de pagode in de buurt ligt van de
kilogrammen edelmetaal. Slijtage van die van de vakgroep van hoogleraar Herman kust, is de kans groot dat koperoxidatie in-
glimmende laag op dit belangrijke boed- Terryn, waar ik mijn thesis ga schrijven’, vloed heeft.’
dhistische bedevaartsoord eist doorlopend vertelt de student. ‘De andere mechanis- Vermeersch bekijkt het effect van al die
kostbare restauraties. mes zijn waarschijnlijk ook belangrijk, dus experimentele modificaties met röntgen­
Lise Vermeersch, ingenieursstudent chemie na mijn onderzoek zijn nog niet alle vragen foto-elektronspectrometrie (XPS), in com-
en materialen aan de Vrije Universiteit beantwoord.’ binatie met afschuifproeven. ‘We hebben
Brussel (VUB), probeert in haar afstudeer- Uit de architectuur is er weinig kennis be- samples uit Myanmar, maar we gaan ook
onderzoek uit te vinden of je de verwering experimenten doen met eigen materialen in
van de goudlaag kunt vertragen, bijvoor- De sandwich van het laboratorium.’
beeld met een betere hechtingsmethode. koper, lijm en goud Voor ze op dit onderwerp uitkwam, volgde
is geen gebruikelijke Vermeersch een wat ongebruikelijke route
Hechting combinatie binnen de VUB, namelijk van architectuur
naar chemie. ‘Ik vind onderzoek aan cultu-
Uit de voorstudie van Vermeersch komen reel erfgoed erg interessant. Omdat materi-
diverse mogelijke verweringsmechanismes aalkunde mij ook aanspreekt, ben ik na een
naar voren, variërend van uitzetting door schakeljaar begonnen aan de master che-
hitte in de zon, elektrochemische processen mie en materiaalkunde. Het is fascinerend
hoe je via materiaalonderzoek aan gebou-
wen of archeologische opgravingen een
beeld kunt reconstrueren van hoe culturen
zijn geëvolueerd. Dit project zit op die lijn,
want de pagode is meer dan tweeduizend
jaar oud.’

Onontgonnen terrein

Het daadwerkelijke onderzoek begint in
oktober, en dat moet in mei zijn afgerond.
Het is grotendeels onontgonnen terrein, al-
dus Vermeersch, en het is geen kwestie van
eenvoudig hightech-hechtingstechnologie
overnemen uit de elektronica-industrie.
‘Binnen het cultureel erfgoed is er heel wei-
nig onderzoek gedaan aan dit onderwerp,
dus waarschijnlijk kunnen we wel wat
vraagtekens wegnemen. Mijn onderzoek zal
vooral wijzen op de mogelijkheden om
hechting te verbeteren. Daarna moet er
nog onderzoek volgen om te kijken wat
haalbaar is. Bij de pagode staat een kleine
fabriek, en de voorbehandeling en verlij-
ming moeten ook daar praktisch toepas-
baar zijn.’

september 2020 | 19

Geneesmiddelenonderzoek Esther Thole

Speuren in stoffencollectie van European Lead Factory levert gloednieuw molecuul

Op zoek naar die
ene hit

De zoektocht naar een chemische rem op de aanmaak van lichaamseigen
marihuana levert nieuwe inzichten over onze hersenen. En over het gat tussen
academisch resultaat en industriële praktijk.

Er is groeiende interesse in de rol na volgden meerdere rondes van verfijnen siologische rol van anandamide. Van der
van lipides in signaaloverdracht en selecteren. Stelt: ‘Inhibitie van NAPE-PLD stimuleert
in de hersenen. De N-acyl­ Pas in de laatste selectiestappen gaan che- de aanmaak van stresshormonen. Die mui-
ethanola­ mines (NAE’s), waar- mische criteria meespelen, als een klein zen kregen dus meer stress en bleken bo-
onder anandamide, vormen een belangrij- aantal betrokkenen de overgebleven struc- vendien minder goed in staat om angstige
ke groep signaallipides. Dit is een turen mag zien. Tot dat moment zijn die herinneringen te vergeten. Wij denken
endocannabinoïde, die ook wel bekend- strikt geheim. Uiteindelijk levert dat een daarom dat het endogene cannabinoïdsys-
staat als lichaamseigen marihuana. Ver- Qualified Hit List van maximaal vijftig mo- teem, met een duidelijke rol voor ananda-
hoogde concentraties van anandamide en leculen. ‘De aanvrager heeft vervolgens mide, een natuurlijke en actieve rol heeft
andere NAE’s zorgen voor minder pijn, drie jaar het exclusieve recht om met die in het verwerken en wissen van traumati-
angst en stress en meer verzadiging. ‘Er selectie verder te werken, maar de molecu- sche herinneringen.’
zijn al verschillende experimentele thera- len blijven eigendom van de desbetreffen-
pieën in ontwikkeling, onder meer voor de farmabedrijven’, zegt Van Helden. ‘Zij Geen interesse
pijnbestrijding en de ziekte van Parkinson, hebben ook het eerste recht om de verdere
gebaseerd op het blokkeren van de natuur- ontwikkeling van hun stof in te licenseren.’ De vondst biedt volgens Van der Stelt inte-
lijke afbraak van anandamide’, zegt Mario Daar zit dus een belangrijke drijfveer voor ressante therapeutische aanknopingspun-
van der Stelt, hoogleraar moleculaire fysio- de industrie: bij interessante vondsten zit ten voor psychische aandoeningen zoals
logie aan de Universiteit Leiden. ze op de eerste rij. Toch blijft het voorals- posttraumatische stress-stoornis (PTSS).
nog bij ‘kijken, kijken, niet kopen’. Zo ook Bij de farmaceutische eigenaar van het
Flinke collectie bij het project van Van der Stelt. startmolecuul was echter geen interesse
De zoektocht naar een inhibitor van voor LEI-401. Van der Stelt: ‘We hebben
Over de normale fysiologische rol van NAPE-PLD verliep succesvol. Een van de onze resultaten voorgelegd, maar zonder
anandamide is nauwelijks iets bekend, gevonden ‘hits’ leidde, na synthese van reactie.’ Dat gebeurt vaker bij academische
behalve dan dat het enzym NAPE-PLD analogen en optimalisatie daarvan, tot een projecten, weet hij. ‘Die zijn voor de indus-
de aanmaak van anandamide reguleert. gloednieuw molecuul: LEI-401. Dit remt trie meestal nog te vroeg.’
In samenwerking met de European Lead NAPE-PLD heel selectief, zowel in vitro Jon de Vlieger van Lygature, de partij die
Factory (ELF, zie kader) begon Van der als in muizen. De studies in muizen wier- het management van de ELF verzorgt, er-
Stelt daarom aan de zoektocht naar een pen ook meteen een eerste licht op de fy- kent dat bedrijven graag eerst meer valida-
inhibitor van NAPE-PLD. ‘Ten tijde van tiestudies willen. Wat gebeurt er dan wel
het project van Mario hadden we ‘Bij interessante met de uitkomsten? De ELF heeft nu on-
350.000 stoffen in de collectie’, vertelt vondsten zit de geveer tachtig screenings afgerond. Over
Steven van Helden van het Pivot Park industrie op de een derde daarvan kan De Vlieger iets zeg-
Screening Centre in Oss, waar de feitelij- eerste rij’ gen, omdat de driejaarstermijn is verstre-
ke screening plaatsvond. Dat lijkt zoeken ken. Slechts een project heeft geleid tot
naar een naald in een hooiberg, maar na een licentieovereenkomst, maar dat is vol-
de eerste selectieronde van amper drie gens hem niet de enige maatstaf voor suc-
dagen was de berg van 350.000 al gere- ces. ‘Er zijn meerdere academische spin-
duceerd tot 8.300 mogelijkheden. Daar- offs gestart op basis van de resultaten en

20 | september 2020

CANSTOCK/MASTER1305 u European Lead Factory
De ELF, opgezet in 2013, is een EU
‘Academische tie te screenen op kandidaten voor midde- gefinancierde publiek-private facili-
projecten zijn voor len tegen malaria. Dit laat de publieke rol teit waarvoor farmabedrijven stof-
de industrie meestal van de ELF zien: programma’s opzetten fen beschikbaar stellen voor groot-
nog te vroeg’ over onderwerpen waaraan de industrie
geen prioriteit geeft.’ schalige screening door
ongeveer tien biotechbedrijven hebben academische groepen en klei-
nieuwe investeringen kunnen aantrekken Onderbelicht ne bedrijven. Het is een mooie
met hun project.’ Zes projecten hebben kans om toegang te krijgen tot
geen bruikbaar resultaat opgeleverd en Het verbaast Van der Stelt niet dat de in- het immense reservoir ‘gehei-
voor tien andere projecten geldt dat de dustrie zijn project niet meteen heeft op- me’ stoffen dat de industrie
academische onderzoeksgroep in kwestie gepakt. ‘LEI-401 is geen directe kandi- heeft liggen. Die collectie is boven-
het onderzoek vooralsnog zelf voortzet. daat voor therapie. Waarschijnlijk zorgt dien aangevuld met 200.000 spe-
‘Maar daar zien we vaak dat ze moeite het in mensen ervoor dat ze hun angsten ciaal voor de ELF gesynthetiseerde
hebben om het ontwikkeltraject aanslui- minder snel vergeten; ik weet niet of dat verbindingen, waardoor
tend te financieren.’ zo aantrekkelijk is. Dat was ook niet ons de teller op ruim 500.000
De ELF verkent inmiddels ook nieuwe primaire doel, we wilden een manier ont-
richtingen om meer tastbare resultaten uit wikkelen om de rol van anandamide in stoffen staat.
de stoffenbibliotheek te halen. De Vlieger: de hersenen beter te bestuderen en dat ‘Het wetenschappelijk onderzoek
‘Zo werken we nu samen met non-profit­ is gelukt.’ levert fantastische, biologische in-
organisaties, bijvoorbeeld om onze collec- Toch zijn er ook therapeutische opties. ‘We zichten die aanknopingspunten
weten nu dat remmen van NAPE-PLD
zorgt voor stress, dus dan is het interessant bieden om geneesmiddelen te
om te zien wat het effect van activeren is. ontwikkelen’, zegt Jon de Vlieger
Wellicht dat stimuleren van de anandami- van Lygature, de partij die het ma-
deproductie zorgt voor minder stress en nagement van de ELF verzorgt. En
dan helpt het als je kunt zoeken in

een flinke collectie bestaande
stoffen of er misschien iets tussen

zit dat jouw enzym of receptor
blokkeert of juist activeert. Dat de
industrie alleen stoffen heeft ge-

doneerd die toch maar op de
plank liggen, klopt volgens De Vlie-
ger niet. ‘Dat is een populaire mis-
vatting. De eigenaar gebruikt veel

van de stoffen wel actief, maar
dan voor screening in een speci-
fiek toepassingsgebied. Misschien
is de stof echter ook nuttig voor
toepassingen die niet in de strate-

gie van het bedrijf passen.’
Dat klinkt heel ruimhartig, maar
het mes snijdt aan twee kanten.
Alle deelnemende bedrijven, mo-
menteel acht, krijgen zelf namelijk
ook toegang tot de complete col-
lectie. De Vlieger: ‘Stel, je levert
50.000 stoffen, daarvoor krijg je
dan 500.000 stoffen terug, waar-
onder die van je directe concurren-

ten, dat is best aantrekkelijk.’

angst.’ De Vlieger ziet ook hier het grotere
belang. ‘Er zijn heel weinig farmabedrijven
die werken aan het centraal zenuwstelsel.
Een goed project zoals dat van Mario raakt
dus aan een onderbelicht gebied. Dat telt
voor ons echt mee.’

u Mock, E. et al. (2020) Nature Chemical Biology

september 2020 | 21

GET FASTER, BETTER, MORE ACCURATE RESULTS

PIPETTE SMARTER. REPORT FASTER

Improve the efficiency, traceability and reporting
of your experiments with our Bluetooth®-enabled
TRACKMAN® Connected and PIPETMAN® M
Connected pipettes.

FAST MICROPLATE PIPETTING

Fill 96- or 384- well plates quickly
and accurately with PLATEMASTER®.

UPGRADE TO AUTOMATION

Increase the accuracy and reproducibility
of your analysis with the PIPETMAX®
automated pipetting system.

From manual to automated systems, download our Pipetting
Workflow Guide: go.gilson.com/pipettingworkflow

Gilson International BV | Laan van ’s Gravenmade 80 - 2495 AJ Den Haag | The Netherlands
T: +31 (0)70 3073636 | F: +31 (0)70 3073639 | E: [email protected] | W: www.gilson.com

Christian Jongeneel   Onderzoek

NMEDIA sample size per deelgroep niet onder de 150
personen zakt; wat best nog een opgave kan
Supercomputer versnelt zijn in bijvoorbeeld de leeftijdscategorie 90-
kennisvergaring plus.
Herzogs collega Lander Willem zit nog
Het Vlaams Supercomputer Centrum maakte de dichter op de actualiteit met zijn netwerk-
afgelopen maanden extra rekentijd vrij voor onder­ model om de verspreiding van het virus in
zoek aan COVID-19, onder meer om mogelijke kaart te brengen. Het model bevat elf mil-
componenten voor medicijnen te simuleren. joen knopen, een voor iedere inwoner van
België. Dat doorrekenen met verschillende
Het Vlaams Supercomputer bloed hebben, moet je weten hoe je een re- parameters voor de interacties tussen per-
Centrum biedt algemene re- presentatieve steekproef neemt. We willen sonen vergt doorgaans veel rekentijd.
kenfaciliteiten aan universitei- een precieze schatting over het hele grond- Willem: ‘Met de supercomputer bereken-
ten en bedrijfsleven, variërend gebied, en ook van elke leeftijdscategorie. den we eerder wat de scenario’s zouden
van (petro)chemische industrie en biowe- Daarom hebben we het effect gesimuleerd zijn bij de heropening in mei. Wat gebeurt
tenschappen tot klimaatmodellering en voor een groot aantal combinaties van ver- er als mensen in gesloten bubbels blijven,
ontwerp van elektronica. Om vraagstukken schillende steekproefgrootte en mogelijke wat als er meer open bubbels zijn? Hoe
te tackelen gerelateerd aan de COVID-­19- infectieverdeling. Zo hopen we een optima- verspreidt het virus zich dan over het land,
crisis maakte het centrum onlangs extra re- le samenstelling te vinden.’ wat zijn de voorspelde hospitalisaties? Van-
kentijd vrij. Wetenschappers van de Univer- Dankzij de supercomputer kon Herzog uit ons onderzoek hebben we adviezen ge-
siteit Antwerpen (UA) gebruikten die zowel haar simulaties in één nacht runnen. Nor- formuleerd voor het regeringsbeleid. Nu
voor directe beleidsdoeleinden als medi- maal gesproken kost dat meerdere dagen. monitoren we de situatie met het oog op
cijnonderzoek dat meer op de lange termijn Uiteindelijk bleek een evenredige verdeling vervolgonderzoek.’
is gericht. over leeftijd wel degelijk te werken, mits de
Compounds
In één nacht ‘Je moet weten hoe je
een representatieve Behalve epidemiologisch onderzoek voer-
Zo zette Sereina Herzog van het Centrum steekproef neemt’ den wetenschappers aan de UA ook farma-
voor Gezondheidseconomisch Onderzoek ceutische studies uit. Een onderzoeksvraag
en Modelleren van Infectieziekten haar re- is bijvoorbeeld welke proteasen de kenmer-
kentijd in om de beste samenstelling te kende eiwitten van het COVID-19-virus in
achterhalen voor steekproeven. ‘Om te be- stukjes kunnen knippen. Hoogleraar medi-
palen hoeveel mensen antilichamen in hun cinale chemie Hans De Winter gebruikte
daarbij een commerciële database met drie
miljoen compounds die hij via de super-
computer exploreert.
‘In die database kunnen we zoeken naar in-
hibitoren voor geschikte proteasen’, vertelt
De Winter. ‘In eerste instantie zochten we
naar compounds die ruimtelijk aansluiten
op het viruseiwit. In onze simulaties konden
we bovendien de beweging van het eiwit
meenemen en het effect van het solvent.
Want het COVID-19-protease is zeer be-
weeglijk, dus het was niet genoeg om alleen
naar de ruimtelijke structuur te kijken.’
De simulaties leverden een aantal veelbelo-
vende compounds op. De eigenaar van de
database kan die synthetiseren. De Winter
en zijn groep kunnen vervolgens bestude-
ren of het effect in de simulaties zich ook
in de praktijk voordoet, en of er geen
neven­effecten zijn, zoals giftigheid. Dat is
een kwestie van lange adem, aldus De Win-
ter. Het resultaat is allicht pas bij een vol-
gende epidemie beschikbaar als basis voor
onderzoek aan een nieuw virus. Dat zal te-
gen die tijd ongetwijfeld weer extra reken-
tijd vergen.

september 2020 | 23

Onderzoek Harmen Kamminga

Vijf grote uitdagingen voor chemici en life scientists

Kies je strijd

Grote ontdekkingen in de chemie en life sciences gaven mede
vorm aan de wereld zoals wij die nu kennen. De toekomst
vraagt om nieuwe doorbraken. Ofschoon per definitie
arbitrair, selecteerden wij met hulp van de lezers de vijf
grootste uitdagingen voor ons kennisgebied.

u 1 Voedselzekerheid u 2 Schoon water
Bij de productie van voedsel loopt de mensheid bij steeds meer Hergebruik van afvalwater
gewassen tegen productieplafonds aan. Veel geschikte land- biedt een duurzame oplossing
bouwgebieden zijn al intensief in cultuur. Mogelijkheden om irri- voor watertekorten in gebieden en
gatie en bemesting verder te intensiveren, zijn er nauwelijks nog. sectoren met een grote watervraag. Om
In grote delen van de wereld raken grond- en smeltwater snel afvalwater schoon te maken, is omgekeerde
schaars. De snelheid van klimaatverandering vormt een onge- osmose cruciaal. Ontwikkelingen op het gebied van
kende uitdaging voor de landbouw, die zich de laatste 11.000 membraan- en procestechnologie zijn nodig om de
jaar ontwikkelde in een relatief stabiel klimaatsysteem. energieconsumptie, membraanvervuiling, integriteit
De wereldbevolking blijft groeien. Meer mensen met hogere in- van membranen, concentraatafvoer en -nabehande-
komens gaan per hoofd meer voedsel consumeren. Om te voor- ling en terugwinning van nutriënten bij dit proces te
komen dat het aantal mensen dat verhongert nog harder toe- verbeteren.
neemt, staat de landbouw voor de opgave om snel meer veilig en Dunnefilm-composietmembraan voor omgekeerde
gezond voedsel te produceren met minder grondstoffen en min- osmose kan verbeteren door nanotechnologie toe te
der nadelige effecten voor maatschappij en leefomgeving. passen met eiwitkanalen (aquaporines), carbon na-
Brede toepassing van moderne biotechnologie lijkt veelbelovend notubes, grafeenoxide of zelforganiserende polyme-
bij de veredeling van efficiëntere, productievere en bijvoorbeeld ren. Met ultradunne scheidingslagen en geavanceer-
beter droogtetolerante voedingsgewassen met gezonde in- de oppervlakte-coatings zijn verontreinigingen met
houdsstoffen. Eventuele nadelige gevolgen voor mens en milieu kleine polaire stoffen beter tegen te houden.
moeten dan wel aantoonbaar goed beheerst zijn. Life scientists Verdere ontwikkeling van microbiologische kennis
en chemici dienen de veiligheid van het geproduceerde voedsel blijft van belang om verspreiding van schadelijke
en de duurzame winning en concentratie van gezondheidsbevor- micro-organismes in de circulaire watersystemen
derende voedingsstoffen te monitoren. van de toekomst te blijven beheersen.
De reeds veelvuldig toegepaste biologische
CANSTOCK/FOCALPOINT (voor)zuivering van afvalwater blijft door de
milde procesomstandigheden, lage bedrijfs-
kosten, goede betrouwbaarheid en stabiliteit
en goede inpasbaarheid in duurzame produc-
tiemethodes ook in de toekomst een
belangrijke component van afval­
waterzuivering. Aanpassingen aan
omstandigheden en micro-orga-
nismes voor bijvoorbeeld het bio-
logische proces van anaerobe
ammoniumoxidatie (anammox),
kan dit proces breder geschikt
maken voor reguliere stikstofver-
wijdering bij afvalwaterzuivering.

24 | september 2020

u 3 Duurzame energie uit u 4 Duurzame productie op basis van
de zon herwinbare grondstoffen

De energie van de zon die de aarde De chemie hielp de mensheid zich de laatste eeuw te
bereikt, is meer dan genoeg om de omringen met een welvaart aan petrochemische en
wereld duurzaam van energie te voor- geavanceerde metalen producten, uit fossiele grond-
zien. De mensheid is echter nog niet stoffen en ten koste van veel energie uit fossiele
heel succesvol in zonlicht schoon omzet- brandstoffen. Al decennia zet de chemische industrie
ten in elektriciteit en brandstof. in op het energie- en waterzuiniger maken en vergroe-
Zonnecellen dragen inmiddels zichtbaar enkele nen van productieprocessen met behulp van bijvoor-
procenten bij aan de menselijke elektriciteitspro- beeld klikchemie en drogestofchemie. Ook zoekt ze
ductie. Toch benutten huidige zonnecellen slechts naar hernieuwbare grondstoffen voor kunststofpro-
een klein deel van de ontvangen zonne-energie. Het ductie.
blijft een grote uitdaging voor chemici en materiaal­ De werkelijke uitdaging ligt echter in het duurzaam
wetenschappers om zonnecellen te ontwikkelen op basis wegwerken van de plastics, stikstofverbindingen en
van nieuwe (nano)materialen die – liefst op duurzame en vele andere vormen van moeilijk verwijderbaar indus-
betaalbare wijze – omzetting met een hogere efficiëntie trieel afval dat de mensheid de afgelopen eeuw overal
mogelijk maken. in bodem, lucht en water heeft verspreid. En in het zo-
Chemici spelen een belangrijke rol bij de opzetten van een danig sluiten van grondstofkringlopen dat zulk afval in
synthetische vorm van fotosynthese, door de ontwikkeling de toekomst niet meer of veel minder ontstaat.
van biosolar cells. Gebonden CO2 met behulp van zonlicht Hulp kan komen door biochemische en microbiologi-
omzetten in vloeibare brandstoffen blijft een uitdaging. Life sche kennis over de kringlopen van belangrijke natuur-
scientists kunnen bijdragen door fotosynthetiserende orga- lijke grondstoffen te combineren. Het eerste in alle as-
nismes slim en efficiënt in te zetten. Die gaan ze ook gebrui- pecten goede voorbeeld van duurzame chemische
ken om platformchemicaliën te produceren, de uitgangs- kringloopproductie lijkt zich tot op heden nog niet af
stoffen voor de chemische syntheses van de toekomst. te tekenen. Daar ligt een forse uitdaging.

u 5 Preventie en bestrijding van u 6 Andere in het oog springende
infectieziektes uitdagingen

De coronacrisis heeft pijnlijk zichtbaar gemaakt hoe de Gepersonaliseerde medicatie: de ontwikkeling van
mensheid ondanks decennia van medische en technologi- gepersonaliseerde medicatie is na de bestrijding van
sche vooruitgang nog altijd worstelt met het effectief infectie­ziektes wellicht de grootste medische uitdaging
adresseren van uitbraken van infectieziektes. Snel en vei- in de life sciences. Van steeds meer kwalen en steeds
lig monitoren van ziekteverspreiding, doorgronden en meer mensen is gedetailleerde genetische informatie be-
adequaat behandelen van nieuw opkomende ziektes, en schikbaar. Die goed en veilig inzetten bij de ontwikkeling
een snelle ontwikkeling van veilige geneesmiddelen en van geneesmiddelen op individueel of zelfs celniveau,
vaccins blijken enorme maatschappelijke, medische en tegen bepaalde types kanker of stofwisselingsziektes,
wetenschappelijke uitdagingen. Er ligt dan ook volop werk kan zeer geavanceerde, kostbare behandelmethodes als
voor virologen, microbiologen, analytici, datawetenschap- gentherapie trefzeker en zo toch betaalbaar beschikbaar
pers, medici, farmaceuten en talloze andere life scientists maken.
wereldwijd. Dat is niet enkel gericht op het coronavirus, Zelfherstellende materialen: om materialen lang mee
maar ook op andere reeds rondwarende en nieuwe virus- te doen gaan, kun je ze steeds sterker ontwerpen. Je
sen en op infecties met bacteriën en andere micro-orga- kunt ook, zoals de natuur doet, proberen materialen te
nismes die zich met de huidige geneesmiddelen steeds ontwikkelen die schade of verval zelf herstellen.
moeilijker laten bestrijden. Nieuwe analysemethodes, Klimaat doorgronden: dat het klimaat verandert is een
mede gebaseerd op organs on chips, lijken nodig om wer- feit. Toch kunnen (bio)chemici de klimaatwetenschap
kingsmechanismes van ziekteverwekkers en potentiële een goede dienst bewijzen door diverse onopgehelderde
bestrijdingsmethodes snel en adequaat op te helderen. effecten en modellen chemisch te helpen doorgronden
Voor die uitdaging lijken al veel van de wetenschappelijke, en zo aan te vullen of te verbeteren.
biomedische en bedrijfsmatige benodigdheden in principe Complexe, levende materie begrijpen: beter begrip
voorhanden. Een wereldwijde inspanning om alles samen van het spontane gedrag van complexe en levende mate-
te brengen en de wereld beter te beschermen tegen infec- rie en biochemische reacties in levende cellen, kan leiden
tieziektes lijkt vooral een kwestie van tijd en politieke wil. tot het ontwerpen van nieuwe materialen op atomaire
schaal, zelfassemblerende moleculen, het voorspellen
van chemische reactiviteit in complexe systemen en
zelfs tot de vorming van synthetische cellen.

u Met dank aan de KNCV, de KVCV en de lezers die ons via social media en e-mail tipten.
september 2020 | 25

'Ventilatiesysteem verspreidde waarschijnlijk coronavirus in verpleeghuis'

bron: www. NU.nl, d.d. 5-8-2020

Deze kop stond in de Nederlandse media. Voor de meeste klimaattechnologie experts is deze informatie geen echte
verrassing. De belangrijkste vraag voor iedereen: wat moet er worden gedaan om het risico op verspreiding van
virussen door ventilatiesystemen en dus de kans op infectie, te minimaliseren? Hygiëne is een van de belangrijkste
kwesties tijdens deze pandemie. Ziekenhuizen hebben er altijd voor gezorgd dat kamers worden ontsmet nadat ze
zijn gebruikt door Covid-19-patiënten. Maar hoe zit het met het openbaar vervoer, kantoren, winkels, scholen,
restaurants of congreslocaties?

Het lijkt erop dat de 1,5 m regel en verhoging van het desinfectieregime
niet genoeg zullen zijn. Hoewel wordt aangenomen dat het coronavirus
zich verspreidt via grotere ademhalingsdruppeltjes en via direct contact
met besmette oppervlakken en geïnfecteerde mensen, suggereren
recente studies dat het zich ook kan verspreiden via kleine druppeltjes
in de lucht (zogenaamde aerosols). Omdat ze zo klein zijn, kunnen
aerosolen gedurende lange tijd in de lucht blijven hangen - vooral in
slecht geventileerde ruimtes - waardoor overdracht via de lucht
mogelijk wordt.

Dit potentiële gevaar is onderkend door het RIVM, die een z.g. ‘’ventilatierichtlijn’’ hebben opgesteld en deze
hebben aangescherpt. Een effectief ventilatiesysteem, aangevuld met luchtdesinfectie en deeltjesfiltratie, kan het
algehele infectie risico binnenshuis door in de lucht zwevende deeltjes helpen verminderen. Het zuiveren van de
lucht heeft tot doel het verminderen van het risico van virale overdracht via de lucht door de tijd te verkorten
waarin mensen worden blootgesteld aan virale aerosolen in deze lucht, en door de kans te verkleinen dat deze
aerosolen zich op oppervlakken nestelen. Er zijn aanwijzingen dat virussen (inclusief Covid-19) op sommige
oppervlakken ten minste 72 uur kunnen overleven, dus elke actie om oppervlakteverontreiniging te beperken is
nuttig.

Aangezien de Covid-19 crisis wellicht niet de laatste keer is dat we met een pandemie worden geconfronteerd,
moeten we het misschien als een kans beschouwen om blijvende veranderingen aan te brengen om de algemene
gezondheid en het welzijn op het werk te verbeteren. Hygiënische ventilatie- en airconditioningsystemen zijn daar
een belangrijk aspect van. Als airconditioning systemen slecht zijn ontworpen of niet goed worden onderhouden,
kunnen ze snel veranderen in transmitters van ziektekiemen. Bovendien is het z.g. circulatievoud in veel openbare
en kantoorgebouwen vanwege energiekosten aanzienlijk lager dan in medische omgevingen, wat betekent dat de
luchtstroom beperkt is en het risico op infectie hoger.

Als technologieleverancier ontwikkelt Weiss Technik oplossingen om
de groei en verspreiding van bacteriën, schimmels en virussen in
airconditioningsystemen te voorkomen. Het nieuwe innovatieve
airconditioning systeem Vindur® Top is ontwikkeld voor gebruik in
ziekenhuizen, afdelingen en onderzoeksruimtes, maar ook voor
openbare en industriële gebouwen, of het nu gaat om universiteiten,
scholen, kinderdagverblijven, hotels of kantoorgebouwen, overal
waar hygiëne belangrijk is.

Deze nieuw ontwikkelde Vindur® Top technologie voorkomt effectief de groei en circulatie van micro-organismen
zoals bacteriën, schimmels en virussen in de airconditioning.

De Vindur® Top technologie bestaat uit een ’’4-Stappen Veiligheidsconcept’’, zijnde:
1. Antimicrobiële zilver coating
2. HEPA-filters (die 99,95% van alle micro-organismen, bacteriën en virussen uit de lucht filteren)
3. UVC-lampen
4. Thermische desinfectie

Virussen, ziektekiemen en bacteriën verspreiden zich gemakkelijk, vooral in kamers met een hoge bezettingsgraad,
of het nu ziekenhuiskamers, treinen of kantoren zijn. Efficiënte ventilatie vermindert niet alleen het aantal infecties,
maar verbetert ook de luchtkwaliteit, het welzijn van het personeel en uiteindelijk de productiviteit.

Link naar filmpje: https://youtu.be/CvJMYf40hnE

Link naar website: www.weiss-technik.com/nl/

Weiss Technik - ‘’For a Safe Future”

Weiss Umweltechnik is een van de meest innovatieve en belangrijke fabrikant van omgevingssimulatiesystemen. Met deze testsystemen kunnen we alle
klimatologische omstandigheden over de hele wereld en daarbuiten simuleren. Of het nu gaat om temperatuur, klimaat, corrosie, stof of gecombineerde schoktesten:
wij hebben de juiste oplossing.
Weiss Klimatechnik biedt betrouwbare klimaatoplossingen waar mensen en machines worden uitgedaagd: in industriële ‘precisie’ productieprocessen, ziekenhuizen,
mobiele operatietenten of op het gebied van IT- en telecommunicatietechnologie. Als een van de toonaangevende leveranciers van professionele cleanroom- en
klimaatoplossingen leveren wij effectieve en energiebesparende oplossingen.
Industriële oventechnologie
Onder de merknaam vötschtechnik bieden wij ook een breed productportfolio op het gebied van verwarmingstechniek. Met een ervaren team van ingenieurs en
ontwerpers ontwikkelen, plannen en produceren wij hoogwaardige en betrouwbare verwarmingstechnologiesystemen voor vrijwel elk toepassingsgebied.
De klok rond
Ons serviceteam staat 24 uur per dag voor u klaar om u gerust te stellen. De kwaliteitssystemen van weisstechnik® en vötschtechnik zorgen ervoor dat producten,
werking, betrouwbaarheid en duurzaamheid voldoen aan uw kwaliteitseisen. Om ervoor te zorgen dat dit wordt bereikt, moeten deze moderne, zeer complexe
systemen regelmatig worden getest, onderhouden en verzorgd. Wij, uw serviceteam, doen er alles aan om ervoor te zorgen dat u een tevreden klant bent en blijft!
www.weiss-technik.com
Schunk Group
De Schunk Group is een internationaal technologie concern met circa 8.500 medewerkers in 60 landen. Het bedrijf levert een breed scala aan producten en diensten
op het gebied van koolstof- en keramiektechnologie, klimaatsimulatie en klimaattechniek, sintermetalen en ultrasoon lassen. De omzet van de Schunk Groep bedroeg
Eur 1,35m in 2019.
www.schunk-group.com
Contact:
Weiss Technik Nederland B.V.
Newtonstraat 5
5464 NL Tiel
Tel: +31 344 670400
E-mail: [email protected]

DISINFECTION SOLUTIONS

AIR DISINFECTION

Destroying pathogens in the air by patented
ultra-low plasma energy

24/7 OPERATION

CLEANING & DISINFECTION OF
SURFACES & ROOMS

H2O2 hydrogen peroxide solutions &
pulverization appliance

NON-TOXIC  ECO-FRIENDLY  NO RESIDUE  NON CORROSIVE

DISINFECTION OF SURFACES &
ROOMS

Fully automated, wireless monitoring, sensor
driven disinfecting systems with hydrogen
peroxide (H202)

MOBILE & FIXED SYSTEMS
NON-TOXIC  ECO-FRIENDLY  NO RESIDUE  NON CORROSIVE

FOR MORE INFORMATION PLEASE CONTACT US : www.disinfection.be

ANALIS BELGIUM : FILIP HENDRICKX · [email protected] · +32 81 25 50 50
ANALIS NETHERLAND : MARCO MAKUS · [email protected] · +31 6 13 06 17 71

  Inhoud

Special
Labtechnologie

A lleen door een materiaal door en door Inhoud
te kennen, kun je zijn eigenschappen
naar je hand zetten. Zo zou je de visie Lorenzo Albertazzi wil geavanceerde
van Lorenzo Albertazzi, universitair
hoofddocent aan de Technische Universiteit Eind- microscopie routine maken voor chemici 30
hoven, kunnen samenvatten. Zelf zet hij onder meer
super-resolutiemicroscopie in om dat detailniveau Hologram verraadt celtoestand 35
te bereiken. Over op de gevoelige plaat vangen ge-
ADOBE/VECTORFUSIONART sproken:Wageningse onderzoekers maken dankbaar De Multi Purpose Pilot Plant van InSciTe 36
gebruik van een holografische microscoop om de
vorderingen in hun bioreactor te volgen. Zo kunnen Chromatografiekolom naar eigen smaak 39
zij effectiever een oppervlakte-eiwit van het corona-
virus produceren, dat als cruciaal onderdeel dient Blaastest voor corona 40
van een vaccin. Aan het andere uiteinde van het
ziektebeeld werken wetenschappers binnen univer- Camera klaar? Actie! 43
siteit en bedrijfsleven aan hun droom: even blazen
en binnen enkele minuten weten of je besmet bent Chemisch afval veilig verzamelen 44
met het coronavirus. De elektronische neus gaat de
gouden standaard, de PCR-test, verslaan, is hun
verwachting. Intussen richten Vlaamse (VUB) en
Zwitserse onderzoekers zich juist op schimmels als
Candida. Met hun nano­motiedetectiemethode kun-
nen zij relatief snel aantonen welk antischimmel-
middel het best werkt; geen overbodige luxe met de
toenemende resistentie. Om sommige technische
hoogstandjes te vermarkten, moet je het lab zien te
ontgroeien, en daarbij helpt het Institute for Scien-
ce and Technology, Brightlands Chemelot Campus,
graag met flexibel om te bouwen skids. DSM bij-
voorbeeld draait er een proef om van gerecycled
PET nieuwe thermoplastische elastomeren te ma-
ken. Flexibiliteit is ook het codewoord van het Am-
sterdamse project (Universiteit van Amsterdam) dat
tot doel heeft chromatografiekolommen geheel naar
eigen smaak te kunnen maken, met dank aan de
vorderingen op 3D-printgebied.

september 2020 | 29

Labtechnologie Esther Thole

Lorenzo Albertazzi wil dat chemici en microscopisten elkaars wereld beter leren kennen

‘Neem de tijd
om te denken’

Lorenzo Albertazzi pleit voor meer aandacht voor het formuleren van goede
vragen. En hij wil geavanceerde microscopie routine maken voor chemici. ‘Om
beter te begrijpen hoe materialen in elkaar zitten en hoe ze werken.’

Hoe ontwerp je materialen die materiaal hebt geplakt. Die labels worden en rivieren lopen, of er bergen zijn et cete-
precies doen wat jij voor ogen zichtbaar en omdat je weet waar in je materi- ra. Dat is het beeld dat je met elektronen-
hebt? Lorenzo Albertazzi aal die labels zitten, kun je een beeld recon- microscopie krijgt. Je kunt vervolgens ook
(37) heeft het antwoord strueren van het complete materiaal.’ de points of interest selecteren en dan zie je
(nog) niet paraat, maar hij is ervan over- in datzelfde plaatje ook waar de kathe-
tuigd dat het zonder gedetailleerde kennis Dus je hebt al veel kennis vooraf over draal, hotels en musea zijn. Dat soort in-
van de structuur en de moleculaire organi- je materiaal? formatie maak je met SRM zichtbaar.’
satie van materialen niet gaat lukken. ‘Ja, we gebruiken dit om allerlei materialen
Albertazzi, associate professor bij de groep te bestuderen die we van tevoren hebben Waarom zijn SRM en andere micro-
molecular biosensing for medical diag- ontworpen en gesynthetiseerd. Maar om scopische technieken belangrijk voor
nostics aan de Technische Universiteit een materiaal goed te karakteriseren, zet je chemici?
Eindhoven (TU/e), gebruikt daarvoor altijd meer dan één techniek in. We werken ‘Om beter te begrijpen hoe materialen in
geavanceerde technieken, zoals super- momenteel ook veel aan wat we correlatie- elkaar zitten, waardoor je ook beter kunt
resolutiem­ icroscopie. Met die techniek ve visualisatie noemen. Dan bekijk je in begrijpen hoe ze werken. Of waarom ze niet
omzeil je de diffractielimiet van licht en één sample exact hetzelfde stukje van het werken.Vooral dat laatste, want mislukte
maak je individuele, fluorescent gelabelde materiaal met verschillende technieken, experimenten geven we nu nauwelijks aan-
bouwstenen op nanoschaal zichtbaar in bijvoorbeeld elektronenmicroscopie en dacht, we proberen liever iets nieuws. Che-
een materiaal. Als het aan hem ligt, wordt SRM, en die beelden leg je dan over el- mie draait nog steeds vooral om het maken.
die nu nog geavanceerde en complexe kaar, waardoor je verschillende lagen in je Maar de synthetische chemie is zo ver ont-
techniek straks een standaardinstrument informatie krijgt.’ wikkeld dat de uitdaging niet langer ligt in
voor chemici. Maar dan moeten chemici het maken, die ligt in het functioneel ont-
en microscopisten elkaars wereld (beter) Hoe ziet dat eruit? werpen van moleculen en materialen die
leren kennen. In zijn onderzoeksgroep ‘Vergelijk het met een locatie die je op- precies doen wat jij voor ogen hebt. Dat is
brengt Albertazzi die combinatie alvast in zoekt in Google Maps. Je krijgt dan een nog ongelooflijk moeilijk omdat er oneindig
de praktijk. overzicht van het landschap en de omge- veel mogelijkheden zijn. Hoe kies je dan de
ving, je ziet bijvoorbeeld waar de straten meest kansrijke? Nu is het een kwestie van
Kun je kort uitleggen wat de essentie veel verschillende materialen maken en tes-
van super-resolutiemicroscopie is? ‘Mislukte experi­ ten en net zo lang doorgaan tot je een keer
‘Bij optische microscopie, waar super-resolu- menten krijgen raak schiet. Dat kan even duren, want er
tiemicroscopie ofwel SRM onder valt, denk nu nauwelijks mislukt altijd heel veel.’
je al snel aan een sterk uitvergrote ‘foto’ die aandacht’
je maakt. Bij SRM krijg je echter geen foto, En waar biedt microscopie dan
maar een beeld dat je kunt vergelijken met uitkomst?
een kaart. Je krijgt de x,y,z-coördinaten van ‘Als je goed bestudeert waarom een mate-
fluorescente labels die je aan moleculen in je riaal niet werkt, kun je efficiënter gaan ver-

30 | september 2020

Lorenzo Albertazzi

u 2018-heden

associate professor, Tech-
nische Universiteit Eindho-
ven (TU/e)

u 2017
ERC Starting Grant

u 2015-heden

group leader nanoscopy
for nanomedicine, Institute
for Bioengineering of Cata-
lonia (IBEC), Barcelona

u 2014
Veni-beurs

u 2013-2015

research fellow, Instituut
voor Complexe Moleculaire
Systemen, TU/e

u 2011-2013
postdoc, TU/e

u 2011
promotie biofysica, Scuola
Normale Superiore, Pisa,
Italië

BART VAN OVERBEEKE Als je weet wat de structuur is, weet
je ook de functie. Die mantra horen
beteren. En daarvoor moet je weten hoe materialen en technologieontwikkeling we al heel lang. Maar is die aanname
een materiaal eruitziet. Met de huidige ge- hand in hand. Dat is cruciaal om ervoor te wel juist?
avanceerde technieken, zoals SRM, kun je zorgen dat de mensen die de moleculen ‘Het is nu nog niet waar, dat klopt, maar
precies zien hoe alle moleculen in het ma- maken en de mensen die ze bekijken elkaar dat is omdat we gewoon niet genoeg weten.
teriaal zijn geordend en wat waar zit. Dat leren begrijpen en echt inhoudelijk samen- We hebben eerst meer kennis nodig van de
is bijvoorbeeld heel relevant voor de mate- werken. Dat gaat bij ons in cycli: we ont- structuur van een materiaal om de verban-
rialen waaraan wij werken. Die bestaan uit werpen en maken een nieuw materiaal, dat den met de functie te kunnen gaan leggen.’
nanodeeltjes met gefunctionaliseerde op- bestuderen we met SRM, we testen de wer-
pervlakken. We weten wel wat er zoal op king van het materiaal en al die informatie Hoe groot is SRM op dit moment in
die oppervlakken zit, maar we weten niet samen geeft input voor een aangepaste syn- het mate­rialeno­ nderzoek?
hoe de verdeling van de functionele groe- these, en dan begint het proces opnieuw.’ ‘Optische microscopie is traditioneel echt
pen over de afzonderlijke deeltjes is, omdat een techniek voor biologen en zij hebben
we alleen gemiddelden kunnen meten. Is het niet enorm omslachtig om na SRM veel sneller omarmd. SRM voor ma-
Met SRM kunnen we van individuele iedere synthese ook meteen een terialenonderzoek is nog steeds een niche,
nanodeeltjes bepalen hoeveel en welke SRM-analyse uit te voeren? maar ook daar zie je nu een snelle groei. De
groepen erop zitten. Dat geeft aankno- ‘Nu nog wel, omdat de techniek nog zo TU/e behoorde binnen de chemie overigens
pingspunten om de synthese aan te passen, nieuw is. Maar hoe meer een technologie wel tot de early adopters.Wij hebben vrij snel
zodat je meer controle krijgt over het op- zich ontwikkelt, hoe eenvoudiger die toe te SRM toegepast op supramoleculaire mate-
pervlak van de individuele deeltjes. Dat is passen is. Kijk maar naar NMR. Dat was rialen. Ook groepen in Utrecht en Leuven
essentieel als je materialen wilt maken voor ooit ook een ingewikkelde, omslachtige gingen hiermee snel aan de slag om zeolie-
biomedische toepassingen.’ techniek die slechts weinigen beheersten, ten en vaste katalysatoren te bestuderen.’
maar nu is dat de gewoonste zaak van de
Jullie ontwerpen en maken zelf ook wereld. Even een NMR’tje maken. Je kunt Waarom sloeg het in Eindhoven wel
nieuwe materialen? je toch geen organisch lab meer voorstellen aan?
‘Jazeker, wij werken vooral aan gefunctiona- zonder NMR? Ik wil dat SRM net zo’n ‘Je hebt expertise en infrastructuur nodig
liseerde nanodeeltjes voor gerichte medi- routinetechniek wordt in het materiaal­ in zowel geavanceerde microscopische
cijnafgifte. In mijn groep gaan synthese van onderzoek.’ technieken als in synthese en karakterisatie
van materialen. Die twee vakgebieden heb
je niet automatisch binnen één instituut.
Het Instituut voor Complexe Moleculaire
Systemen van de TU/e heeft dat wel.

september 2020 | 31

Save the enviroment and the bees

Ruil uw chromatografie apparatuur in voor Euro’s
Labrecycling geeft uw apparatuur een 2de leven

Fotografeer, beschrijf en mail uw apparatuur
naar [email protected] en kijk naar wat het waard is!

Vind uitgebreide informatie op www.labrecycling.nl

BART VAN OVERBEEKE

Daardoor konden we snel de potentie van ‘Wij hebben SRM je goed onderzoek op. Die vragen beant-
SRM herkennen en inzetten.’ vrij snel toegepast woorden is vooral een kwestie van tijd,
op supramoleculaire toewijding en energie. Ik vind dat we niet
Hoe werd jij vanuit de chemie een ex- materialen’ genoeg tijd nemen om goed na te denken
pert in microscopie? En waarom in en de juiste vragen te formuleren. In dat
Eindhoven? Wat is je grotere doel? Wat wil je uit- opzicht bracht de lockdown ook iets posi-
‘Het ging allemaal niet zo bewust.Tijdens eindelijk graag bereiken met je tiefs teweeg.’
mijn studie scheikunde vond ik vooral de onderzoek?
natuurkundige vakken heel leuk en daarom ‘Pff, die vraag weer. Sommige mensen ge- Hoe dan?
koos ik voor een promotie in de biofysica en ven dan antwoorden als ‘ik wil kanker ge- ‘Voor de mensen in mijn groep bood die
zo kwam ik met microscopie in aanraking. nezen’, maar dat vind ik zo simplistisch. periode ruimte en tijd om na te denken
Het laatste jaar van mijn promotieonderzoek Alsof iemand dat in zijn eentje kan berei- over hun onderzoek en hoe ze dat willen
deed ik bij de materiaalchemie groep van ken. Ik denk niet in zulke doelstellingen structureren. En toen langzaamaan het lab
Craig Hawker in Santa Barbara,VS. Ik had over mijn werk, ik vind het veel belangrij- weer openging, moest iedereen veel meer
geen idee wat ik daarna wilde doen. Een van ker om goed onderzoek te doen.’ dan normaal experimenten en metingen
mijn collega’s had zijn promotie aan de TU/e plannen, omdat ze er niet elke dag moch-
bij Bert Meijer gedaan en was daar helemaal En wat is dan goed onderzoek? ten zijn. We zien toch vaak dat iedereen als
vol van.Toen ben ik eens gaan lezen wat ze ‘Het draait allemaal om de vraag; de kwali- een gek van experiment naar meting naar
daar zoal deden en dat sprak me wel aan. Ik teit van de vraag is het belangrijkst. Door weer een experiment rent. Maar het is heel
heb contact gezocht met Bert en werd uitge- stapsgewijs goede vragen te stellen, bouw belangrijk dat je ook goed nadenkt over
nodigd om te praten over een postdocplaats. wat je doet en waarom. Schakel even terug
Uit gesprekken in Eindhoven was het me en neem de tijd om te denken. Minder na-
meteen duidelijk dat hier een heel open en druk op kwantiteit, meer aandacht voor
creatieve sfeer heerst en dat er oprechte inte- kwaliteit. Dat zou ik echt graag zien in de
resse is voor elkaars onderzoek.’ wetenschap.’

september 2020 | 33

SPTEORRACGME3

DUTCH BIOBANK

STABILITY STORAGE EXPERTS

As a Dutch developer and producer of high-tech climate cabinets and FULL ICH
ultra-low temperature freezers, we know better than anyone what expert RANGE OF
biobanking is. Now the necessity for external storage is growing, we have CONDITIONS*
bought a large multi-functional building in Tilburg as the first outsourced
biobank in the Netherlands. The 12.000 sqm space is perfect for all your 20ºC
individual wishes as a prospect for storage space.
The specific environment set-up, accessibility and security measures -40ºC
can be fully agreed upon. Our lab equipment is able to communicate -80ºC
online individually. The storage has 24/7 service, double alarm function
with an umbrella security and back up installation on location. After the
determination of the Design and Installation Qualification, we draw up a
Operation Qualification that resolves in a Performance Qualification. The
long-term stability storage is guaranteed for future generations and your
storage risk is spread.

Feel free to contact Pieter Snijders to inquire about the possibilities.

-196ºC

*Customised conditions
as required.

BIOBANK

Laurent Janssensstraat 105
5048 AR Tilburg
T +31 (0)13 750 15 55
[email protected]
www.snijderslabs.nl

Nienke Beintema Labtechnologie

Hologram verraadt viruseiwit. ‘Als je de cellen te vroeg of te
celtoestand laat infecteert, dan verloopt het proces niet
optimaal’, legt Martens uit. ‘Vervolgens wil
Wageningse biotechnologen zetten holografische je monitoren of de cellen in goede conditie
microscopie in om hun celculturen te monitoren. Zo zijn en hoeveel eiwit ze in het medium uit-
kunnen ze tot wel zeventig parameters realtime scheiden. Dat helpt je de kweekcondities
volgen en analyseren. aan te passen en het optimale oogstmo-
ment te kiezen.’
Hoe groeien de cellen in mijn het coronavirus te produceren. Dat eiwit Oogst je te vroeg, dan is je opbrengst lager.
bioreactor? Is het al tijd om moet een stukje gaan vormen van een vac- Oogst je te laat, als veel insectencellen al
de cellen te infecteren met cin. ‘De insectencellen kunnen bepaalde uit elkaar zijn gevallen, dan raakt je pro-
mijn recombinante baculo­ dingen, zoals complexe eiwitvouwing, be- duct vervuild. Je wilt dus precies zien wan-
virus? Hoe verloopt de productie? Kan ik al ter dan de gangbare gistcellen’, vertelt neer de cellen achteruit beginnen te gaan.
oogsten? Die vragen zijn van dagelijks be- Martens. ‘Zoogdiercellen zijn daar ook Dat kan onder een gewone microscoop.
lang voor bioprocestechnologen. Wagening- goed in, maar die kun je minder snel ont- Die laat bijvoorbeeld zien hoe groot en
se onderzoekers gebruiken een nieuwe wikkelen.’ rond de cellen zijn. ‘Maar als je door de
technologie om al die zaken realtime te De insectencellen komen van de mot microscoop veranderingen ziet, ben je fei-
kunnen monitoren: een 3D holografische Spodoptera frugiperda. De Wageningers in- telijk al te laat. Je wilt veel méér fysiologi-
microscoop. fecteren die cellen met een baculovirus dat sche veranderingen monitoren, ook eerder
‘We kunnen nu meer parameters meten, en is uitgerust met het gen voor het corona­ in het proces.’
met een hogere precisie’, stelt Dirk Mar-
tens, universitair hoofddocent bioproces- ‘Als je veranderingen Faseverschillen
technologie aan Wageningen University & ziet door de micro-
Research. ‘Daardoor komen we meer te scoop ben je al te Een gewone microscoop registreert licht dat
weten over de staat van de cellen.’ laat’ vanaf een object weerkaatst. Een holografi-
sche microscoop detecteert daarentegen
Insectencellen faseverschillen in het licht: verschuivingen
in de lichtgolven die ontstaan door verschil-
Martens en zijn collega’s gebruiken insec- len in dichtheid in het object. Eerst wordt
tencellen om een oppervlakte-eiwit van een bundel licht, veelal laserlicht, gesplitst
in een referentiebundel en een objectbun-
del. Die tweede bundel reist door de sample
heen en wordt daarna weer samengevoegd
met de referentiebundel. Daardoor ontstaat
een hologram: een projectie van het object
in de ruimte. Een camera detecteert die
projectie en gebruikt een speciaal ontwik-
keld algoritme om daaruit kwantitatieve in-
formatie af te leiden.
‘Het gaat om zo’n zeventig optische para-
meters’, vertelt Martens. ‘Door machine
learning link je die parameters steeds beter
aan wat er werkelijk in de kweek gebeurt.
Het is een geavanceerde vorm van kalibra-
tie.’ Je kunt er bijvoorbeeld de celconcentra-
tie uit afleiden, maar ook karakteristieken
van de cellen: hun conditie en productie, en
of ze al dan niet geïnfecteerd zijn met het
baculovirus.
Normaal doe je zo’n test handmatig, een
of twee keer per dag, aldus Martens. Nu
gebeurt het continu, elke dertig minuten,
via een slangetje dat in de bioreactor
hangt en de sample na de analyse weer
laat terugvloeien. ‘Zo kan ons systeem au-
tomatisch de temperatuur aanpassen, me-
dium toevoegen, virus toedienen, of het
product oogsten – ook al is dat midden in
de nacht.’

september 2020 | 35

Labtechnologie Patrick Marx

‘Na elk project de skid-opstelling afbreken, zou te duur zijn’

Pilot plant voor
iedereen

Het Institute for Science and Technology, gevestigd op de Limburgse Brightlands
Chemelot Campus, biedt toegang tot een pilot plant waarmee je vrijwel alle
industriële chemische processen kunt opschalen.

Het Chemelot industriepark in De initiatiefnemers van InSciTe, de foun- hoogte helpt de zwaartekracht een handje
Zuid-Limburg, waar onder ding fathers zoals Staring ze noemt, zijn: bij het transport van reagentia en product
meer DSM en Sabic zijn ge- de universiteiten van Maastricht en door de skid. Hierin ontrafel je gerecycled
vestigd, is enorm. De snelweg Eindhoven, DSM, het Maastricht Uni- polyetheentereftalaat (PET) tot monome-
A2 en de intercitylijn naar Maastricht lo- versitair Medisch Centrum+ en de Pro- ren en die meng je met biobased-monome-
pen er dwars doorheen. De nummering vincie Limburg. Het instituut begon in ren om zo nieuwe thermoplastische elasto-
van gebouwen gaat tot in de honderden. 2012 met € 60 miljoen in kas. Inmiddels meren te maken. Goor: ‘DSM produceert
Op hetzelfde terrein ligt ook de Bright- hebben meerdere universiteiten en be- hoogwaardige kunststoffen die aan strikte
lands Chemelot Campus. In gebouw 45 op drijven zich aangesloten. De teller staat kwaliteitseisen moeten voldoen, denk aan
die Campus huist het Chemelot Institute nu op 35 leden met een onderzoeksbud- kunststoffen in auto’s en elektronica, bij-
for Science and Technology (InSciTe). get van € 90 miljoen. voorbeeld het omhulsel van computer-
Buiten is het 35 oC, binnen, in de koelte chips.’ Het is lastig die polyesters en polya-
van de airco, vertellen algemeen directeur Nauwelijks pilot plants mides te recyclen tot een kwaliteit die
Emiel Staring en projectleider en DSM- identiek is aan nieuw materiaal uit fossiele
onderzoeker Olga Goor over het instituut ‘Bedrijven als DSM hielden enkele decen- bronnen, aldus Goor. ‘Daarom breken we
en in het bijzonder over de faciliteiten van nia geleden het hele proces van laboratori- de polymeren af tot monomeren, zuiveren
de Multi Purpose Pilot Plant. um tot fabriek in eigen hand’, zegt Staring. die en vullen ze aan met biobased-mono-
‘Die tijd is voorbij, vooral vanwege de mil- meren. Je kunt nooit 100 % van al het ge-
Essentie joenen euro’s die dergelijk onderzoek kost produceerde materiaal recyclen, omdat tij-
en de onzekerheid van het succes. In Ne- dens het gebruik materiaal verloren gaat,
Om misverstanden te voorkomen, vertelt derland zijn er daarom nog nauwelijks ge- vandaar dat je moet aanvullen met nieuw
Staring eerst wat hij verstaat onder het schikte en veelzijdige pilot plants.’ Olga materiaal om aan de marktvraag te blijven
begrip pilot plant: ‘De meeste mensen Goor, werkzaam bij DSM en projectleider voldoen. Wij werken daarbij met bioba-
denken aan een proeffabriek op een in- Biobased and Circular Engineering Plas- sed-grondstoffen.’
dustrieterrein waar je één specifiek che- tics (BiCEPs) voegt toe: ‘We zijn daarom
misch proces opschaalt. Wij beschouwen heel erg blij met InSciTe.’ Nieuwe focus
ons hele instituut als pilot plant. We Goor maakt volop gebruik van de pilot
schalen er niet alleen de techniek op, plant. In een hoek van een enorme hal ‘InSciTe ontstond in 2012, op het moment
maar bundelen ook de benodigde kennis staat een opstelling van drie etages hoog, van ongebreideld geloof in een biobased-
over de chemie, de procestechnologie en een zogenoemde skid (zie cover). Door de industrie als alternatief voor de fossiele in-
de vermarkting van het uiteindelijke pro- dustrie’, zegt Staring. ‘Onze belangrijkste
duct.’ Daarmee vat Staring meteen de ‘Wij beschouwen onderzoekslijnen liggen dan ook op het ge-
essentie van InSciTe samen. Het insti- ons hele instituut bied van biobased-grondstoffen, maar in-
tuut helpt zijn partners om hun in het als pilot plant’ middels ligt de focus ook op hernieuwbare
laboratorium ontwikkelde producten en producten en recycling.’ De productie en de
processen op te schalen naar een niveau verwerking van lignine uit plantenvezels is
dat een uiteindelijke (demo)fabriek mo- een van de onderzoekslijnen. Lignine is een
gelijk moet maken. harsachtige vaste substantie rijk aan aroma-

36 | september 2020

PATRICK MARX

Emiel Staring, algemeen directeur van het Institute for Science and Technology, en projectleider en DSM-onderzoeker Olga Goor.

tische koolwaterstoffen en geschikt als alter- ‘B edrijven als DSM diverse skids voor de meest gangbare in-
natief voor aardolie in de chemische indus- hielden enkele dustriële syntheses die we vele jaren willen
trie. ‘De natuur produceert elk jaar meer decennia geleden het gebruiken voor meerdere projecten. Daar-
lignine dan we nodig hebben om aardolie hele proces van om noemen we ons gebouw een multi pur-
als grondstof voor de chemische industrie laboratorium tot pose pilot plant.’
te vervangen’, zegt Staring. Bijna de helft fabriek in eigen hand’ De projecten komen van de deelnemende
van de fabriekshal van InSciTe bestaat uit universiteiten of bedrijven. Staring: ‘De
skids om de lignineproductie op te schalen. het ware een nieuwe auto vanaf nul. Wij universiteit bijvoorbeeld ontwikkelt een
De andere poot waar InSciTe op leunt is de maken van het proces een Volkswagen, product waarbij de laboratoriumfase door-
recycling van hoogwaardige kunststoffen, een simpele modulaire auto waarin ieder- lopen wordt en wil dan dat een andere de
het domein van Goor dus. een kan rijden.’ opschaling overneemt. Bedrijven zijn daar
Terwijl Staring vertelt, gaat het werk aan huiverig voor. Ze vinden het idee vaak
de skid van BiCEPs gewoon door. Goor Multi purpose prachtig, maar te riskant als er niet meer
discussieert met een technicus over de zekerheid is over de haalbaarheid van een
noodzaak van een filter (‘Als het verstopt, Op de begane grond van de skid van Bi- industrieel productieproces en de verkoop-
zit ik met een vat vol 250 oC heet materi- CEPs werken technici aan een waterbad baarheid van het product.’
aal dat ik niet kan laten afkoelen want an- waarin strengen nieuw gemaakt materiaal Volgens Staring kan InSciTe die zekerheid
ders stolt het’). Dit reactievat met hoge uit gerecycled PET en biobased-monome- wel bieden door de kennis van de onder-
druk en temperatuur zit in het midden ren afkoelen en in stukjes worden gesne- zoekers van universiteiten en bedrijven sa-
van de proefopstelling. Goor: ‘We maken den. Staring legt uit over de opbouw van men te brengen met de InSciTe-infrastruc-
hiermee 45 kilogram product per run in de skid. ‘De opstelling is vrij universeel tuur, engineers en marketing experts. ‘Elk
een halve dag, terwijl we in het lab, als al- bruikbaar voor vele processen. Als er na project heeft een technisch wetenschappe-
les goed gaat, hooguit 1 kilogram per dag het BiCEPs-project een andere gebruiker lijk verantwoordelijke en iemand die ver-
kunnen maken.’ Volgens Goor is werken komt, dan breken we de opstelling niet af. antwoordelijk is voor de ontwikkeling van
in een skid heel iets anders dan werken in Daarvoor is het geheel te duur. We kunnen het economisch potentieel en die bijvoor-
het laboratorium. In het lab heb je de mo- elementen toevoegen of met bypasses om- beeld een businessplan maakt. In ons ge-
gelijkheid heel complexe problemen op te zeilen als ze niet nodig zijn. Zo hebben we bouw brengen we iedereen bij elkaar, zo-
lossen met complexe technieken, maar in dat mensen van elkaar kunnen leren. Die
een uiteindelijke fabriek wil je je proces manier van werken zorgt ervoor dat we de
juist zo simpel mogelijk houden. Staring: opschaling sneller en met meer kans op
‘In het lab ontwikkelen onderzoekers als succes doorlopen.’

september 2020 | 37

LABORA ANCIER
TORIUMLEVER

HOERA! 125 JAAR BOOM!
MAAK IEDERE MAAND KANS OP
MOOIE PR�ZEN VOOR UW LAB

Doet u ook mee?

BOOM WINACTIE

Win één van de ProMLP microliterpipetten óf 100 euro aan Labware shoptegoed.
Hoe doet u mee? Meld u aan voor de Boom nieuwsbrief. Middels onze nieuwsbrief houden w� u (2x per maand)
op de hoogte van onze nieuwste acties en actualiteiten. Bent u al aangemeld? Leuk, dan doet u automatisch al mee!

www.boomlab.nl/jubileum-winactie

Reusachtig aanbod aan
laboratorium-
en analysesystemen en
laboratoriummeubilair.
Als nieuw. Met garantie.

 meer dan 3500 laboratoriumapparaten
 ongeveer 150 productgroepen
 alle fabrikantenmerken
 probleemloze aankoop van laboratoriumapparatuur

Alle aanbiedingen vindt u op

www.labexchange.com

Labexchange – Die Laborgerätebörse GmbH
Phone +49 7475 9514-0 · [email protected]

Daniël Linzel Labtechnologie

Kolom naar eigen smaak Het lukte om de eerste kolom te printen.
Toch gingen de daaropvolgende tests niet
Een chromatografiekolom printen in 3D die je over rozen. ‘Het grote probleem was dat de
volledig naar je eigen wensen kunt aanpassen. kolom lekte’, duidt Abdulhussain. ‘Dat
Een Amsterdamse onderzoeksgroep zette een heeft te maken met de manier van 3D-
belangrijke stap in die richting. printen; we gebruikten een fused-deposition
modeling-printer, die laagje voor laagje
‘Wanneer je een chroma- ‘Het grote probleem print. Daardoor ontstaan zogenoemde air
tografiekolom print in was dat de kolom gaps, waar het oplosmiddel doorheen kan
3D is het printen zelf lekte’ stromen.’
de grootste uitdaging’, Om de kolom waterdicht te maken, zocht
vertelt Noor Abdulhussain, promovendus maakt ze door monomeren in het materiaal Abdulhussain naar een ander materiaal.
aan de Universiteit van Amsterdam in de te polymeriseren met behulp van een initia- ‘De eerste kolom van puur polypropeen
groep van Peter Schoenmakers. ‘Je moet de tor en een crosslinker. De polymeren die dan was vrij zacht, dus wilde ik iets stevigers’,
juiste parameters vinden en spelen met het ontstaan, creëren meso- en macroporiën, vertelt ze. ‘We kozen voor een materiaal dat
soort materiaal. Maar de technologie heeft die met de moleculaire structuur van het bestaat uit 68 % polypropeen en 30 %
de laatste tijd grote sprongen gemaakt, polymeer zelf zorgen voor de scheidende glasvezel. Wel moest ik in dat geval een an-
waardoor we nu een basis hebben om een eigenschappen.’ der merk FDM-printer gebruiken, een met
kolom helemaal naar onze eigen hand te Abdulhussain gebruikte polystyreendivi- een heating chamber. De heating chamber
zetten.’ nylbenzeen als monoliet in het basismate- zorgt ervoor dat de geprinte lagen beter
riaal polypropeen, waarvoor ze een eigen aan elkaar hechten en de kolom gelijkmatig
Air gaps recept bedacht op basis van thermopoly- hard wordt.’ Waar de eerste kolom 30 tot
merisatie. 50 % lekte, loopt de nieuwe kolom voor
Het doel was om een niet-doorzichtige slechts 8 % leeg.
chromatografiekolom te printen met zoge-
noemde monolieten gefuseerd op de wan- Samenstelling
den. ‘Monolieten vormen de stationaire
fase in de kolom’, legt Abdulhussain uit. ‘Je Door te variëren in de samenstelling van de
monolieten, kun je op basis van verschillen-
20 µmUVA/NOOR ABDULHUSSAIN de eigenschappen scheiden. ‘Polystyreen­
divinylbenzeen als monoliet gaf een reverse
Een SEM-microscoopfoto van een dwarsdoorsnede van de standaard 3D-geprinte polypropeenkolom. De gevormde phase-effect in de kolom. Dat betekent dat
monolieten hechten zich aan de wand en in de spleten van de kolom. De microporiën van de monolieten hebben een het vaste materiaal van de kolom, de statio-
grootte in de orde van 1,1 µm. naire fase, hydrofoob is’, vertelt Abdulhus-
sain. Als test volgde de succesvolle chroma-
tografische scheiding van een mengsel van
de drie kleine moleculen uracil, ethylben-
zeen en fenol.
In haar vervolgproject hoopt de promoven-
dus monolieten te vinden waarmee zij ei-
witten kan scheiden. ‘Daarnaast zoek ik
naar manieren om de kolom nog minder te
laten lekken, bijvoorbeeld door die te coa-
ten. Daarvoor zijn meerdere opties, zoals
IPS Weld-On 3 Cement of 209 Hardener
epoxy, maar ik zoek nog naar de beste me-
thode.’
Het mooiste aan dit werk vindt Abdulhus-
sain de multidisciplinaire aspecten. ‘Het is
een combinatie van 3D-printen, organische
chemie én analytische chemie’, zegt ze.
‘Daarbij komt dat de technologie vrij
nieuw is. 3D-printen is pas sinds een jaar
of tien echt in de analytische chemie aan-
wezig en we staan dan ook aan het front
van de ontwikkelingen.’

u Abdulhussain, N. et al. (2020) J. Chromatogr. A 461159.

september 2020 | 39

Labtechnologie Marysa van den Berg

Blaastest voor
corona komt eraan

Europa maakt zich op voor een mogelijke nieuwe golf aan coronabesmettingen en
dus is testen belangrijker dan ooit. De ademtest kan daarbij een makkelijker en
sneller alternatief bieden voor de ‘gouden standaard’, de PCR-test.

Even blazen in een apparaatje en team die bevindingen in het Journal of gezonde mensen merken we als zodanig
binnen enkele minuten weten of Breath Research. aan in het systeem. Daarmee gaat de ma-
je COVID-19 onder de leden Voordat je adem kunt analyseren, moet je chine zichzelf trainen om goed onder-
hebt. Zo’n ademtest zou abso- die nog wel eerst ‘vangen’. Dat was de eer- scheid te kunnen maken tussen de adem-
luut een uitkomst kunnen bieden bij de ste uitdaging waarmee Lamote te maken profielen van een besmet en een niet
bestrijding van de huidige SARS-CoV-2- kreeg toen hij het project begin dit jaar besmet persoon, en dus te voorspellen tot
pandemie. Het is dus geen wonder dat met zijn team op poten zette. ‘Je moet een welke groep iemand behoort.’ Op dit mo-
meerdere onderzoeksgroepen en bedrijven sampling device hebben dat maakt dat je ment is het onderscheid al goed te maken,
over de hele wereld daaraan momenteel een ademsample kunt nemen zonder risico stelt Lamote, maar ze moeten nog wel
hard werken en ook overheden er wel oren op besmetting van zowel onderzoeker of meer testen.
naar hebben. In Nederland en België arts als de volgende patiënt. We probeer-
­houden onder meer de Universiteit Ant- den het met onze huidige technologie, Digitaliseren
werpen en The eNose Company zich er- maar die voldeed onvoldoende volgens de
mee bezig. ethische commissie.’ Een andere mogelijkheid is de analyse
Uiteindelijk lukte het Lamote en collega’s ter plekke uitvoeren. Daarvoor is de
Specifieke VOCs iets te ontwerpen wat zowel veilig als ef- e-neus uitermate geschikt. The eNose
fectief de adem van een patiënt kan van- Company ontwikkelt zo’n e-neus, die het
Ademtests ontwikkelen is sinds enkele ja- gen. Het is goedgekeurd door het ethisch de Aeonose noemt. Hierbij ademt ieder-
ren een snelgroeiend onderzoeksdomein. comité en de onderzoekers testen mo- een die je wilt testen in hetzelfde appa-
Zoals we vorig jaar al schreven, kunnen menteel verder. Vanwege de lopende oc- raat. Toch is ook hier het besmettingsge-
elektronische neuzen (e-neuzen) en aan- trooiaanvraag wil Lamote nog niets kwijt vaar nihil. ‘Ten eerste krijgt iedere
verwante apparaten ziektes als astma/ over de details. volgende patiënt een nieuw steriel mond-
COPD, longkanker en darmkanker ‘rui- De volgende stap is het ademprofiel we- stukje’, zegt André Elands, ceo van het
ken’. Onderzoekers verwachten dat ook ten te analyseren. Dat gebeurt in het Ant- bedrijf. ‘Ten tweede gebruiken we een
het beruchte COVID-19 een specifiek werpse geval via gaschromatografie-mas- éénweg-klepsysteem waarin je alleen
adempatroon bezit, net als de genoemde saspectrometrie (GC-MS). De metingen kunt uitademen en niét inademen. En
ziektes. ‘Er zijn in de literatuur drie me- van de specifieke VOCs in het spectrum om helemaal zeker te zijn, zit er in het
chanismes beschreven waarbij bepaalde stop je vervolgens in een wiskundige mal- mondstuk ook nog een HEPA-filter, dat
volatile organic compounds, VOCs, via de lemolen: de deep learning machine. Lamote 99,99 % van de virussen eruit haalt.’ Een
adem vrijkomen bij een COVID-19-infec- licht toe hoe dit proces in zijn werk gaat: HEPA-filter is het dubbele van wat zie-
tie’, stelt postdoconderzoeker Kevin La- ‘Een groep coronapatiënten en een groep kenhuizen bij beademingsapparatuur op
mote van de UAntwerpen. ‘Het virus de IC gebruiken.
zwengelt tijdens het ingrijpen op cellen ‘Iedere volgende De opgevangen adem geleid je in het ap-
bepaalde signaaltransductiewegen aan. patiënt krijgt een paraat over verschillende halfgeleider-sen-
Ook wordt tijdens het infectieverloop het nieuw steriel soren. ‘Daarbij vindt een redoxreactie
immuunsysteem ingeschakeld. En ten mondstukje’ plaats’, legt Elands uit. ‘Hierdoor veran-
slotte is er de schade die optreedt als ge- dert de geleidbaarheid van de halfgeleider.
volg van de ziekte, zoals oxidatieve stress. Die verandering is een maat voor de stof
Elk van die processen leveren heel speci- die voorbijkomt. Dat gebeurt voor vele
fieke VOCs op, die meetbaar zijn in de VOCs. De verandering in geleidbaarheid
adem.’ In juli publiceerde Lamote en zijn die al die VOCs tezamen veroorzaken, vor-

40 | september 2020

‘I k zie een mooi
synergisme tussen
de twee
technologieën’

THE ENOSE COMPANY methode en de e-neus is dus dat die eerste
naar individuele ademcomponenten kijkt,
In de Aeonose kun je alleen uitademen en niet inademen. terwijl de laatste het hele plaatje in ogen-
schouw neemt. Welke nu de meeste toe-
men een compleet gedigitaliseerd adem­ hun ziekenhuis. Daarbij voerden ze zowel komst heeft, durven zowel Lamote als
patroon. Iemand die COVID-19 onder de een ademtest als een bloedtest én PCR- Elands niet te zeggen. Maar misschien
leden heeft, geeft een ander profiel dan ie- test uit om te zien of ze het coronavirus bij hoeven het elkaars concurrenten helemaal
mand die niet ziek is. Zo hebben we de zich droegen en/of antilichamen hebben niet te zijn, stelt Lamote. ‘Ik zie een mooi
e-neus getraind.’ aangemaakt. De resultaten verschijnen synergisme tussen de twee technologieën.
Artsen van het Universiteitsziekenhuis van binnenkort in een wetenschappelijk tijd- Met de e-neus kan er relatief snel een
Maastricht onderzochten met de Aeonose schrift. ­systeem naar de kliniek. Met de GC-MS-­
ruim tweehonderd zorgmedewerkers van Het grote verschil tussen de GC-MS-­ methode kun je dan gericht VOCs vinden
waarmee je een e-neus kunt optimalise-
ren.’

Early warning

De belofte van de ademtest is groot. Zo is
even in- en uitademen voor enkele minu-
ten in een apparaatje veel fijner dan een
wattenstaafje diep in je neus en keel. Ook
de prijs is zeer aantrekkelijk te noemen.
Volgens Lamote en Elands zo’n € 10 à 20
per test, bij de PCR-test rond de € 60.
Maar het allergrootste voordeel van de
ademtest ten opzichte van de PCR-test is
dat hij vliegensvlug is te doen. In no time
heb je de uitslag. Elands ziet de e-neus al
staan bij bijvoorbeeld de ingang van vlieg-
velden, voetbalstadions of ziekenhuizen. ‘Je
kunt dan in korte tijd veel mensen laten
blazen. Dan heb je een perfect early warn-
ing-systeem. Met zulke aantallen kun je
het al heel snel zien als er ergens een uit-
braak is. Daardoor kun je een stuk sneller
ingrijpen.’
Maar zo ver zijn we nog lang niet. Zo moet
de ademtest nog verder worden getest. Het
is bijvoorbeeld nog niet goed bekend hoe
betrouwbaar de GC-MS-analyse en de
e-neus zijn ten opzichte van de nu ge-
bruikte ‘gouden standaard’, de PCR-test.
Om dat precies na te gaan, moet er voor
beide projecten nog een validatiestudie
­komen onder een grote groep patiënten ­­
en gezonde mensen. Lamote: ‘En door
r­ecente stijgingen in het aantal corona­
besmettingen in Europa lijkt het erop dat
er volop werk aan de winkel is de komende
maanden.’

september 2020 | 41

Bespaar tijd met de nieuwe Labexchange - Reusachtig
Eppendorf Move It® pipetten aanbod aan laboratorium- en

met verstelbare tipafstand analysesystemen en
laboratoriummeubilair.
Verplaatst u regelmatig monsters tussen verschillende Als nieuw. Met garantie.
vatformaten, zoals tussen buizen en platen en streeft u
naar efficiëntere en veiligere oplossingen? De nieuwe Bij Labexchange hebben klanten de grootst mogelijke keuze aan nieuwe en
Move It® pipet van Eppendorf met verstelbare gebruikte laboratorium- en analysesystemen van alle mogelijke fabrikantenmer-
tipafstand versnelt en vereenvoudigt het synchroon ken. Al sinds meer dan 30 jaar staat Labexchange voor technische betrouwbaar-
pipetteren van een reeks monsters. Een uniek heid en veelomvattende service. Gebruikers in analytische laboratoria, de chemi-
ontwerp zonder slangverbindingen resulteert sche en farmaceutische industrie, universiteiten en chemisch-analytische instellin-
in verhoogde precisie en duurzaamheid, gen vertrouwen op de onberispelijke en gecontroleerde apparaten uit ons brede
evenals gebruikers- en monsterveiligheid. productaanbod. Deze grote keuze wordt mogelijk gemaakt door het grote aantal
Wij vertellen u graag meer over de nieuwe lijn particuliere en zakelijke aanbieders, die hun laboratoriumuitrusting die ze niet lan-
Move It® meerkanaalspipetten! ger nodig hebben aan en via Labexchange verkopen.
Om aan een ander basisprincipe van het integrale klantgerichte ondernemingsbe-
BOOM B.V. leid tegemoet te kunnen komen, werd de eigen servicefirma opgericht -
RABROEKENWEG 20, 7942 JE MEPPEL | P.O. BOX 37, 7940 AA MEPPEL Labexchange Service GmbH. Deze onderneming staat voor onze betrokkenheid bij
gekwalificeerde technische service en volledig risicoloze aankoop van laboratori-
T. +31 (0)522-26 87 00 | E. [email protected] | umapparatuur bij Labexchange. Alle laboratorium- en analyseapparaten zijn
WWW.BOOMLAB.NL/EPPENDORF-MOVE-IT onmiddellijk klaar voor gebruik en worden geleverd met een servicerapport.
Bovendien heeft Labexchange Service GmbH meer dan 65.000 accessoires en
verbruiks- en reserveonderdelen voor u. 
Het ondernemingsverband brengt daarmee
de onderdelen apparatuurverkoop en service
bij elkaar. De klant kan zo voor alles op één
en dezelfde plaats terecht.

WWW.LABEXCHANGE.COM

Optimale oplossing voor
lange termijn opslag

PHC Europe introduceert de nieuwe VIP ECO -86 vriezer MDF-DU901VHL-
PE, kastmodel, 845 liter. Dit model biedt maximale opslag voor uw
samples in combinatie met natuurlijke koelmiddelen, inverter
compressoren voor minder energieverbuik, milieuvriendelijker en
kostenbesparend.

USB-poort voor het uitlezen van data zoals deuropeningen en alarm historie, LCD
touch panel, EZlatch handgreep, VIP PLUS panelen voor het optimaliseren van het
interieur en opslag van 672 2’’inch doosjes.

Maximale opslag, minimaal oppervlak

PHC EUROPE BV, NIJVERHEIDSWEG 120 4879 AZ ETTEN-LEUR
076-5433833

WWW.PHCHD.COM/EU/BIOMEDICAL/PRESERVATION

Daniël Linzel Labtechnologie

Gistcellen zien bewegen met optische nanomotiedetectie cellen zelfs verschillende nanobewegingen
zichtbaar maken.’
Camera klaar? Actie! Met de nanomotiedetectiemethode kun je
ook kijken naar antifungal susceptibility. Wil-
Onderzoekers uit Brussel en Zwitserland ontwierpen laert: ‘Candida-schimmels bijvoorbeeld in-
een techniek om individuele gistcellen op film te zetten fecteren jaarlijks zo’n 1,2 miljard mensen.
en zo hun bewegingen te kunnen analyseren. ‘Je kunt De infecties worden gevaarlijker doordat
veel sneller bepalen of een antischimmelmiddel werkt.’ resistentie tegen antifungals steeds meer
optreedt, vaak door niet-specifiek gebruik
‘Een paar jaar geleden immo- deep learning-algoritme optimaliseerde de van zulke middelen.’ Met de nieuw ontwik-
biliseerden onderzoekers meettijd en het aantal cellen dat je kunt kelde methode kun je heel makkelijk en re-
van de technische hoge- volgen. latief snel een antwoord krijgen op de vraag
school van Lausanne bacte- welke antifungal het best werkt. ‘Je incu-
riën op de bladveer of cantilever van een ‘Je kunt individuele beert cellen zo’n een à twee uur met medi-
atoomkrachtmicroscoop’, begint Ronnie nanobewegingen um en probeert ze daarna te doden met
Willaert, hoofddocent biotechnologie aan zichtbaar maken.’ verschillende medicijnen. De beste geef je
de Vrije Universiteit Brussel. ‘Daardoor dan aan de patiënt’, legt Willaert uit.
kun je de bewegingen van een enkele cel ‘Uiteindelijk maten we twintig individuele
volgen met een laser.’ Het nadeel, aldus cellen tegelijk, en uit de x,y-bewegingen Buitenaards
Willaert, is dat je zo’n cel moet vastzetten, bepaalden we de gemiddelde verplaatsing’,
wat een grote invloed kan hebben op hoe vervolgt Willaert. ‘Over tijd zie je dat die Op de achtergrond zijn de onderzoekers al
een cel zich gedraagt. Bovendien is het niet niet symmetrisch is, wat een teken is dat de druk bezig de techniek verder te ontwikke-
eenvoudig om een populatie van enkelvou- cel leeft. Door te variëren in voedingsstof- len. Willaert: ‘We proberen onder meer ons
dige cellen te analyseren. ‘Samen met de fen of temperatuur kun je bij individuele systeem zo te verkleinen dat je het kunt in-
technische hogeschool van Lausanne vroe- tegreren met een mobiel apparaat, zoals
gen wij ons af of het niet makkelijker zou een smartphone, zodat je de metingen ook
zijn om de cellen gewoon optisch te bekij- in rurale gebieden makkelijk kunt doen.’
ken.’ Zo ontstond de optische nanomotie- Verder is het doel om ook bacteriën en tu-
detectiemethode. morcellen te kunnen gaan volgen. Maar
Willaerts droom ligt eigenlijk in de ruimte.
‘Met onze methode kun je buitenaardse
partikels analyseren om te zien of ze leven
of niet. We hebben een project ingediend
bij de European Space Agency, maar het
blijft nog even spannend of het erdoor
komt.’

Teken van leven RONNIE WILLAERT

Je neemt een glasplaatje met daarop een De gist Candida albicans, hier vierduizend keer vergroot, kun je met nanomotiedetectie zien bewegen.
verzameling cellen en een camera, waaraan
je een algoritme koppelt dat de bewegingen
in de gaten houdt. ‘Eerst gebruikten we al-
leen een camera, waardoor we onze gistcel-
len letterlijk zagen bewegen zonder dat we
ze vast hoefden te plakken’, legt Willaert
uit. ‘Maar om ook de kleinere bewegingen
van bijvoorbeeld stervende cellen te kun-
nen analyseren, moet er een computer aan
te pas komen.’ De onderzoekers octrooieer-
den hun methode en publiceerde die in
juni in Science Advances.
‘Om de cellen te zien, heb je een vergroting
van vierhonderd keer nodig en een hoge
frame rate’, vertelt Willaert. ‘We wilden dui-
zend frames meten over twaalf seconden,
dus dat is zo’n 84 frames per seconde.’ Met
wiskundige modellen volgden de onderzoe-
kers de celverplaatsing in het x,y-vlak. Een

september 2020 | 43

VEILIGHEID

“Blootstelling aan gevaarlijke dampen wordt optimaal gereduceerd door VARIO-Flow techniek”

Chemisch afval
veilig verzamelen

Denios ontwikkelde een uniek verzamelstation voor chemisch afval waarbij de gebruiker
optimaal beschermd wordt door VARIO-Flow afzuigtechniek. Het systeem is veilig, ergono-
misch en makkelijk in gebruik.

“Op het lab is chemisch afval onderkant van de werkopening zitten kunt zien hoe vol het bassin is.” Je kunt
vaak een ondergeschoven namelijk luchtejectoren, waaruit lucht alle meetapparatuur aansluiten op het
kindje”, zegt Peter van vanuit de werkruimte de kast instroomt. monitoringssysteem iMeasure. Alle data
Doesum, directeur van De luchtstroom neemt alle dampen die in gaan dan de cloud in, waardoor ze altijd
Denios. “Soms letterlijk, als de jerrycan de kast vrijkomen mee naar de achter- en op iedere plek ter wereld te bekijken
waarin het afval wordt verzameld onder in wand, waar het geheel wordt afgezogen zijn, mits je daarvoor geautoriseerd bent.
de zuurkast staat. Vaak staan afvalvaatjes en afgevoerd. “In grotere laboratoria kan het signaal
op het werkblad van de zuurkast zelf. De Omdat je geen schuifraam meer nodig direct naar de facilitaire dienst gestuurd
verleiding om het schuifraam verder open hebt, heb je meer bewegingsruimte tij- worden. Zo weten de medewerkers
te zetten, zodat je er goed bij kunt, is dan dens het werken, zonder dat de afzuiging aldaar dat er een afvalvat vol is.”
groot. Niet alleen worden gevaarlijke dam- in gevaar komt. Het is daarom ook Het reservoir wordt vervolgens niet zelf
pen dan niet meer afgezogen, het kan ook makkelijker om afvalvloeistoffen achter afgevoerd, maar geleegd in een 20 l-
een onveilige kliederboel worden.” in de kast op een juiste manier af te jerrycan die bestemd is voor het veilig
Hetzelfde kan gebeuren als je een afvalvat voeren. “Je giet het chemische afval door vervoeren van chemisch afval. “Dit kunnen
moet afvoeren. “Zeker als zo’n vat onder in een afsluitbare trechter in een bassin dat de verpakkingen zijn waarin de chemicali-
de zuurkast staat, is dat niet bepaald een onder het werkblad zit”, legt Van Doesum ën worden geleverd, of verpakkingen die
ergonomisch klusje. Een volle jerrycan uit. “Heb je meerdere afvalstromen, zoals de afvalverwerker beschikbaar stelt”, zegt
weegt al snel 20 kg. Al met al dus geen vei- zuren, basen en organische vloeistoffen, Van Doesum. “Je plaatst de jerrycan op een
lige of prettige situatie.” dan kun je voor iedere stroom een speciaal meegeleverd transportwagentje.
Van Doesum: “Dat kan beter, dachten reservoir integreren.” Deze rij je onder het aftappunt in de zuur-
we bij Denios. In samenwerking met een kast. Dat past maar op een manier, dus het
chemisch-afvalverwerker hebben we een COMFORTABEL AFVOEREN kan bijna niet misgaan.” Als de jerrycan
uniek verzamelstation ontwikkeld voor onder het bassin staat, open je de afsluiter,
chemisch afval. Daarbij zijn veiligheid, In het bassin zit een sensor die een waarna het chemisch afval in de jerrycan
ergonomie, effectiviteit en gebruiksge- signaal geeft als de bak (bijna) vol is. stroomt. “Op dat moment wordt er ook
mak optimaal gecombineerd.” “Je kunt zelf kiezen wat voor merk en onder het werkblad afgezogen, zodat er
soort sensor dit is, bijvoorbeeld eentje geen gevaarlijke dampen vrijkomen. Als
GIETEN ZONDER ZORGEN die een signaal geeft als het bassin voor het reservoir leeg is, haal je het wagentje
70 % en 90 % vol zit”, zegt Van Doesum. weg, draai je de dop op de jerrycan en
Het systeem is geïntegreerd in een “Maar ook een uitgebreider meetsysteem kun je die op een arbovriendelijke manier
VARIO-Flow werktafel. Dit innovatieve is mogelijk, waarbij je op een in de afvoeren.”
alternatief op een zuurkast beschikt achterwand geïntegreerd scherm altijd
over een luchthuishouding, waardoor VERRASSENDE TOEPASSINGEN
geen schuifraam meer nodig is. Door de “Chemisch afval is vaak een
push-pulltechniek geeft de VARIO-Flow Het unieke verzamelstation voor
de dampen in de kast een duwtje in ondergeschoven kindje” chemisch afval kwam tot stand na een
de goede richting. Aan de boven- en specifieke vraag van een klant. Van

Peter van Doesum: “Je giet het chemische afval door een afsluitbare trechter in een bassin dat onder het werkblad zit.”

Doesum: “Zo ontstaan nieuwe producten Veel producten bij poetsdoeken in die ze gebruiken om
meestal bij Denios. We steken onze Denios ontstaan door een nieuwe vrachtwagen schoon te
creatieve en technische koppen bij elkaar een specifieke vraag van maken. Daarbij komen heel wat vluchtige
en ontwikkelen een uniek product dat oplosmiddelen vrij, dus de boel moet
aansluit op de specifieke wens. We doen een klant goed worden afgezogen. En ook al komt
dat zo veel mogelijk op zo’n manier, zo’n doek tegen de achterwand van de
dat we het product vervolgens kunnen en ander droog materiaal”, vertelt Van VARIO-flow, alle dampen worden veilig
standaardiseren. Zo komt het beschik- Doesum. “Onder de VARIO-flow zit dan afgevoerd. De kast kan wel tegen een
baar voor meer klanten en kunnen we de een groter vat van 60 l. Deze wordt stootje.”
ontwikkelingskosten verdelen, met als continu afgezogen.” Een dergelijke toepassing van het
resultaat een betaalbaar, breed inzetbaar “In de industrie gaan we regelmatig afvalstation is onverwacht en uniek, maar
nieuw product.” grootschaliger te werk”, vervolgt Van de achterliggende gedachte is altijd
Net als alle producten van Denios, kan Doesum. “Voor een vrachtwagenfabrikant hetzelfde: al het chemisch afval wordt
het afvalverzamelpunt geheel naar wens hebben we een VARIO-flow gemaakt veilig afgevoerd, zonder dat er giftige
worden aangepast en geïnstalleerd. Dat met een grote trechter en een 200 dampen vrijkomen.
levert een breed scala aan gebruikers liter-vat. Daar gooien medewerkers de
op. “In een ziekenhuis hebben we een Dit artikel is tot stand gekomen in samen-
afvalstroom ingebouwd voor tissues werking met onze partner Denios.

Introducing the new Welcome to the family!

Benchtop NMR Spectrometer

Strongest Field
Highest Sensitivity
Best Resolution

Scan the code
to learn more

www.magritek.com | [email protected]

recruitment
specialist in chemie
& life sciences

chemistry life sciences

Bent u op zoek naar een betrouwbare specialist voor de invulling chemicals medical
van uw vacatures in de chemie, biotech, food of farma?
Dan is CheckMark Labrecruitment de juiste partner voor u.

Werving voor (complexe) vacatures in een veelal schaarse markt, pharma food/agri
is een vak apart. Wij helpen u graag in uw zoektocht naar de juiste
professional.

other petrochemistry

Kantoor Gouda - hoofdkantoor Kantoor Amsterdam Kantoor Rotterdam Kantoor Oss
Tielweg 10 Matrix Innovation Center Based Inn Business Center Pivot Park
2803 PK Gouda Science Park 402 Hoefsmidstraat 41 gebouw RK Henry Chesbrough
1098 XH Amsterdam 3194 AA Hoogvliet Rotterdam Kloosterstraat 9
5349 AB Oss
T +31 (0)88 00 211 00 T +31 (0)20 - 8204 430 T +31 (0)10 - 8208 950
[email protected] [email protected] [email protected] T +31 (0)412 - 820 395
[email protected]

www.checkmark.nl

ADVIES Experts in Scientific Recruitment
IS DE

VOOR UW Nieuwe vacatures
L A B O R AT O R I U M .
Oxford biedt een gespecialiseerde recruitment service in
We geheel Nederland voor vaste en tijdelijke science- en
breiden laboratoriumbanen.
uw kennis uit.
Wij zijn op zoek naar startende en ervaren labprofessionals
Kennis was altijd al een stuk op MLO, HLO, WO en PhD niveau door heel het land.
voorsprong.
Om uw laboratorium aan de Research & Development Quality Assurance
top te brengen, ondersteunen Quality Control Regulatory Affairs
we u met ons advies op weg Engineering Productie
vooruit.
Bekijk al onze vacatures op jobs.oxfordcorp.com
Samen
doorstarten. Tel: 020-4069750 - Email: [email protected]
carlroth.nl
New PIPETMAN L x1200
NL_C2W_Labtechnology_VitaminRoth_1_3_60x259.indd294.07.2020 11:56:59 Multichannel Pipettes

Gilson has launched two
new models to the
PIPETMAN® L range of
pipettes, Gilson’s most
comfortable air-displace-
ment pipette. The
PIPETMAN L x1200 multi-
channel - available in 8-
and 12-channel models -
are ideal for protocols that
require a working volume
from 100 to 1200 μL, and
are one of the largest
adjustable volume multi-
channel pipettes available.
Because only one pipetting
step is adapted to the working volume of the plates, as opposed to several
required steps with smaller models, experiments can be scaled up in less time,
causing daily productivity to increase.
Lightweight and perfectly balanced, every aspect of the PIPETMAN L has been
designed for ergonomics, providing increased pipetting comfort while reducing the
risk of repetitive strain injuries. Like all PIPETMAN L models, the pipettes feature a
true volume-locking mechanism that prevents accidental volume change, which
could alter accuracy and precision. They are also fully autoclavable with no disas-
sembly required for maximum convenience and come with a 3-year warranty for
added peace of mind. Visit Gilson.com for more information.

VISIT GILSON.COM FOR MORE INFORMATION
OR EMAIL [email protected]

2019#9
September
2020

Groene chromatografie Intelligent
roervlo-ontwerp
XPure verhuist naar Planet B.io op de
Biotech Campus Delft. De leverancier De ‘slimme’ roervlo mixt niet alleen, maar monitort
van zuiveringsoplossingen gebruikt een tijdens de chemische reactie ook allerlei fysische
gepatenteerde methode waarmee je eigenschappen.
componenten uit complexe mengsels kunt
isoleren middels continue chromatografie Onderzoekers aan de en minder arbeidsintensief maken. Het
en meerdere kolommen. De zuiverings- University of Warwick, is niet de eerste keer dat iemand een
installaties zijn geschikt voor bedrijven Groot-Brittannië, ontwikkel- slimme roervlo maakt, maar deze proof-
gespecialiseerd in biotechnologie, plantaar- den een roervlo die met of-concept studie laat zien dat het
dige chemie en voedselingrediënten. sensors allerlei parameters meet. Via goedkoper, flexibeler en volledig open
XPure’s visie is een duurzame toekomst bluetooth verzendt die Smart Stirrer de source kan, aldus Isakov. De materialen
waarin ingrediënten en chemicaliën data naar een computer of smartpho- en componenten van de Smart Stirrer
met behulp van fermentatieprocessen ne. “Er is dus geen randapparatuur of kosten bij elkaar minder dan $ 20.
geproduceerd worden uit plantaardige bedrading nodig’” zegt Dmitry Isakov, “Het eerste prototype van de roervlo
grondstoffen. eerste auteur van de paper die werd werkt op een batterij die je moet
xpure-systems.com gepubliceerd in ACS Sensors. vervangen, maar dankzij de schroef-
Het team maakte een modulair capsule is dat zo gebeurd”, zegt Isakov.
Colakraagje ontwerp, wat betekent dat je de Smart De feedback vanuit allerlei laboratoria
Stirrer allerlei toepassingen kunt geven wereldwijd is overweldigend, laat de
Binnenkort worden Europese frisdrank- door zelf te kiezen welke sensors je onderzoeker weten. “Dit geeft ons
blikjes niet meer als multipack bij elkaar gebruikt. Tijdens experimenten lukte vertrouwen om verder te gaan met de
gehouden met plastic, maar met karton. het al om onder andere de kleur en ontwikkeling. De volgende generatie
Coca-Cola ontwikkelde in samenwerking transparantie te detecteren, elektrische van de Smart Stirrer wordt kleiner van
met WestRock, fabrikant van kartonnen geleidbaarheid te meten en, mits je formaat en krijgt meer geavanceerde
verpakkingen, de CanCollar. Deze simpele, zorgvuldig kalibreert, de viscositeit sensors.”
maar innovatieve kartonnen verpakking te bepalen. Ook werd succesvol een
komt in november 2020 voor het eerst zuur-basetitratie gemonitord.
op de Europese markt op de Spaanse “De roervlo is volledig aanpasbaar,
eilandengroep Balearen. Jaarlijks zal er wat het een universeel laboratori-
daardoor ruim 18 ton minder plastic nodig uminstrument maakt”, zegt Isakov.
zijn. Uiteindelijk wil Coca-Cola jaarlijks Geautomatiseerde processen kunnen
11.000 ton minder plastic gebruiken dan bovendien chemische processen
het bedrijf nu doet. betrouwbaarder, veiliger
westrock.com/cancollar

Lignineproef

Start-up Vertoro heeft een proefproductie-
systeem van ruwe lignine-olie opgestart
in een proeffabriek van Chemelot InSciTe
op de Brightlands Chemelot Campus in
Geleen. Het bedrijf, dat ontstond op de TU
Eindhoven, is een van de eerste gebruikers
van de fabriek, die met relatief eenvoudige
aanpassingen diverse chemische processen
kan uitvoeren. Vertoro gaat dagelijks uit 30
kg houtzaagsel ongeveer 150 l olie maken,
met daarin zo’n 7 kg lignine. De olie is
bruikbaar als grondstof voor de productie
van chemicaliën, (bio)plastics en brandstof.
Eind 2020 wil de start-up een grotere
demonstratiefabriek openen in Zweden.
vertoro.com


Click to View FlipBook Version