Onderzoekers zetten moleculaire dans in de spotlights

Nieuws

Onderzoekers zetten moleculaire dans in de spotlights

Gepubliceerd op
19 februari 2020

De moleculaire wereld is de maatschappij in het klein. Gedrag van individuele moleculen is namelijk lastig te voorspellen, maar dat van grote groepen is beter te voorzien. Prof. Joris Sprakel wil naar eigen zeggen “het licht aan doen in deze miniatuurwereld”. Hij houdt daarom op 20 februari 2020 zijn inaugurele rede aan Wageningen University & Research. Hij doet daarin zijn onderzoeksplannen uit de doeken.

Verf is één van de belangrijkste onderzoekslijnen van prof. Sprakel. Zo nam het Rijksmuseum al eens contact op met zijn team: “Als je het vernislaagje verwijdert om een schilderij schoon te maken, wil je wel zeker zijn dat je alleen dat laagje verwijdert, en niet ineens de oogbal van één van de soldaten van de nachtwacht. Tot nu toe testten ze met een wattenstaafje of er verf mee kwam, maar dat is eigenlijk te laat.” Wetenschappers van WUR en het Rijksmuseum onderzoeken nu samen wat oplosmiddelen doen met de olieverf. “Mijn promovendus Jesse Buijs heeft een apparaatje gemaakt waarmee we heel precies kunnen meten waar het oplosmiddel naartoe gaat. Als na maanden of soms jaren ploeteren, zo’n jonge wetenschapper er in slaagt het licht aan te doen en je dingen laat ziet die niet alleen jijzelf nooit eerder hebt gezien, maar niemand voor je. Dat voelt als een ontdekkingstocht in een nieuwe wereld.”

Ze noemen zichzelf daarom de sociologen van de moleculaire wereld. Joris Sprakel en zijn team van wetenschappers bestuderen het gedragen van (groepen) moleculen. “Een van de expertises van mijn team is om het licht aan te doen in deze miniatuurwereld. We bedenken slimme trucs om de moleculaire dans zichtbaar te maken. We bouwen bijvoorbeeld moleculen die als miniatuur-meetinstrumenten hun werk doen en vanuit hun eigen wereld hun verhaal aan ons vertellen. Door deze vorm van ‘embedded journalism’ op de nanoschaal gaat een nieuwe wereld voor ons open.” zegt prof. Sprakel.

Foto: Microscopische opname van een organisme dat de aardappelziekte veroorzaakt, op het moment van binnendringen van de plant. De foto laat het interne skelet van deze microbe zien. Door dit beter te begrijpen hopen we deze ziekten gerichter te kunnen bestrijden.

Foto: Microscopische opname van een organisme dat de aardappelziekte veroorzaakt, op het moment van binnendringen van de plant. De foto laat het interne skelet van deze microbe zien. Door dit beter te begrijpen hopen we deze ziekten gerichter te kunnen bestrijden.

Een autoband die niet slijt

Een tweede belangrijke onderzoekslijn van prof. Sprakel is om onderzoek te doen naar mechanische krachten in biologische systemen: “Als je je spieren traint, worden ze sterker. Ik wil weten hoe dat werkt, want synthetische materialen worden juist zwakker als je ze blootstelt aan krachten. Daarvoor moet ik eerst kunnen meten wat er in een spier gebeurt. Wij ontwikkelen nu sensoren om die kleine minuscule krachten te meten, bijvoorbeeld met behulp van moleculen die van kleur veranderen als er druk op staat. Die kennis kunnen we gebruiken om duurzame synthetische materialen te maken, zoals een autoband die sterker wordt als je ermee rijdt of verf die nooit vervaagt.

Biografie

Joris Sprakel (1980, Oss) studeerde Levensmiddelentechnologie in Wageningen, voltooide zijn promotieonderzoek bij de leerstoelgroep Physical Chemistry and Soft Matter, waarop hij in 2009 cum laude promoveerde. Voor dit onderzoek ontving hij de Houwink Polymer Award van de Koninklijke Nederlandse Chemie Vereniging (KNCV) en de Thesis Award van het Dutch Polymer Institute. Hij werkte hierna als postdoctoral fellow aan Harvard University in Boston (USA) op een door hem verkregen Rubicon subsidie van NWO. In 2011 keerde Sprakel met een VENI beurs van NWO terug om een groep te starten binnen de leerstoelgroep Physical Chemistry and Soft Matter. Dit heeft geleid tot een aantal wetenschappelijke doorbraken, waarvoor Sprakel onder andere in 2017 een VIDI-beurs van NWO ontving. Per 1 maart 2019 is hij benoemd tot persoonlijk hoogleraar Physical Chemistry and Soft Matter.

De inauguratie van prof. Sprakel is op donderdag 20 februari om 16.00 uur in de universiteitsaula aan de Generaal Foulkesweg 1 in Wageningen. Journalisten zijn van harte welkom!