Super hydrofoob

Twee onderzoekers van de Graduate Aeronautical Laboratories van Caltech, Adrianus I. Aria en Morteza Gharib, publiceerden al bijna twee weken geleden een waanzinnig kort, maar ook erg mooi artikel in arXiv (spreek uit: archive). Op een flexibel stuk plastic hebben ze een heleboel rechtopstaande koolstofnanobuisjes gezet. Koolstofnanobuisjes zijn erg apolair en daardoor hydrofoob. Dat wil zeggen: water vindt het niet prettig om in contact te staan met de nanobuisjes. Net zoals olie dus.

Doordat de koolstofnanobuisjes als een soort haartjes omhoog staan, is er maar een heel klein contactoppervlak tussen de waterdruppel en de nanobuisjes. Water blijft daardoor als een bijna perfect ronde druppel liggen. En houd je het oppervlak een beetje schuin, dan rolt de druppel zo weg, zonder een spoortje achter te laten. Een dergelijk oppervlak noem je super hydrofoob. Van hun creatie maakten de twee wetenschappers onderstaand filmpje.

Is dit allemaal dan nieuw? Nee, helemaal niet: in de natuur komt dit grapje al heel lang voor. Een aantal waterplanten, zoals de lotus, hebben bladeren die ook super hydrofoob zijn. Het fenomeen uit bovenstaand filmpje heeft daarom als bijnaam het lotuseffect. Hiermee houden deze planten hun bladeren tegelijk schoon én droog. Gelukkig zijn lotusbladeren, in tegenstelling tot koolstofnanobuisjes, niet kankerverwekkend.

Dank voor de tip, Stella.

Artikelbeheersystemen: Mendeley en Papers

Als je een verslag of een artikel schrijft, raak je dan ook altijd in de war met je referenties? Raak jij ook wel eens artikelen kwijt op je computer? Werk jij ook wel eens op verschillende computers aan een bepaald project? Is het antwoord op één of meer van deze vragen “ja”, kijk dan eens naar een artikelbeheersysteem.

De meest bekende programma’s om je referenties mee te beheren zijn Endnote en RefWorks. Dat werkt aardig, maar veel meer dan referenties beheren kun je er niet mee: de PDF-bestanden van de bijbehorende artikelen raak je nog steeds kwijt. Verder werken ze vooral goed samen met Word, maar niet met LaTeX/BibTeX. (Exporteren kan wel, maar importeren niet gemakkelijk.) En je moet maar het geluk hebben dat je school/universiteit/werkgever een licentie heeft, want ze zijn veel te duur om zelf aan te schaffen (Endnote: $109,95, Refworks: $100 per jaar).

Er bestaan gelukkig meer programma’s. Recentelijk werden wij getipt over twee hele mooie programma’s. De eerste is Mendeley (gratis, open source, en voor Window en Mac en Linux), de tweede Papers (€ 20 voor studenten, van Nederlandse bodem en alleen voor de Mac).

Beide programma’s hebben grote overeenkomsten met elkaar. Ze beheren allebei je collectie PDF-bestanden voor je, net zoals iTunes dat doet met je muziek: bestanden krijgen automatisch een zinnige naam, worden in de juiste map gestopt, etc. Ook laten ze je eenvoudig de juiste metadata (auteurs, tijdschrift, datum, etc) opzoeken op internet. Ook kennen beide een optionele iPad/iPhone applicatie (gratis bij Mendeley, € 12 bij Papers) die kan synchroniseren met je computer, zodat je ook onderweg artikelen kunt lezen. Beide programma’s kunnen ook overweg met BibTeX en laten je eenvoudig de citekeys kopiëren. Bekijk hieronder een filmpje over Papers. Mendeley werkt ongeveer gelijk, maar daarvan kon ik geen mooi filmpje vinden.

De programma’s zijn niet gelijk en hebben elk zo hun rare eigenschappen. Mendeley kan, voor elke collectie die je aanmaakt, een .bib-bestand exporteren en deze automatisch bijwerken maken wanneer je wijzigingen aanbrengt in de collectie. Het rare is wel dat de .bib-bestanden voor al die collecties in één map moeten staan en dat is tamelijk onhandig. Papers kan ook exporteren naar BibTeX, maar dit moet je wel handmatig doen. Daar staat tegenover dat je dan wel vrij bent om het .bib-bestand in willekeurige map te zetten.

Mendeley is beschikbaar als bètaversie voor Windows, Mac en Linux, terwijl Papers er alleen voor de Mac is en wél af is. Bij Mendeley is duidelijk te merken dat het geen ‘echte’ Mac-applicatie is. Zo gaat het lezen van PDF’jes vrij traag (je zit soms een tijdje naar een witte pagina te kijken voordat er iets gebeurt) en zien hun lettertypen er ietwat raar/onscherp uit. Papers is een stuk vlotter. Wanneer één auteur met verschillende namen (B Voorbeeld, B. Voorbeeld en Bij Voorbeeld) voorkomt in je collectie, is het bij Papers eenvoudig om deze samen te voegen, terwijl deze optie helemaal niet in Mendeley zit. Ook kun je vanuit Papers artikelen zoeken met Google Scholar, Scopus en Pubmed en direct de PDF’jes, met metadata en al, importeren. Daar staat tegenover dat Mendeley al je data synchroniseert met het internet, en je dus zonder problemen op meerdere computers kunt werken. Je krijg 500 MB online opslagruimte, wat tegen betaling uit te breiden is. Bij Papers staat dit alleen op de planning, maar vooralsnog kun je wel de Papers-database in Dropbox zetten voor een soort van synchronisatie. Ook kan Papers overweg met EZproxies, zodat je thuis artikelen kunt downloaden. Een groot pluspunt voor Mendeley is dan weer dat ‘ie erg goed is in het automatisch herkennen van metadata uit de tekst van de PDF, terwijl Papers dit niet kan.

Samenvattend, het beheren en doorzoeken van je artikelen is met Mendeley en Papers een stuk eenvoudiger geworden en het zijn beiden fantastische programma’s. Ik vind Papers net iets prettiger in gebruik, maar Mendeley heeft vele andere voordelen en is voor zijn prijs niet te verslaan. Wil je de programma’s proberen? Van Papers is een 30 dagen-probeerversie beschikbaar, en Mendeley is natuurlijk helemaal gratis.

Heb jij ervaring met een van deze programma’s, of tips voor andere soortgelijke programma’s? Laat het vooral weten!

Bedankt voor de tips, Jan-Hein en Laura

Twee Nobelprijzen scheikunde?

Afgelopen dinsdag is de Nobelprijs voor de natuurkunde en woensdag die voor de scheikunde uitgereikt. Mijn stelling: de prijs is dit jaar anderhalf keer naar de scheikunde gegaan.

Er wordt al sinds jaren gezeurd dat de Nobelprijs voor de scheikunde steeds meer naar biologische en biochemische onderzoeken gaat. Dit jaar is weer een klassiek scheikundig thema aan de beurt: de katalyse van een organische synthese. Direct begon een collega van mij te zeuren: “wanneer is er eens iets fysisch chemisch aan de beurt?” Lieve lezer, u begrijpt dat ook wetenschappers mensen zijn.

Nu het interessante. De prijs voor de natuurkunde is gegaan waar veel van mijn scheikunde-collega’s onderzoek naar doen: het twee-dimensionale grafeen. Grafeen is het moleculaire koolstof-kippengaas, een fantastische elektrische én wamtegeleider, verschrikkelijk sterk en komt van nature voor. Als van een laag grafeen een balletje gerold wordt, heet het een fullereen (een buckyball is het bekendste voorbeeld); als het opgerold wordt tot een koker, heet het een koolstof-nanobuis; als het gestapeld wordt, heet het grafiet. De bekendste toepassing van grafiet is volgens mij de stift in een potlood.

Een artististieke impressie van grafeen: de bollen zijn koolstofatomen. Licentie: Wikimedia CC

Grafeen is nieuw, hip en extreem interessant. En heel lastig te maken. Kunnen organisch chemici uren over praten. En katalytici ook. Maar dat ben ik niet, dus ik wil jullie graag wat vertellen over een van de Nobelprijswinnaars, Andre Geim. Twee leuke weetjes over Geim: hij kreeg in 2000 de Ig Nobelprijs en publiceerde een wetenschappelijk artikel in het tijdschrift Physica B. Met zijn hamster.

De Ig Nobelprijs is een tegenhanger van de Nobelprijs die ook elk jaar wordt uitgereikt. Deze prijs wil onderzoek uitlichten, dat op het eerste gezicht alleen grappig lijkt, maar dat eigenlijk wel degelijk nut heeft. Er waren niet veel mensen die geloofden dat je werkelijk een organisme kon laten zweven in een magneetveld zonder het te vermoorden. Geim deed het. Hij liet een kikker met behulp van een supersterk magneetveld in de lucht zwemmen. Dat maakt hem nu de enige Ig Nobelprijswinnaar die ook een echte Nobelprijs heeft. En andersom. Ik herinner me nog heel goed een item van Klokhuis hierover. Ze vertelden toen dat de magneet zoveel energie vrat, dat ze afspraken moesten maken met de elektriciteitscentrale over wanneer de magneet aan kon.

Het verhaal van de hamster vind ik erg sterk. Boven het artikel staan “A. K. Geim and H. A. M. S. ter Tisha”. Ik vind het een goeie grap en Geim verklaarde later: “Mijn hamster heeft meer aan dat experiment bijgedragen dan sommige van de andere co-auteurs, waarom zou hij niet genoemd worden?” Er werd hem verweten dat hij de wetenschap niet meer serieus nam, waarop hij stelde dat serieus zijn niet betekent dat je saai moet zijn.

Tot slot nog een bekentenis: ik, chemicus, heb zoveel meer kwantumchemie gezien dan organische chemie, dat ik veel meer weet over grafeen (zowel de toepassingen als de onderliggende theorie) dan over de palladium-gekatalyseerde cross couplings in organische synthese.

Wil je meer weten over de Nobelprijs voor de scheikunde van dit jaar? Op Kennislink|scheikunde staat hierover een erg goed artikel. Op Kennislink|nanotechnologie staat ook een interview met Andre Geim.

Studium Generale over nanotechnologie

Nanotechnologie. Ik krijg soms een beetje de kriebels van dat woord. Niet alleen omdat ik de indruk heb dat journalisten die met de term strooien vaak geen idee hebben wat het inhoudt (namelijk: gewoon natuur- en scheikunde), maar ook omdat de mogelijkheden naar mijn mening grof overschat worden. Niet zozeer door de wetenschappers in het veld, maar wel door de eerder genoemde journalisten.

Zo las ik recentelijk in een aankondiging van een discussie-avond van Studium Generale over nanotechnologie: “…door je lichaam patrouillerende nanobots die je bloedspiegel perfect op peil houden.” Nanobots? Laat me niet lachen. We hebben al moeite om een beetje mooi en reproduceerbaar nanodeeltjes te maken. Nanobots horen wat mij betreft écht thuis in sciencefictionboeken.

Met zulke absurde toekomstverwachtingen snap ik wel dat ‘het grote publiek’ een angst heeft voor nanotechnologie. Ik zou me ook niet helemaal lekker voelen bij de gedachte dat er nanobots in mijn bloed zouden zitten. Of in mijn hersenen, als groot complot van de overheid om mij zodanig te beïnvloeden dat ik geen kritische vragen meer stel. Ik zie de laatste tijd overigens ook verdacht veel chemtrails.

Hoe dan ook, het is fijn om chemicus te zijn. Dan weet je dat dergelijke zaken écht niet aan de orde zijn (maar mij moet je niet geloven, want ik ben onderdeel van Het Complot). Wat wél aan de orde is, is dat nanomaterialen andere eigenschappen hebben dan hun niet-nano varianten. Goudnanodeeltjes zijn bijvoorbeeld rood van kleur, terwijl goud normaal goudkleurig is. Ook kunnen nanodeeltjes een stuk reactiever zijn. Dat komt omdat bij nanodeeltjes een veel groter deel van de atomen aan het oppervlak zit. Daarom zijn nanodeeltjes erg interessant voor bijvoorbeeld de katalyse. Ook zouden nanodeeltjes vanwege hun grootte wellicht makkelijker cellen kunnen binnendringen. Maar vergeet niet: moleculen zijn vaak nog een heel slag kleiner en kunnen dat dus ook. Alle reden dus om voorzichtig te zijn met het toepassen van nanotechnologie (of liever: nanomaterialen) in consumentenproducten.

Een mooi voorbeeld van nanotechnologie: quantum dots, bolletjes van halfgeleiders van enkele nanometers groot. Afhankelijk van de precieze grootte zenden de quantum dots onder invloed van UV-straling diverse kleuren zichtbaar licht uit. Afbeelding © Scheikundejongens

Terug naar Studium Generale. In de betreffende bijeenkomst (theaterdebat, zoals men het treffend noemt) gaat het publiek discussiëren over nanotechnologie. Acteurs zullen de consequenties van de vragen en beslissingen van het publiek live uitbeelden. Ik weet niet wat ik me daarbij moet voorstellen, maar het klinkt interessant. Ik hoop dat de discussie vooral redelijke wetenschap zal bestrijken en de fantastische sciencefiction aan de acteurs overgelaten zal worden.

Het is het natuurlijk lovenswaardig dat met evenementen als deze aan een breder publiek wordt uitgelegd wat nanotechnologie precies is. Ook is het goed dat hiermee een bijdrage wordt geleverd aan het publieke debat over dit onderwerp, maar ik vind het érg jammer dat men in de aankondiging het grote publiek onnodig bang maakt met zaken die totaal niet aan de orde zijn. Maar ja, zo hebben we in elk geval weer wat om over te discussiëren.

De lezing is op donderdag 21 oktober van 20:00 tot 22:00 uur in de aula van het Akademiegebouw in Utrecht. De toegang is gratis. Na afloop is het debat terug te zien via de website van Studium Generale.

Night of the Nerds

Aanstaande zaterdagavond organiseert Oktober Kennismaand Night of the Nerds.

Datum: zaterdag 9 oktober 2010
Tijd: 19.30–01.00h
Locatie: Science Center NEMO
Inschrijven kan nog hier!

Do I need to say more?

Hier kunnen we heel kort over zijn: hier willen we heen en dat gaan we doen ook.

Afbeelding: © Hein de Kort

Vanaf 19.30h kun je naar binnen en al snel zul je verrast worden door de openingsact door Pierre Wind. Hij zal de grootste cocktail ter wereld shaken. Vanaf dat moment kun je je hart ophalen bij Clinics, Nerdtalks en Experience. Van 22.15–01.00h zal er een feest zijn. De Scheikundejongens vragen zich af wie de afterparty organiseert en waar die zal zijn. LAN-party iemand? Of moeten we onze iPad meenemen?

Er zullen vier Clinics gehouden worden over chemisch koken (met sterificatie, stikstof en infusie), VJs (videomixen), Avatars (virtueel evenbeeld) en moleculair koken (door onze vrienden). Natuurlijk ga je hier zelf aan de slag.

Gaming, 3D en Augmented Reality zijn hip, dus gaan een aantal van de Nerdtalks over deze nieuwe technieken. Ook worden de tactiele dekens en AlphaShere stoel van stal gehaald. De Nerdtalks zijn volgens mij vooral introducties in de clinics en Experiences, dus ik ben erg benieuwd.

Want wat er is zo leuk aan de Experiences? Insecten eten, relaxte effecten en trillingen, 3D printen, een vierde dimensie toevoegen door beeld of geur en een Theremin. Een tehe-wat? Kom langs en ga los op een Theremin. Superdik!

De avond zal worden afgesloten met een feest vol beeld en geluid. VJs en DJs, feromonen en hormonen, soundbites en creative urban reporters. Natuurlijk kun je de hele avond via je mening en ervaring tweeten. Want ook dáár zijn zowel de Scheikundejongens (@Sjs_nl) en Night of the Nerds (@nightofthenerds en #NotN).

Tot slot: de Scheikundejongens mogen VIP kaartjes weggeven! Herinneren jullie je nog de posterwedstrijd? Tim, Roel, Remco en Freddy hebben van ons een mailtje gekregen en krijgen hun kaartjes snel thuisgestuurd. Later hier meer over. Maar vrees niet, er zijn nog altijd gewone toegangskaartjes verkrijgbaar. Bestel ze snel hier en dan zien we jullie daar.