Scheikundejongens

Ook NOS snapt nano niet

De mooie beloftes die de ‘nanotechnoloog’ ons maakt, verblindt de journalist. Mooie woorden, ongekende fantasieën en gigantische getallen, ze worden allemaal klakkeloos overgenomen. Zelfs het acht uur journaal van de NOS weet science niet meer van fiction te onderscheiden. En ik maar denken dat dit zo’n betrouwbaar programma was. Ze kramen maar wat uit.

Ja lieve redactie van de NOS: jullie verstaan jullie vak niet! Jullie wetenschapsredactie moet terug naar de middelbare school!

Laten we eerst de uitzending van maandagavond bekijken (25 oktober 2010, 20.00h) en dan lopen we even rustig alle domme dingen langs. Het item loopt van 11min27s tot 14min22s.

Glas dat je kunt vouwen, wijn die je van smaak kunt laten veranderen. Dat klinkt als science fiction, maar binnenkort is het realiteit. Het zijn voorbeelden van zogeheten nanotechnologie.

Laten we inderdaad science (wetenschap) niet verwarren met fictie. Dit zijn geen typische voorbeelden van nanotechnologie. Wijn van smaak laten veranderen lijkt me overigens niet uitzonderlijk moeilijk. Iets met azijn?

Ontwikkelingen waarin alleen al dit jaar wereldwijd 1500 miljard euro (€ 1.500.000.000.000) in om gaat.

Dit is natuurlijk onzin, omdat dit neer zou komen op €221 per hoofd van de wereldbevolking. Een serieuzere bron (Industry Week) vertelt het volgende: “By 2009 the nanotechnology market reached an estimated $11.7 billion in sales.” Dat was in 2009 ongeveer tussen de €8–9 miljard euro. Dit is een mis-schatting met een factor 170. Per hoofd van de wereldbevolking is dat in plaats van €221, maar €1. We hebben het hier dus niet over 6 keer de begroting van de Nederlandse regering, maar over een paar honderdste daarvan. Waar heeft de NOS dit enorm grote getal vandaan?

Met nanotechnologie maak je producten op een heel andere manier dan normaal, namelijk met atomen en moleculen. Twee van de kleinste deeltjes die er bestaan. Door die deeltjes aan te passen, zijn we in staat om de eigenschappen van vrijwel alle producten te veranderen.

De redactie die dit item in elkaar gedraaid heeft, is nog voor Daltons atoomtheorie naar school geweest, dus wij zullen zo vrij zijn om nog eens goed uit te leggen waar de wereld uit bestaat.

Alle materie bestaat uit atomen. We kennen nu iets meer dan 100 soorten en die soorten noemen we “elementen.” Deze elementen staan gerangschikt in het periodiek systeem der elementen. Uit atomen kunnen we grofweg drie soorten materialen maken: metalen, zouten en moleculen. Voorbeelden van metalen zijn ijzer, zink en wolfraam; voorbeelden van zouten zijn keukenzout (natriumchloride), roest (ijzeroxide) en kalk (o.a. calciumoxide en calciumcarbonaat); voorbeelden van moleculen zijn aceton (nagellakremover), water (zitten een beetje zouten in) en zuurstof (en veel andere dingen in de lucht, zoals stikstof en koolstofdioxide). Maar kom, laten we niet al te lang stil staan bij deze basale kennis.

Men maakt altijd materialen van atomen en soms met moleculen. Verschrikkelijk onhandige woordkeuze.

Voor de compleetheid zal ik nog mijn favoriete definitie geven van “nanotechnologie”: de studie naar alle materialen waarbij de eigenschappen typisch afhangen van de grootte van het materiaal, en niet zozeer de chemische samenstelling zelf. Dit komt neer op groottes rond de 1–100 nm. Houd in gedachten dat een watermolecuul ongeveer een tiende nanometer groot is. Losjes wordt wel eens opgemerkt dat veel kleine eiwitten en veel grote moleculen deze grootte hebben. Maar let op, de meest interessante nanomaterialen vallen meer onder de categorieën zouten en metalen, niet moleculen.

Atomen aanpassen is overigens iets voor hogere-energiefysici; moleculen aanpassen is klassieke organische chemie.

Nanotechnologie is buitengewoon ingewikkeld, maar wat het ons gaat brengen is onvoorstelbaar.

Afgezien van dat ‘maar’ hier geen tegenstelling aanduidt, is nanotechnologie absoluut niet buitengewoon ingewikkeld in vergelijking met andere actieve velden in de wetenschap. Experimenten naar stromingen, het weer voorspellen en kwantumtheorie zijn wél extreem complex. Voor sommigen is een informatief en genuanceerd nieuwsbericht maken ook ingewikkeld, maar nanotechnologie staat in de wetenschap niet te boek als “buitengewoon ingewikkeld.”

In het filmpje wordt nu uitgelegd dat er naar aanleiding van een kunstinitiatief, een tentoonstelling wordt gehouden over “speculatieve producten.” Hier heb ik niks op aan te merken. Speculatie inderdaad.

Het gebruik van nanotechnologie in producten groeit enorm snel.

Nu wordt er verteld hoeveel geld er uitgegeven wordt aan dergelijke producten. Wel wordt nu netjes onder het vloerkleed geveegd dat er belachelijk veel meer producten zijn die claimen nanotechnologie te gebruiken, dan dat er producten zijn die dat daadwerkelijk doen. Industry Week is het nog steeds niet eens met de NOS: in 2015 wordt geen €2500 miljard uitgegeven aan producten, maar €26 miljard. Honderd keer zo weinig.

Is het [nanotechnologie, red.] leuk, of gevaarlijk?

Welke prutjournalist heeft deze open deur gedirigeerd? Dit zijn toch geen vragen, dit is retoriek. Vraag anders direct even of er ook wel eens ongelukken mee gebeuren, er mogelijkheden zijn in de strijd tegen kanker en of er misschien wel geld mee te verdienen is. Heeft hij echt een speciale studie gevolgd om op dit soort inkoppertjes te komen? En hij is ook nog door de sollicitatieronde gekomen, voordat hij het veld in mocht van de NOS?

Hulde trouwens aan Koert van Mensvoort. Het zilvervoorbeeld legt perfect uit waar de kansen en problemen liggen. Geen foutieve simplificaties nodig, geen ingewikkelde voorkennis, gewoon een beeldend en juist voorbeeld. Het antwoord “We spelen we een beetje met vuur” is wel wat ongelukkig gekozen. Misschien is het handiger om het te vergelijken met autorijden: gevaarlijk, maar noodzakelijk.

Lieve mensen van de NOS, het acht uur journaal was voor mij dé autoriteit op het gebied van nieuws. Als jullie iets zeiden, was het waar. Maar nu ik weet wat voor onzin jullie uitkramen over nanotechnologie, weet ik niet meer of ik jullie wel kan vertrouwen op andere gebieden. Lieve redactie, ik vertrouw op jullie. Want als ik jullie niet meer kan vertrouwen, wie dan nog wel?

Elementaire koekjes

Het verschil tussen een chemicus en een kok is de eetbaarheid van hun producten. Wat met koken te maken heeft, is eetbaar en wat met chemie te maken heeft, is niet altijd eetbaar. Hoe dan ook: I like pie.

Hoe vet is dat?!? Misschien ligt dat helemaal aan hoeveel boter je door het beslag doet. Nog meer koekjes! Atomaire koekjes:

…en voor de puristen onder ons:

Via Not So Humble Pie en Evil Mad Scientist

post scriptum: PIE!

Nano van de week + bonus

Omdat de Scheikundejongens zich wel eens in de krochten en kieren van het Internet wagen, komen we nog wel eens wat leuks tegen. Niet veel, maar wel leuk. Dat kleine beetje lachen, delen we graag met jullie.

Vooruit met de pet: eerst de nano van de week, daarna nog een uitsmijtertje voor de gevorderde woordgrapper. Enjoy.

Via Mobile Crunch

Via So Much Pun

Dank je voor de tip Dominique

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.

Mendeley en LaTeX

Dit bericht is een vervolg op Artikelbeheersystemen: Mendeley en Papers. Let op, jargon aanwezig. Als er fouten in de voorbeeldcodes zitten, hoor ik dat graag.

Mijn eis voor een goed artikelbeheersysteem (bibliografie-gegevensbestand) is dat het goed met LaTeX overweg moet kunnen. Of simpeler gezegd: er moet een BibTeX-bestand in én uit kunnen. En dat doet Mendeley, maar niet zonder een paar instellingen te veranderen. In dit bericht zal ik uitleggen hoe je Mendeley het best kan ‘temmen’.

Om ervoor te zorgen dat Mendeley een BibTeX-bestand synchroniseert (en dus niet eenmalig bijwerkt), ga je naar in de opties naar het tabblad “BibTeX” (Windows: het menu “Tools” > “Options”; Mac: “Mendeley Desktop” > “Preferences…”). Vink nu “Enable BibTeX syncing” aan en klik op “Create one BibTeX file per collection” aan om ervoor te zorgen dat elke collectie (Mendeley-Folder of -Group) een eigen BibTeX-bestand krijgt. Voor de lokatie van de BibTeX-bestanden suggereer ik iets als ~/Documents/Mendeley Desktop/BibTeX, dan worden je .bib-bestanden samen bij de PDF’jes van je artikelen bewaard. Verder vind ik het fijn dat al mijn projecten een eigen BibTeX-bestand krijgen, want dan worden de losse bestanden tenminste niet zo groot.

Een andere handigheid die mij al vaak mijn TeX-leven heeft gered, is dat ik voor ieder schrijfproject een aparte map aanmaak (met de fantasieloze naam “LaTeX”). Een voorbeeld. Stel nu, ik ben bezig met een project. Ik heb de volgende (arbitraire) map-structuur op m’n (Mac OS X) computer:

~/Documents/project/LaTeX ~/Documents/Mendeley Desktop/BibTeX ~/Documents/Mendeley Desktop

Ik heb mezelf aangeleerd om al mijn LaTeX-gerelateerde documenten, per project, in één LaTeX-map te zetten (dat zijn de *.tex, een *.bib en een map images/ met alle plaatjes). Nu ben ik overgestapt op Mendeley en die houdt een BibTeX-bestand bij voor ieder los project in ~/Documents/Mendeley Desktop/BibTeX. Dat is een beetje vervelend, want dat is niet de LaTeX-map van het project, en LaTeX kan ook niet omgaan met spaties in bestandslocaties.

Hoe vertel ik nu tegen LaTeX waar mijn referentiebibliotheek staat? Dit kan op twee manieren: 1) je haalt de spaties uit de map van Mendeley Desktop en vertelt LaTeX waar je referentiebibliotheek écht staat of 2) je houdt LaTeX voor de gek en maakt een symbolische link aan op de plaats waar LaTeX verwacht dat je BibTeX-bestand staat. Let op, dit is niet hetzelfde als een snelkoppeling (Windows) of een alias (Mac OS X)! Hoe doe je dit?

Optie 1

Ga in Mendeley weer naar de opties, maar ditmaal naar het tabblad “File Organizer”. Als je een vinkje hebt staan bij “Organize my files”, haal dan de spatie uit de padnaam (er staat nu dus “MendeleyDesktop”, i.p.v. mét spatie). Doe hetzelfde op het tabblad “BibTeX” waar je eerder al was. Zet nu aan het eind van je .tex-bestand, op de plek waar de bibliografie moet verschijnen, de volgende regels:

\addcontentsline{toc}{chapter}{Bibliography} % Optioneel \bibliographystyle{ieeetr} % Om de stijl van de bibliografie in te stellen; andere opties mogelijk \bibliography{~/Documents/MendeleyDesktop/BibTeX/project.bib}

Optie 2

Om een link aan te maken van het originele BibTeX-bestand naar de LaTeX-map, kan gebruikt gemaakt worden van een symbolische link (symlink). In Unix (dus ook Mac OS X) en Linux typ je het volgende in de terminal:

ln -s [bronbestand] [doellocatie]

Let op dat je de spaties moet afvangen door een backslash ervoor te zetten, of het volledige pad tussen aanhalingstekens moet zetten. Een voorbeeld:

ln -s ~/Documents/Mendeley\ Desktop/BibTeX/bibtex.bib ~/Documents/project/LaTeX/bibtex.bib

In Windows typ je het volgende in de command prompt:

mklink [bronbestand] [doellocatie]

Bestandslocaties met spaties zet je tussen aanhalingstekens. Voorbeeld:

mklink "C:\Users\[naam]\Documents\Mendeley Desktop\BibTeXbibtex.bib" C:\Users\[naam]\Documents\project\LaTeX\BibTeXbibtex.bib

Let op, ik heb dit niet getest in Linux of Windows. Let nog een keer op: een symlink is niet hetzelfde als een snelkoppeling (Windows) of een alias (Mac OS X).

Tot slot moet ik opmerken dat er nog altijd een aantal bugs (en bad features) in Mendeley zitten, maar dat ik de opzet van het programma heel sterk en compleet vind. Het is waarschijnlijker voor een (nieuw) programma dat fouten er in de loop der tijd uitgehaald worden; de kans is kleiner dat nieuwe functionaliteiten in diezelfde tijd toegevoegd zullen worden. Mijn conclusie: Mendeley is een goed en veelbelovend programma.