Gentse wetenschapster Veronique Van Speybroeck wint ‘Belgische Nobelprijs’
Professor Veronique Van Speybroeck (UGent) kreeg de prestigieuze Francquiprijs voor Exacte Wetenschappen. Ze behoort tot de wereldtop in het onderzoek naar katalysatoren. Haar pionierswerk legt de basis voor nieuwe katalysatoren en nanomaterialen.
Gamechanger voor praktische toepassingen
Professor Veronique Van Speybroeck leidt in Gent een team van veertig onderzoekers in het Centrum voor Moleculaire Modellering.
'Wetenschap draait niet om knappe kunstjes in het labo, maar dient de grote uitdagingen waar we als maatschappij voor staan op te lossen', meent Veronique Van Speybroeck. 'Onze chemie draait op fossiele brandstoffen. Daar moeten we vanaf. Alleen weten we niet altijd hoe.' Als we andere grondstoffen willen gebruiken, zijn andere chemische processen nodig.' Precies daarop richt haar werk zich.
“Ik vind het interessant om over het muurtje te kijken en te leren van mensen die niet tot mijn eigen domein behoren”
Haar onderzoek speelt zich af op kleinst denkbare schaal, de nanoschaal, en bevindt zich op het snijvlak van fysica, chemie, (bio-)ingenieurs- en materiaalwetenschappen.
“Ik vind het interessant om over het muurtje te kijken en te leren van mensen die niet tot mijn eigen domein behoren,” zegt professor Van Speybroeck daarover. “Door open te staan voor dingen die je niet kent, en samen te werken met mensen van verschillende achtergronden, kunnen we de meest complexe problemen vanuit diverse perspectieven bekijken en oplossen. Op dat moment, wanneer we niet in hokjes denken, is prachtige wetenschap mogelijk.”
Katalysatorgedrag op nanoschaal in kaart
Op basis van haar onderzoek op het vlak van katalyse kon het chemisch proces in de productie van allerhande zaken in het dagelijks leven evolueren van ‘een berekende gok’ naar een precieze toepassing.
Katalysatoren zorgen ervoor dat chemische processen in allerlei producties een stuk efficiënter verlopen. Denk daarbij aan de productie van bijvoorbeeld waspoeder, lucht- en waterfilters en de omzetting van ruwe materialen tot bruikbare materialen.
Lange tijd verliep de zoektocht naar katalysatoren via trial-and-error. Van Speybroeck, opgeleid als natuurkundig burgerlijk ingenieur, gebruikt computermodellen om te voorspellen welke materialen als katalysator kunnen dienen en welke omstandigheden de beste resultaten opleveren. Dat doet ze met ongekende precisie door geavanceerde kwantumsimulaties in te zetten.
Het pionierswerk van Van Speybroeck legt de basis voor nieuwe katalysatoren en nanomaterialen, die bijvoorbeeld CO2 zouden kunnen opvangen en omzetten in circulaire chemicaliën, groene waterstof op een efficiënte manier zouden kunnen opslaan voor transport, of schadelijke stoffen in de lucht zouden kunnen opvangen.
De komende jaren mikt ze op belangrijke doorbraken. Met de huidige technieken slaagt ze erin simulaties te doen met zo'n duizend atomen. Echter, om echte labexperimenten volledig per computer na te bootsen, zijn mogelijk een miljoen atomen nodig. Dat zou snellere en gerichtere innovatie mogelijk maken. Het team gebruikt hiervoor machinelearning als tool.
Over de Francquiprijs
Aan de Francqui-prijs is een bedrag van 250.000 euro verbonden. De Francqui-stichting bestaat sinds 1932 en werd opgericht door de Belgische diplomaat Emile Francqui en de toenmalige Amerikaanse president Herbert Hoover.
Deze 'Belgische Nobelprijs' wordt beurtelings aan een wetenschapper uit de exacte, de humane en de biologische- en medische wetenschappen uitgereikt.