En de KNCV Gouden Medaille 2017 gaat naar: Nathalie Katsonis van de UT. C2W praat met deze bevlogen onderzoeker over wat haar drijft binnen en buiten haar fundamentele onderzoek. ‘Ik spreek liever in termen van impact. Vandaaruit ontstaan praktische toepassingen.’
Na haar studie en promotie in Frankrijk streek Nathalie Katsonis (39) neer in Groningen voor een postdoc bij Ben Feringa. Uiteindelijk koos zij in 2011 voor de Universiteit Twente, waar ze medio 2016 hoogleraar bio-inspired and smart materials werd. Haar Nederlands mag naar eigen zeggen nog wat te wensen overlaten, maar Katsonis voelt zich ‘scientifically Dutch’. En wat is er dan mooier om dé Nederlandse onderscheiding voor chemici te ontvangen: de KNCV Gouden Medaille? ‘Ik dacht dat er een fout in het spel was. Ik geloof dat ik tegen de voorzitter van de KNCV Floris Rutjes heb gezegd: ‘Maar ik ben helemaal niet genomineerd.’ Dat laatste was dus wél het geval en op 6 december neemt Katsonis de onderscheiding in ontvangst tijdens chemieconferentie CHAINS.
Haar onderzoek draait om slimme materialen, oftewel materie die zich aanpast aan de omgeving. Een voorbeeld is een moleculaire schakelaar die onder invloed van uv-licht de structuur waarin hij is ingebed laat opkrullen. In Katsonis’ woorden: ‘Mijn onderzoek is vooralsnog fundamenteel. Kunnen we begrijpen hoe moleculen samenwerken in tijd en ruimte, en die kennis gebruiken om complexe, dynamische, macroscopische effecten te creëren?’
‘Fundamentele kennis maakt ons slimmer’
Maar het draait bij Katsonis om meer dan nieuwsgierigheidsgedreven onderzoek. Ze is ook maatschappelijk betrokken. In 2014 nam ze zitting in De Jonge Akademie (zie ook C2W 1-2014), breidde dat in 2016 uit naar de Global Young Academy, en nam datzelfde jaar plaats in de Raad voor de Natuur- en Scheikunde. Als je Katsonis ernaar vraagt, spreekt ze niet van ‘voordelen’ van haar nevenfuncties, maar eerder van ‘mogelijkheden om te interacteren’. ‘Of je nou in het onderwijs of onderzoek werkt, vaak mislukt er iets en moet je toch door. We need to keep the spirit up. En mensen als Bert Meijer, die ik bijvoorbeeld tegenkom in de Raad voor de Natuur- en Scheikunde, zijn daarvoor zo inspirerend.’
Zelf blijf je ook bepaald niet onopgemerkt. Zo ontving je vorig jaar de Athena Award, een prijs om vrouwelijk chemietalent in de schijnwerpers te zetten. Zie je jezelf als rolmodel?
‘Dat niet, maar ik vind het wel belangrijk dat er een bewustzijn ontstaat dat er een lek in de pijplijn zit. Ik maak geen onderscheid als ik mensen aanneem, ik ga voor diegene die het beste is en goed in de groep past. Maar mijn eerste twee aio’s waren vrouwen en goede ook, en zij zagen voor zichzelf geen verdere rol binnen de universiteit weggelegd. Het zou hun persoonlijke leven te veel beïnvloeden.
Het is belangrijk dat we verschillende voorbeelden geven, onder het mom: het ís mogelijk, ook in combinatie met een rijk persoonlijk leven, zoals een gezin of verre reizen. Zo heb ik zelf een gezin met twee kinderen. Daarnaast is het gewoon bewezen dat diversiteit, in de breedste zin van het woord, ons slimmer maakt. Daarom is zo’n prijs als de Athena Award een excellent initiatief, om zichtbaarheid te genereren. Een universitaire carrière hoeft geen opoffering te zijn. Het moet gewoon bij je passen.
Als ik trouwens kijk naar mijn eigen voorbeelden, dan zijn dat mannen. Ben Feringa die mij overhaalde om naar Groningen te komen. Hij heeft ook soms kritiek te verduren gekregen en moeilijke keuzes moeten maken, maar is altijd blijven geloven in wat hij deed. En Gerard Roelfes. In mijn Groningentijd was hij universitair docent. Ik kon hem altijd om advies vragen, zijn deur stond altijd open. Zijn wedervraag was meestal ‘Wat denk jíj ervan?’. Dát leert je om bij jezelf te blijven.’
Dat bewustzijn waarover je net sprak, zou volgens jou ook moeten opgaan voor fundamenteel onderzoek.
‘Gezien de grootte van Nederland is de kwaliteit van het chemie-onderzoek hier amazing. Maar we zouden ons vaker moeten afvragen hoe we zover gekomen zijn. We oogsten nu waar de afgelopen dertig à veertig jaar in is geïnvesteerd. Dat schetst het belang van goede financiering, en dat terwijl onderzoeksgeld steeds minder wordt.
‘Er is hier ruimte voor ontwrichtende ideeën’
Het mooie van Nederland is dat de onderzoekers hier niet bang schijnen te zijn om iets compleet nieuws te proberen. Er is hier ruimte voor ontwrichtende ideeën. Ik ben geen historicus, maar je moet toch wel enigszins gek zijn om, als je land nodig hebt, te bedenken ‘dan halen we toch gewoon die zee weg?’. Mensen hier worden gedreven door een nieuwsgierige geest.’
Moet je werk ontwrichtend zijn om een KNCV Gouden Medaille te winnen?
‘Ik durf niet te zeggen dat mijn onderzoek dat is. Ik weet ook niet meer dan dat de voorzitter van de commissie, Hermen Overkleeft, zei dat ik een ‘outstanding chemist’ ben met een ‘clear vision in a challenging field of expertise’. Werken bij een kleine universiteit betekent volgens mij wel dat je beperkte funding hebt, geen vooraanstaande onderzoeker bent, en dat moet compenseren door problemen anders aan te vliegen, vanuit een compleet nieuwe en onverwachte invalshoek. Zo probeer ik minder papers te publiceren, maar elk wel met een hogere impact.
Leg dat laatste eens uit.
‘Ik ga het liefst voor high impact work, gebaseerd op solide en sluitend academisch werk. Maar ik heb ook de zorg voor mijn aio’s. Als hun werk iets minder succesvol is, moeten we dat toch zien te publiceren, want anders kunnen zij niet promoveren. Maar sowieso is mijn ervaring hier dat je niet alleen op je publicaties wordt beoordeeld, en dat is echt een goede aanpak. Ik heb ook aan de andere kant van de tafel gezeten, in een Veni-commissie. Daar zochten we naar mensen met een spark, die anders dachten. Die mentaliteit heeft mij in mijn loopbaan enorm geholpen.’
'Quick fixing van de huidige problematiek zal niet meer werken'
Wat maakt jou anders in je wetenschappelijke aanpak?
‘Dat vind ik moeilijk om specifiek te benoemen, maar ik denk dat een van de mooiste publicaties die ik publiceerde als zelfstandige onderzoeker dat het beste schetst. Er leefde toen in mijn veld al een diffuus idee dat om moleculaire machines, motoren en schakelaars echt te kunnen benutten, je ze moet integreren in complexe systemen. De uitdaging daarbij is de beweging zodanig te amplificeren en synchroniseren dat je een effect ziet op de macroschaal. In Nature Chemistry hebben we dat idee als eerste op papier gezet. Ik denk dat daarom die paper zoveel wordt geciteerd.
We zullen anders moeten gaan dealen met de huidige dramatische problemen van schaarsheid aan materialen en energie, de plastic soep en de overpopulatie. Quick fixing zal niet meer werken. In plaats van te werken met passieve materialen die je bijeenbrengt tot iets dat weerstand biedt tegen zijn omgeving, moeten we gaan denken in termen van adaptieve, dynamische en responsieve materialen die mee veranderen met hun omgeving. Enkel met deze ontwrichtende manier van denken kunnen we komen tot echte bio-afbreekbare, energie-efficiënte en herbruikbare materialen.’
Bij de ontwikkeling van slimme materialen laat je je inspireren door de natuur. Hoe gaat dat in zijn werk?
‘Het is niet zo dat ik op een ochtend denk ‘laat ik eens de uitlopers van een komkommerplant gaan nabootsen of de beweging van open springende zaadpeulen’. Als ik tegen een specifiek probleem aanloop, dan ga ik kijken of er evolutionaire systemen zijn die hier al mee gedeald hebben. Zo maakt de natuur bijvoorbeeld veelvuldig gebruik van helix-structuren om beweging te creëren; die boots ik na met vloeibare kristallen.
Een belangrijke vraag is nu hoe we voorbij kunnen gaan aan lineariteit. We kunnen werk produceren, maar continu vermogen leveren ligt ingewikkelder, want daarbij gaat het om een trage, heel geleidelijke vormtransformatie. Daarvoor kwamen we uit bij zaadpeulen, waarbij we zagen dat het gaat om de manier waarop je spanning ontwerpt. Die aanpak leverde ons een Angewandte-paper op dit jaar.
En recentelijk, en dat is nog niet gepubliceerd onderzoek, werken we aan gerichte beweging. Kunnen we macroscopische beweging controleren? Zo kunnen bacteriën zich gericht voortbewegen in heel viskeuze omgevingen. Helicobacter pylori gebruikt hiervoor een schroefbeweging. Hoe kunnen we dit type macroscopische beweging vertalen in volledig synthetische materie?
Hoe kijk je aan tegen fundamenteel versus praktisch toepasbaar onderzoek?
‘We hebben net een crisis achter de rug. Mensen vragen zich af waarom we fundamenteel onderzoek überhaupt nog zouden financieren. Het lastige van dit type onderzoek is dat het zelden helder is wat het ons praktisch zou kunnen opleveren. Maar zo is het altijd geweest. Mensen beseffen niet dat bijvoorbeeld MRI gebaseerd is op langdurig onderzoek in de kwantumchemie.
'Die vertrouwensband tussen burger en wetenschapper moet terugkomen'
We moeten onszelf eraan herinneren dat fundamentele kennis ons slimmer maakt, dat die bijdraagt aan groei, aan een gezondere maatschappij. En ik denk dat we beter moeten communiceren over waarom onderzoekers doen wat ze doen, over hoe ze het doen en wat onze ethische regels zijn, zodat mensen ons kunnen vertrouwen. Die vertrouwensband tussen de burger en de wetenschapper moet terugkomen; nu wordt Facebook geregeld hoger ingeschat dan een onderzoeker. Die band versterken is echt belangrijk met het oog op de financiering van ons werk.’
Je hebt het niet zo op het woord ‘praktisch’…
‘Ik spreek inderdaad liever in termen van langetermijnimpact dan praktische toepasbaarheid. Ik weet nog niet wat de toepassing van mijn werk zal zijn, maar de impact zal zijn dat we beter begrijpen hoe moleculen samenwerken, over verschillende lengteschalen, in tijd en ruimte.
Als we eenmaal doorkrijgen welke regels de collectieve en dynamische operatie van moleculen bepalen, zal onze kijk op materialen veranderen en daarmee onze relatie ermee. Dat maakt mijn werk de investering waard.’
Nathalie Katsonis spreekt 6 december op CHAINS ’s ochtends over Mechanizing molecular matter, wat een een kort overzicht zal geven van haar carrière. ’s Middags volgt dan een uitgebreidere lezing over Molecules converting light into helical motion. Kijk voor meer informatie op www.nwochains.nl
CV Nathalie Katsonis
Puck Moll | maandag 23 oktober 2017
