Nieuws watermoleculen

Eenzame watermoleculen zijn de baas en kunnen vreemde resultaten in de literatuur wellicht verklaren

Jaarlijks publiceren Nederlandse wetenschappers tienduizenden onderzoeken. In deze rubriek een greep uit ontdekkingen die bijna onopgemerkt waren gebleven.

Beeld ANP

Nate van Zee is een Amerikaanse postdoc chemie aan de TU in Eindhoven. Zijn achternaam duidt op verre Nederlandse voorouders, maar dat is niet de reden dat hij hier is. Dat is de groep van Spinozaprijswinnaar Bert Meijer, een specialist in zogeheten supramoleculaire chemie. Reusachtige samenballende organische moleculen waarvan de vorm de functionele eigenschappen bepaalt. Van Zee is geïnteresseerd in gelvorming, waarbij dat soort moleculen spontaan samenklitten. Een mooi maar lastig gebied, waar het geregeld moeilijk blijkt om resultaten te reproduceren. De ene dag werkt iets wel, de volgende totaal niet.

Wie: Nate van Zee

Specialisme: supramoleculaire chemie TU Eindhoven

Originele titel publicatie: Potential enthalpic energy of water in oils exploited to control supramolecular structure

Vrij vertaald: Water is belangrijker dan je denkt.

Hij ontdekte per ongeluk waarom dat zo is, en haalt er deze week toptijdschrift Nature mee, samen met Meijer en collega’s.

Dat ongeluk was een jetlag, een jaar geleden, na een bezoek aan een conferentie en familie in Florida. Van Zee was op de terugvlucht maar blijven malen over een chemisch experiment dat al tijden niet wilde lukken. Van Schiphol treinde hij rechtstreeks naar het lab in Eindhoven, zette een proefje in gang dat hij later die dag, na een dutje thuis, wilde afmaken. Dat liep anders. Van Zee hoorde zijn wekker niet, sliep de hele nacht door en toen hij weer wel op zijn werk kwam, leek de proef mislukt. De stop op de reageerbuis met de olieachtige oplossing was kapot gegaan.

Raadsel

Kan gebeuren, maar het vreemde was dat de gevormde gel juist perfect leek. Een raadsel, tot Meijer en Van Zee zich realiseerden dat de olie juist daardoor zijn laatste sporen water had kunnen afstoten. Veel is dat nooit, misschien een paar watermoleculen op een miljoen. Maar kennelijk is dat al bepalend voor het verloop van de chemische gebeurtenissen in een olieachtige oplossing.

En water, voor de duidelijkheid, is overal. In de lucht van het lab bijvoorbeeld, bij het voorbereiden van een proefje. En in de winter meer dan in de zomer. Geen wonder dat het soms de grootste moeite kost om eerdere proeven te reproduceren. Geen wonder ook dat het in het lab soms helpt om bijna ritueel even een stopfles open te laten.

In de paper in Nature hebben de Eindhovense chemici nu tot op de bodem uitgezocht wat er gaande is. Watermoleculen klitten van nature bij elkaar, maar in olie juist niet waardoor ze gemakkelijk verbanden aangaan met wat er dan wél voorhanden is. Daardoor worden processen die balanceren tussen twee mogelijke geassembleerde producten, opeens sterk in één richting gestuurd.

Volgens Van Zee en Meijer is de invloed van watersporen in hun vakgebied tot nog toe onderschat. Vreemde resultaten uit de literatuur kunnen zo verklaard worden. En chemici zouden er beter op verdacht moeten zijn. Als potentiële stoorzender. Of zelf als instrument. De Eindhovense chemici praten inmiddels voorzichtig met de industrie, farmaceuten bijvoorbeeld die wel linksdraaiende stofjes zoeken en geen rechtsdraaiende, of omgekeerd. Eenzaam water zou daar soms zomaar een wereld van verschil kunnen maken.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@volkskrant.nl.