3,4 miljoen euro voor ultramoderne NMR-faciliteiten

Onderzoekers die moleculen en materialen tot in het kleinste detail te bestuderen, kunnen de komende jaren hun apparatuur een flinke upgrade geven. Een groep onderzoekers onder leiding van biochemicus Hugo van Ingen ontvangt hiervoor 3,4 miljoen euro van onderzoeksfinancier NWO. Met deze investering kunnen ze hun NMR-apparatuur een upgrade geven en klaarmaken voor de toekomst.

Nederland behoort al decennia tot de wereldtop op het gebied van NMR (Nuclear Magnetic Resonance). Met deze techniek kunnen onderzoekers moleculen en materialen tot in extreem klein detail kunnen bestuderen. De techniek is onmisbaar voor onderzoek naar bijvoorbeeld nieuwe medicijnen, duurzame materialen, voedsel en energie.

De universiteiten van Utrecht, Leiden, Nijmegen en Wageningen werken samen als een landelijke NMR-faciliteit, genaamd uNMR-NL. Onderzoekers uit binnen- en buitenland kunnen hier gebruikmaken van zeer geavanceerde NMR-apparatuur. 

Met nieuwe investering van 3,4 miljoen euro kunnen de onderzoekers van uNMR-NL hun apparatuur vernieuwen en verder uitbreiden. Het bedrag is beschikbaar gesteld door de Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO). Van het bedrag gaat 1 miljoen euro naar Utrecht. 

Verouderde apparatuur kan de komende decennia weer mee. Daarnaast investeren we in nieuwe technologie waarmee onderzoekers ook echt nieuwe dingen kunnen doen.

“Dit is echt heel belangrijk voor het hele consortium,” zegt biochemicus Hugo van Ingen, die de gezamenlijk subsidieaanvraag coördineerde. “We hebben een heel mooi pakket samengesteld waarmee we verouderde apparatuur kunnen upgraden, zodat die weer de komende decennia mee kan. Daarnaast investeren we in nieuwe technologie waarmee onderzoekers ook echt nieuwe dingen kunnen doen.”

Dankzij de nieuwe investering kan Van Ingen een belangrijke NMR-magneet in Utrecht vervangen door een nieuwe generatie. Ook wordt de gezamenlijke IT-infrastructuur van de nationale NMR-faciliteit vernieuwd.

Nauwkeuriger meten

De nieuwe apparatuur is beter bestand tegen trillingen en andere verstoringen uit de omgeving, wat nauwkeurigere metingen oplevert. Dat is belangrijk, aldus Van Ingen, omdat de komende jaren veel zware bouwwerkzaamheden gaan plaatsvinden rondom het NMR-lab op het Utrecht Science Park. 

Beter geïsoleerd

Bovendien is de nieuwe magneet veel beter geïsoleerd, en daardoor ook duurzamer. De koeling van NMR-apparatuur gebeurt via vloeibaar helium, een schaarse grondstof die nodig is om de magneet op extreem lage temperatuur te houden. Bij de koeling gaat normaal gesproken altijd wat helium verloren. En hoewel het lab het overgrote deel daarvan opvangt en hergebruikt, willen de onderzoekers het helium-verbruik nog verder terugdringen. 

Dankzij betere isolatie ontwerp is veel minder van het kostbare helium nodig om de apparatuur te koelen

Daarbij speelt mee dat vloeibaar helium de afgelopen jaren steeds schaarser en duurder is geworden. Van Ingen: “De wereldwijde aanvoer is kwetsbaar en staat nog steeds onder druk door de spanningen rond de Straat van Hormuz. Daar gaat een groot deel van de heliumexport doorheen. Een zuinigere magneet maakt ons NMR-onderzoek daardoor niet alleen duurzamer, maar ook minder afhankelijk van schommelingen in de wereldwijde heliumvoorziening.”

Bewegingen van eiwitten volgen

Met de verbeterde infrastructuur kunnen Utrechtse onderzoekers hun werk aan onder meer eiwitten verder uitbreiden. NMR maakt het mogelijk om niet alleen de structuur van eiwitten te bepalen, maar ook hun bewegingen te volgen. 

Bewegingen van eiwitten kun je niet goed voorspellen met een computer. Daar heb je echt NMR-metingen voor nodig

Juist die bewegingen zijn essentieel om te begrijpen hoe eiwitten functioneren en hoe ze kunnen worden ontworpen voor nieuwe toepassingen. “Die beweging van eiwitten kun je niet goed voorspellen met een computer,” zegt Van Ingen. “Daar heb je echt NMR-metingen voor nodig.”

Die kennis kan volgens Van Ingen uiteindelijk bijdragen aan duurzamere chemische processen, nieuwe biotechnologische toepassingen en betere methoden voor de ontwikkeling van vaccins en talloze andere medische innovaties.

Nederland staat heel goed bekend op het gebied van NMR. Juist door samen te werken kunnen we dit soort grote investeringen doen

Onderzoekers uit heel Nederland (inclusief bedrijven) kunnen gebruikmaken van de NMR-infrastructuur die vier universiteiten delen. Volgens Van Ingen is juist die samenwerking de kracht van Nederland. “Nederland staat heel goed bekend op het gebied van NMR,” zegt hij. “Juist door samen te werken kunnen we dit soort grote investeringen doen. Met deze investering kunnen we die internationale positie ook de komende jaren vasthouden.”