Physics with Industry: vier grote vragen, één week tijd

De workshop begon op maandag 23 november 2015 met een plenaire sessie, waarin de bedrijven hun vraag presenteerden. Daarna gingen de natuurkundigen in groepjes aan het werk. Pieter de Witte, hoofd Onderzoek & Bedrijven van FOM, opende de week. Hij wenste de deelnemers inspiratie en plezier: "Ik weet van voorgaande jaren hoe leuk de week is en hoe je met veel sociale interactie uitdagende puzzels snel op kan lossen."

Het concept van de workshop is gebaseerd op de Studieweek Wiskunde met de Industrie, die al sinds 1968 bestaat. De studieweek gebruikt een beproefde snelkookpanformule: onder hoge tijdsdruk forceert een groep experts een doorbraak voor een bedrijfsprobleem. FOM en STW besloten in 2010 om dit concept te gebruiken voor natuurkundige vragen uit de industrie: de workshop Physics with Industry was geboren. Ook andere vakgebieden gebruiken het concept inmiddels. STW organiseert in november 2015 Life Sciences with Industry, NWO een maand later ICT with Industry. 

Voor deze zesde editie van Physics with Industry hebben vier bedrijven een probleem aangedragen. De Antea Groep vraagt de fysici om mee te denken over een goede manier om lage concentraties asbest in lucht te detecteren. Ook wil het bedrijf verschillende typen asbest kunnen onderscheiden.

Het innovatiecentrum van Friesland Campina hoopt op een efficiëntere manier om twee bestanddelen uit botervet te scheiden. Ook nu al scheidt het bedrijf de fracties oleïne en stearine uit botervet, maar de scheiding is niet perfect: in de oleïne blijft wat stearine achter, en andersom. Friesland Campina wil de scheiding optimaliseren. Hoe zuiverder de producten, hoe hoger hun marktwaarde. De vetzuren worden in allerlei producten gebruikt, van babyvoeding tot chocola.

Sensortag Solutions ontwikkelt onder meer sensoren voor de glastuinbouw. Het bedrijf werkt aan een apparaat, dat het water- en voedingsgehalte meet in het substraat waarop de planten groeien. De groei en opbrengst van de plant hangen sterk af van de hoeveelheid water en de hoeveelheid voeding. Te weinig voeding en de plant groeit niet, teveel voeding en de plant gaat dood. Om de optimale hoeveelheid voeding en water te kunnen toevoegen, willen tuinders kunnen meten hoeveel van beide er nog in het substraat zit. 

Vycap ontwikkelt technologie voor het meten en identificeren van biologische cellen in vloeistoffen, zoals bloed. Het bedrijf heeft de natuurkundigen om hulp gevraagd bij een complex probleem: het opsporen van kankercellen in bloed. Het kleine aantal kankercellen in de monsters maakt dat moeilijk. Om een idee te geven, in één milliliter bloed zitten ongeveer 10⁹ rode bloedcellen, 10⁶ witte bloedcellen en hooguit vijf kankercellen. Daar komt bij dat kankercellen moeilijk te onderscheiden zijn van gewone cellen.

De deelnemers zijn jonge onderzoekers, promovendi en postdocs. Zij vinden Physics with Industry een spannende uitdaging. "Ik zit zelf in de hoek van de quantummechanica, dit is een hele andere tak van sport", aldus Sebas Eliens (UvA) over het asbestprobleem waar hij aan werkt. Longfei Wu, promovendus aan de Technische Universiteit Eindhoven, ziet de week als een kans om beter zicht te krijgen op het type natuurkundige problemen, waar de industrie aan werkt. Hij heeft gekozen voor Vycap, omdat hij tijdens zijn afstuderen ook aan kankerceldetectie heeft gewerkt. "Er zijn meer bedrijven bezig met het detecteren van kankercellen in bloed. Ik werk zelf inmiddels in een ander vakgebied, maar ik ben nieuwsgierig naar de ontwikkelingen." Ook Yu Pan (UvA) ziet de week als een mogelijkheid om het bedrijfsleven beter te leren kennen. "Ik weet nog niet wat ik na mijn postdoc doe. De industrie is een optie."

De deelnemers van de week zullen verslag doen van hun werk in de proceedings van de week, die in de eerste helft van 2016 verschijnen. 

Meer informatie
Algemene informatie
Website van de workshop