Eredoctoraat voor polymeergenie met commercieel hart

Een van ’s werelds meest vooraanstaande polymeerchemici, Craig J. Hawker, hoogleraar aan de University of California Santa Barbara, zal tijdens de TU/e Research Day op donderdag 8 juni het TU/e eredoctoraat uitgereikt krijgen. Voorafgaand aan de ceremoniële feestelijkheden praten we met Craig Hawker en zijn TU/e-erepromotoren Anja Palmans en Jan van Hest over zijn impact op het polymeeronderzoek en TU/e-instituut ICMS. Over de kracht van toegepast onderzoek, hoe je mensen ‘minder bang maakt voor chemie’ en waarom dat dan weer tot grote commerciële successen kan leiden. En verrassend genoeg ook veel over voetbal.

door
foto Privécollectie

Het blijkt niet vreemd dat zijn verhaal doorspekt is met voetbalvergelijkingen. De in Australië geboren Craig Hawker is tijdens zijn jeugd een fanatieke Australian football speler. Lange tijd ambieert de talentvolle Hawker een carrière als professioneel footballer. Maar dan loopt hij een ernstige knieblessure op, waardoor zijn jongensdroom in duigen valt. “Achteraf misschien wel de beste gebeurtenis uit mijn leven” grinnikt Hawker. Hij besluit scheikunde te gaan studeren – “een praktische studie” – aan de University of Queensland en raakt gefascineerd door de centrale rol van de chemie. Hij wil meer weten van reacties, hoe materialen zijn opgebouwd en van het belang van een select aantal natuurlijke moleculaire bouwstenen. Via een PhD in Cambridge bij Sir Alan Battersby, vertrekt hij naar Cornell University in de Verenigde Staten voor een postdoc bij Jean Fréchet en is hij tien jaar werkzaam als staflid bij IBM Research.  Nu werkt Hawker op het grensvlak tussen organische en polymeerchemie aan macromoleculaire synthese, polymer self-assembly en 3D printing. Hij is co-directeur van het California NanoSystems Institute en bekleedt de Alan en Ruth Heeger leerstoel Interdisciplinary Science aan de University of California Santa Barbara. Recent werd hij omschreven als 'een van de top polymeerchemici ter wereld'. De grondbeginselen van het coachen en werken in teamverband die hij vanaf het voetbalveld meenam, werken in een academische setting “beter dan je zou denken”, aldus Hawker.

Garant voor innovaties

“Hij heeft de polymeerwereld veranderd met zijn vernieuwende ideeën”, zegt Jan van Hest, wetenschappelijk directeur van het TU/e Institute for Complex Molecular Systems (ICMS). Samen met ICMS-collega en hoogleraar Supramolecular Chemistry & Catalysis Anja Palmans heeft hij Craig Hawker voorgedragen voor het TU/e eredoctoraat en beiden vervullen zij de rol van erepromotor. “Hij heeft aan alle belangrijke ontwikkelingen in het polymeeronderzoek van de afgelopen decennia op de een of andere manier een grote bijdrage geleverd. Van blokcopolymeer lithografie tot aan nieuwe methodes om polymeren te maken, zoals gecontroleerde radicaal polymerisatie. Daarbij worden van zeer reactieve bouwstenen een lang polymeer gevormd. Momenteel werkt hij met zijn collega’s aan een revolutionaire 3D-printingtechniek, waarmee objecten gemaakt kunnen worden die tegelijkertijd verschillende materiaaleigenschappen hebben. Hij staat garant voor innovaties door zijn inspirerende conceptuele denken en zijn vermogen verschillende elementen bij elkaar te brengen om zo iets nieuws te realiseren.”

Spannende scheikunde

“Alles wat hij initieert, breidt zich uit”, benadrukt Palmans. Ze wijst op nog een bijzonder talent van Hawker. “Waar de meeste voordrachten in ons vakgebied op zijn zachtst gezegd niet heel enerverend zijn om naar te luisteren, brengt Hawker zijn onderzoek op een unieke manier aan de man. Hij weet zijn werk spannend te maken. Worden polymeren gemaakt in ethanol, dan probeert Hawker of het ook werkt met whisky. Zo vergeet je het concept van gecontroleerde radicaal polymerisatie nooit meer.”

Is dit kenmerkend voor zijn manier van kennis overdragen? Hawker: “Ik probeer altijd te benadrukken waarom scheikunde relevant is. Tegelijkertijd wil ik mensen laten inzien dat iets wat heel ingewikkeld lijkt, dat niet per definitie hoeft te zijn. In de basis is elke scheikundige reactie simpel. Je hoeft niet bang te zijn voor scheikunde, iets complex kan je altijd terugbrengen tot eenvoudige bouwstenen. Mijn moeder was altijd een goed klankbord voor mij. Ze had geen uitgebreide opleiding gehad en begreep niet wat een koper-gemedieerde alkyne-azide-reactie inhield. Maar wanneer ik vertelde dat ik bezig was met het maken van scheikundige verbindingen in allerlei oplosmiddelen zoals whisky en dat we daarmee betere medicijnen en nieuwe coatings kunnen ontwikkelen, dan snapte ze het belang.”

Onderzoek met een doel

Door meer toepassingen te laten zien, maak je een chemische innovatie bovendien toegankelijk voor een bredere doelgroep, vervolgt Hawker. “Tijdens mijn postdocperiode leerde ik dat je fundamenteel onderzoek met een doel kunt doen; toegepast onderzoek. Deze kijk veranderde mijn leven als onderzoeker. Ik realiseerde me pas later dat mijn niche zich op het grensvlak van fundamenteel en toegepast onderzoek bevond. Je bereikt mensen die geïnteresseerd zijn in het fundamentele deel, maar ook mensen in de randgebieden die jouw chemie kunnen gebruiken in hun eigen toepassing.”

Ook zelf zoekt Hawker graag naar concrete toepassingen van het experimentele werk in zijn lab. Toegepast onderzoek is moeilijk en daadwerkelijk de stap zetten naar een product is volgens Van Hest prijzenswaardig. “Hawker heeft tientallen startups begeleid en ondertussen meer dan tachtig patenten op zijn naam. Hij is een exceptioneel onderzoeker die met succes de commerciële vertaalslag weet te maken. Die combinatie maakt hem van een bijzonder kaliber.”

Naast de ontwikkeling van geneesmiddelen op basis van crosslinked polymeren binnen succesvolle bedrijven als Relypsa, Intermolecular en Tricida, is het grote publiek waarschijnlijk het meest bekend met Hawker’s uitstap naar de haarverzorgingsindustrie. Hij is een van de bedenkers van Olaplex, een haarbehandeling die gebroken verbindingen in haar – een natuurlijk polymeer – herstelt. Ondertussen wordt Olaplex door kappers wereldwijd gebruikt om haarschade door chemische en thermische behandelingen zoals bleken, verven en stylen te verminderen. Hollywoodsterren noemen de haarproducten een technologische doorbraak.

Hawker blijft er nuchter onder. “Door te luisteren naar experts op het gebied van haarverzorging en op een scheikundige manier naar haarschade te kijken, concludeerden we dat er nog veel op dit gebied te winnen viel.” Dat Olaplex in een slepende strijd verwikkeld raakte met cosmeticagigant L’Oreal over het plegen van patentbreuk door laatstgenoemde na een mislukte overname, schaart Hawker onder “the costs of business.” Waarbij hij nog wil opmerken dat zo’n lange rechtszaak – die ze overigens wonnen – ook iets zegt over de kwaliteit van het door hun ontwikkelde product.

Werken in een team

Terug naar het onderzoek. Wanneer je de randen van het onderzoeksveld opzoekt, komen samenwerkingen op een natuurlijke manier tot stand, legt Hawker uit. “Je moet het belang van teamwerk niet onderschatten. Dat geldt niet alleen op het voetbalveld, maar ook in de academische wereld. Voor mij staat vast dat om toponderzoek te kunnen blijven doen, we ons moeten focussen op interdisciplinair werken, multidisciplinair werken en werken in teamverband. Zo houd je elkaar scherp en profiteer je van verschillen in perspectief. Samenwerken brengt wetenschappers bij elkaar en leidt tot innovatief onderzoek, de TU/e is daar sterk in. En net zoals een topvoetballer bij de beste club wil spelen, zoek je als onderzoeker samenwerkingen met ambitieuze onderzoeksgroepen van wereldklasse. Daarom werken we al jarenlang samen met diverse TU/e-onderzoekers. Het Eindhovens polymeeronderzoek behoort tot ’s werelds top.”

Met de viering van het vijftienjarig bestaan van TU/e-instituut ICMS en de oprichting van het nieuwe Interactive Polymer Materials (IPM) Research Center na het verkrijgen van de prestigieuze NWO Zwaartekrachtsubsidie, noemen Palmans en Hest het uitreiken van het eredoctoraat aan Hawker “het juiste momentum”. Van Hest: “Recent is Hawker benoemd tot voorzitter van de Scientific Board van IPM, een additionele link bovenop de vele connecties die er al zijn met de TU/e. Ook voor ICMS hebben we veel inspiratie opgedaan bij Hawker in Santa Barbara. Hij is voor ons instituut een continue factor, zowel bij het beoordelen van nieuwe projecten als bijvoorbeeld bij het opleiden van jonge onderzoekers die al jaren over en weer gaan.”

Hawker valt hem op de valreep nog even in de rede. “Het enige wat ik eigenlijk probeer, is om een creatieve omgeving neer te zetten voor de studenten binnen mijn groep. Studenten werken niet voor mij, ik werk voor hen; ik ondersteun en probeer hen van de juiste infrastructuur te voorzien zodat ze zich kunnen focussen op goed onderzoek, kunnen leren en groeien. Een persoonlijk woord of een juist steuntje in de rug kan het verschil maken. Ik probeer een coach te zijn, die hopelijk aanzet tot teamwerk en ze leert niet bang te zijn voor ingewikkelde of nieuwe dingen. Polymeeronderzoek is hét onderzoek van de toekomst. Grote uitdagingen, veel impact, oneindig veel mogelijkheden.”

Op woensdag 7 juni zal Craig Hawker op de TU/e een wetenschappelijke lezing geven, van 15.00 -16.00 uur in gebouw Ceres 0.31. Donderdag 8 juni gaat hij met promovendi in gesprek over onderzoek en entrepreneurship en later op de dag krijgt hij het eredoctoraat uitgereikt door rector Silvia Lenaerts. Details over de activiteiten zijn te vinden op de website van de TU/e Research Day.

Deel dit artikel