Education

‘Harry Potters boek wordt werkelijkheid’

Promovenda Paulette Prins (Delft Chemtech) heeft aangetoond dat plastic chips als supersnelle geleiders in de consumentenelektronica mogelijk zijn. Daarmee kun je straks Delta lezen op een elektronisch A4-tje. Prins behaalde haar doctorstitel afgelopen dinsdag aan de TU.

Hoe kwam je op het idee om onderzoek te doen naar de ketenstructuur van polymeren in plastic?

“Het was een bestaande promotieopdracht, gefinancierd door NWO. Tijdens mijn afstudeeronderzoek heb ik ook onderzoek gedaan naar elektronische componenten die uit plastic zijn opgebouwd. Nu keek ik binnen die componenten naar polymeerdraden van hooguit een micrometer lang.”

In je promotieonderzoek toon je aan dat speciaal ontwikkeld plastic net zo goed geleidt als bestaande halfgeleiders. Is dit een wetenschappelijke doorbraak?

“Het is zeker een doorbraak. Er waren al plastic chips, maar ik heb aangetoond dat ze met een factor honderdduizend sneller kunnen zijn. Deze snelheid was alleen theoretisch haalbaar. Ik heb door een combinatie van theorie en speciale experimenten laten zien dat het ook in de praktijk gerealiseerd kan worden.”

Kun je een voorbeeld noemen van een toepassing met snellere plastic chips?

“In de laatste James Bond-film zit een scheerapparaat met een plastic schermpje, met ledjes van polymeren. Een nog mooiere toepassing vind ik het elektronische papier. Daarmee kun je alles wat je wilt op een A4 afbeelden. In de eerste film van Harry Potter bekijkt hij een boek met een bewegend fotootje van zijn ouders. Als de vernieuwingsfrequentie van het beeld hoog genoeg is, zijn zulke toepassingen in de toekomst echt mogelijk.”

Wat zijn naast snelheid nog meer voordelen van deze plastic chips?

“Het voordeel van plastic is de flexibiliteit, het kan buigen. Bovendien kan het materiaal tegen een stootje. Silicium zonnecellen zijn van glas, dat breekt als je het laat vallen. Plastic is veel goedkoper te maken dan silicium. Dit heeft grote voordelen voor cleanrooms; de polymerenvloeistof wordt dan geprint op een goedkoper materiaal en het printen zelf is minder kostbaar.”

Wat is de belangrijkste aanbeveling van je promotie?

“Er is meer onderzoek nodig naar de ordening van de bestaande polymeren. Het huidige onderzoek focust zich op nieuwe polymeren, maar ik toon aan dat de bestaande polymeren goed genoeg zijn. Ze moeten alleen geoptimaliseerd worden. Als dat kan, kunnen we alle toepassingen met halfgeleiders van plastic maken.”

Je hebt vier jaar op de universiteit gewerkt. Je bent nu doctor. Wat zijn je plannen voor de toekomst?

“De farmaceutische industrie trekt mij. Ik wil modelleren hoe eiwitmoleculen met medicijnmoleculen interacteren. Dat lijkt heel erg op mijn promotieonderzoek. Op die manier wend ik mijn kennis aan om betere medicijnen te ontwikkelen. Dat vind ik nuttiger dan flexibele beeldschermen.”

Paulette Prins. (Foto: Sam Rentmeester)

Hoe kwam je op het idee om onderzoek te doen naar de ketenstructuur van polymeren in plastic?

“Het was een bestaande promotieopdracht, gefinancierd door NWO. Tijdens mijn afstudeeronderzoek heb ik ook onderzoek gedaan naar elektronische componenten die uit plastic zijn opgebouwd. Nu keek ik binnen die componenten naar polymeerdraden van hooguit een micrometer lang.”

In je promotieonderzoek toon je aan dat speciaal ontwikkeld plastic net zo goed geleidt als bestaande halfgeleiders. Is dit een wetenschappelijke doorbraak?

“Het is zeker een doorbraak. Er waren al plastic chips, maar ik heb aangetoond dat ze met een factor honderdduizend sneller kunnen zijn. Deze snelheid was alleen theoretisch haalbaar. Ik heb door een combinatie van theorie en speciale experimenten laten zien dat het ook in de praktijk gerealiseerd kan worden.”

Kun je een voorbeeld noemen van een toepassing met snellere plastic chips?

“In de laatste James Bond-film zit een scheerapparaat met een plastic schermpje, met ledjes van polymeren. Een nog mooiere toepassing vind ik het elektronische papier. Daarmee kun je alles wat je wilt op een A4 afbeelden. In de eerste film van Harry Potter bekijkt hij een boek met een bewegend fotootje van zijn ouders. Als de vernieuwingsfrequentie van het beeld hoog genoeg is, zijn zulke toepassingen in de toekomst echt mogelijk.”

Wat zijn naast snelheid nog meer voordelen van deze plastic chips?

“Het voordeel van plastic is de flexibiliteit, het kan buigen. Bovendien kan het materiaal tegen een stootje. Silicium zonnecellen zijn van glas, dat breekt als je het laat vallen. Plastic is veel goedkoper te maken dan silicium. Dit heeft grote voordelen voor cleanrooms; de polymerenvloeistof wordt dan geprint op een goedkoper materiaal en het printen zelf is minder kostbaar.”

Wat is de belangrijkste aanbeveling van je promotie?

“Er is meer onderzoek nodig naar de ordening van de bestaande polymeren. Het huidige onderzoek focust zich op nieuwe polymeren, maar ik toon aan dat de bestaande polymeren goed genoeg zijn. Ze moeten alleen geoptimaliseerd worden. Als dat kan, kunnen we alle toepassingen met halfgeleiders van plastic maken.”

Je hebt vier jaar op de universiteit gewerkt. Je bent nu doctor. Wat zijn je plannen voor de toekomst?

“De farmaceutische industrie trekt mij. Ik wil modelleren hoe eiwitmoleculen met medicijnmoleculen interacteren. Dat lijkt heel erg op mijn promotieonderzoek. Op die manier wend ik mijn kennis aan om betere medicijnen te ontwikkelen. Dat vind ik nuttiger dan flexibele beeldschermen.”

Paulette Prins. (Foto: Sam Rentmeester)

Editor Redactie

Do you have a question or comment about this article?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.