Størrelsen betyr alt

- Om ti år har vi kanskje en Nobelpris

Det er store kostnader for liten teknologi på NTNU Nanolab. Mellom maskiner for flere titall millioner kroner vandrer forskere rundt i heldekkende drakter der bare øynene vises.

Publisert Sist oppdatert

Det kan se ut som en scene fra en science fiction-film, men draktene og prosedyrene man går gjennom før man entrer renrommet er helt nødvendige for å unngå støvpartikler i lufta. Ett støvkorn kan ødelegge forskningen.

Tiårsjubileum

- Én nanometer tilsvarer lengden en fingernegl vokser på et sekund. Det er ekstremt lite. Hvis et støvkorn legger seg på strukturene som lages her, vil man måtte starte helt på nytt, sier Kay Gastinger.

Han er avdelingsdirektør på NTNU Nanolab og tar med UA på omvisning i lokalet som er reist på et gigantisk betongfundament på Gløshaugen. Rystelser og støv må unngås når man jobber med partikler så små at man ikke er i nærheten av å kunne se dem med det blotte øye. Stillheten i laben skyldes det samme. Snakking betyr lydbølger og vibrasjoner i lufta.

«En satsing på nanoteknologi vil være et strategisk viktig valg. NTNU dekker alle fagområdene biologi, medisin, fysikk, kjemi og elektronikk og har unike forutsetninger for å få til banebrytende forskning i grensen mellom disiplinene.»

Sitatet over er hentet fra et styredokument i forkant av vedtaket om å etablere nanolaben. I år feirer de tiårsjubileum. Dette markeres 10. og 11. november.

- De første årene har vi jobbet veldig hardt med å få renrommet på plass og i drift. Aktivitetsnivået har økt gjennom hele perioden, sier Gastinger.

Tredoblet antall forskningstimer

Nanorelaterte forskningsstrategier legges på instituttnivå. Nanolabens rolle er å bygge en paraply over de ulike fagfeltene og legge til rette for forskningen.

Både NTNU selv, Sintef og andre leier forskningstimer i laben. I 2010 var antallet forskningstimer 6 000. Dette ble doblet i 2011, før de i de to påfølgende årene lå rundt 15 000 timer. Gastinger forventer en økning til rundt 18 000 forskningstimer i 2014.

- Når renrommet er i full bruk skal vi ha 25 til 30 000 forskningstimer årlig, sier han.

Antallet forskningstimer er det best målbare suksesskriteriet for renrommet, men også publikasjoner telles. I fjor ble det publisert 30 vitenskapelige artikler på grunnlag av forskning gjort i renrommet. Dette var en dobling fra året før.

Gastinger forklarer at det drives både grunnforskning og anvendt forskning i laben.

- Noe er i aller høyeste grad anvendt forskning, men man må forstå de grunnleggende mekanismene bak teknologien først. Mye av aktiviteten foregår fortsatt på grunnforskningsnivå.

Avdelingsdirektøren mener det er avgjørende for realiseringen av NTNUs satsing og den nasjonale strategien for nanoteknologi at det blir utviklet innovative produkter og bedrifter med kommersiell suksess.

Etiske og helsemessige utfordringer

Foreløpig er lite av bruken knyttet opp mot etablert industri, men Gastinger tror ikke dette skyldes økonomi.

- Det skyldes kanskje at det er en del usikkerhet om hvor trygt nanoteknologi er. Visse typer partikler kan være helseskadelige. Man har ikke helt kontroll på konsekvensene når man slipper ut store mengder stoff med nye egenskaper i vann eller i atmosfæren. Når du for eksempel tilsetter sølvnanopartikler i sokker for å forebygge svettelukt, er det ingen filter i vaskemaskinen som fanger opp sølvpartiklene under vask. Det kan være kritisk når disse kommer ut i vann og for eksempel fisker får det i seg. Samtidig er det ufattelig store muligheter med nanoteknologi. Bare ved å forandre størrelsen på partiklene, kan man gi et stoff helt nye egenskaper. Det åpner et helt nytt univers for forskere. Periodesystemet får liksom en tredje dimensjon.

Forskning på nanonivå er kostbart. Derfor har Gastinger brukt mye av tiden som avdelingsdirektør på å jobbe med finansieringen av renrommet. NTNU Nanolab leder den nasjonale infrastrukturen Norfab som har fått 71 millioner kroner i støtte de siste fire årene. For to år siden søkte de om en forlengelse av prosjektet og 200 millioner kroner i støtte fra Forskningsrådet. Det ble ikke innvilget. Nå har de søkt på nytt.

- Potten er større og vi har redusert søknaden til 120 millioner kroner, hovedsakelig ved å gå inn med høyere egenandel. Vi har en dyr infrastruktur å jobbe med. Å drifte nanolaben ett år koster cirka 16-17 millioner kroner. NTNU dekker mer enn 50 prosent av kostnadene selv, men på lang sikt er vi er avhengige av støtte fra Forskningsrådet for å være internasjonalt konkurransedyktige.

Synes ikke det satses nok

Bare utstyret på renrommet har kostet 65 millioner kroner. Selve bygningen kostet 150 millioner kroner.

Nye investeringer kommer på toppen av de 16-17 millionene. Investeringsbehovet er mellom 8 og 10 millioner per år.

- Alle instrumenter bør skiftes ut etter ti år. Bare det gir en avskriving på 6,5 millioner kroner per år. I tillegg skal man tilpasse seg den teknologiske utviklingen. Vi er i et felt der det skjer veldig mye. Vil man ha «state of the art»-utstyr, koster det.

- Satses det nok?

- Vi har en langsiktig plan for nanoteknologi i Norge. Jeg synes imidlertid ikke at det satses nok. Med mulighetene vi har i Norge gjennom oljepengene, kunne man virkelig gjøre en forskjell og sette seg i førersetet innen nanoteknologi. Slik kunne vi ha utnyttet potensialet innen nanoteknologi enda bedre og legge grunnlag for fremtidig næringslivsutvikling.

- Hvor er nanolaben om ti år?

- Da er laben i full bruk. Da har vi cirka 30 000 forskningstimer årlig. I tillegg har vi verdensledende forskningsmiljøer på NTNU som bruker laben og publiserer resultatene i høyprofilerte tidsskrifter. Og kanskje vi har en Nobelpris.

Fakta

NTNU Nanolab

  • NTNU har, i samarbeid med Forskningsrådet, brukt rundt 250 millioner kroner på å bygge opp NTNU NanoLab, som er en egen renromsinfrastruktur åpen for studenter og forskere ved NTNU, Sintef og eksterne aktører.
  • Selve laben er på 700 kvadratmeter, og ble offisielt åpnet i mai 2010.
  • Nanolaben ønsker å være møteplass for «nanoforskere» med røtter innenfor tradisjonelle fagfelt som elektronikk, fysikk, materialteknologi, kjemi, biologi og medisinsk teknologi.
  • NTNU Nanolab leder Norfab. Dette er den nasjonale infrastrukturen for nanoteknologisk forskning.
  • Én nanometer (nm) = én milliarddels meter.
Forskerne har heldekkende drakter og munnbind for å unngå å spre forstyrrende partikler i renrommet.
- De første årene har vi jobbet veldig hardt med å få renrommet på plass og i drift. Aktivitetsnivået har økt gjennom hele perioden, sier Gastinger.
Fakta

NTNU Nanolab

  • NTNU har, i samarbeid med Forskningsrådet, brukt rundt 250 millioner kroner på å bygge opp NTNU NanoLab, som er en egen renromsinfrastruktur åpen for studenter og forskere ved NTNU, Sintef og eksterne aktører.
  • Selve laben er på 700 kvadratmeter, og ble offisielt åpnet i mai 2010.
  • Nanolaben ønsker å være møteplass for «nanoforskere» med røtter innenfor tradisjonelle fagfelt som elektronikk, fysikk, materialteknologi, kjemi, biologi og medisinsk teknologi.
  • NTNU Nanolab leder Norfab. Dette er den nasjonale infrastrukturen for nanoteknologisk forskning.
  • Én nanometer (nm) = én milliarddels meter.
- De første årene har vi jobbet veldig hardt med å få renrommet på plass og i drift. Aktivitetsnivået har økt gjennom hele perioden, sier Gastinger.
Fakta

NTNU Nanolab

  • NTNU har, i samarbeid med Forskningsrådet, brukt rundt 250 millioner kroner på å bygge opp NTNU NanoLab, som er en egen renromsinfrastruktur åpen for studenter og forskere ved NTNU, Sintef og eksterne aktører.
  • Selve laben er på 700 kvadratmeter, og ble offisielt åpnet i mai 2010.
  • Nanolaben ønsker å være møteplass for «nanoforskere» med røtter innenfor tradisjonelle fagfelt som elektronikk, fysikk, materialteknologi, kjemi, biologi og medisinsk teknologi.
  • NTNU Nanolab leder Norfab. Dette er den nasjonale infrastrukturen for nanoteknologisk forskning.
  • Én nanometer (nm) = én milliarddels meter.
En rekke forskjellige gasser brukes på laben.
Fakta

NTNU Nanolab

  • NTNU har, i samarbeid med Forskningsrådet, brukt rundt 250 millioner kroner på å bygge opp NTNU NanoLab, som er en egen renromsinfrastruktur åpen for studenter og forskere ved NTNU, Sintef og eksterne aktører.
  • Selve laben er på 700 kvadratmeter, og ble offisielt åpnet i mai 2010.
  • Nanolaben ønsker å være møteplass for «nanoforskere» med røtter innenfor tradisjonelle fagfelt som elektronikk, fysikk, materialteknologi, kjemi, biologi og medisinsk teknologi.
  • NTNU Nanolab leder Norfab. Dette er den nasjonale infrastrukturen for nanoteknologisk forskning.
  • Én nanometer (nm) = én milliarddels meter.
Klar tale på flere språk. Her pågår det åpenbart viktig arbeid.