26 Advertentie Start­up C2W 12 | 3 juli 2015 Oppervlakcontrole zonder grenzen Het jonge wageningse bedrijf Surfix maakt nanocoatings voor chips en sensoren. Daarmee pas het de eigenschappen van het oppervlak aan aan de wensen van zijn klanten. Die zitten over de hele wereld. bAstienne wentzel S ready-to-use REAGENTIA EN CHEMICALIËN voor iedereen en voor speciaal gebruik Direct bestellen! Tel. 0180 51 67 04 www.carlroth.nl LABORATORIUMBENODIGDHEDEN LIFE SCIENCE CHEMICALIËN CARL ROTH GmbH + Co. KG Uw contactpersonen in Nederland: Rikie Krekels en Hans Oosterhof Tel. 0180 51 60 04 · Fax +49 721 5606-260 Schoemperlenstr. 3-5 · 76185 Karlsruhe AnzeigeNL_BENL_Chemikalien_56x259.indd 1 5/4/2015 1:21:08 PM urfix’ specialisme is eigenschap­ pen van een oppervlak aanpassen, zoals van een chip of een sensor. Dat doet het bedrijf door een enkele laag moleculen, een monolaag of nano­ coating, met een chemische reactie te koppelen aan het oppervlak. Die molecu­ len hebben bijvoorbeeld een hydrofobe groep aan het uiteinde, die de nano­ coating waterafstotend maakt. Zo ligt er een moleculair tapijtje op het oorspron­ kelijke oppervlak met een eigenschap naar keuze van de klant van de start­up. niet lullen mAAr poetsen Han Zuilhof, hoogleraar organische chemie aan Wageningen Universiteit, werkt al meer dan vijftien jaar aan ge­ noemde technieken en heeft er diverse octrooien op. “Op het moment dat we positieve rapporten kregen over onze octrooien, vond ik de tijd rijp om een bedrijf te starten.” De hoogleraar vond twee investeerders, die niet alleen geld meebrachten, maar ook kennis, en voor­ al ervaring met hoe je een bedrijf opzet. En hij zocht naar een jonge onderzoeker die het bedrijf zou gaan runnen. “Iemand met een diep begrip van deze chemie, enthousiasme en het vermogen dat over te brengen en met een ‘niet lullen maar poetsen’­mentaliteit.” Dat werd Luc Scheres, oud­promovendus van Zuilhof. Hij richtte in 2011 Surfix op. Nu werken er zeven mensen en heeft het zo’n twintig klanten over de hele wereld. Oppervlakken modificeren met behulp van chemische reacties is niet nieuw. De meeste chemische methodes gaan uit van oxides zoals glas (siliciumoxide) die rea­ geren met silanen. Maar die binding is gevoelig voor bijvoorbeeld basen en kan makkelijk hydrolyseren. Bovendien zijn die reacties slecht reproduceerbaar en zeer vatbaar voor vocht. “Vandaag met dit onweer krijg je een heel ander resultaat dan op een droge dag”, zegt Zuilhof. ‘De techniek leren kan wel een halfjaar duren’ Het onderzoek in de groep van Zuilhof resulteerde in een heel andere chemi­ sche reactie die niet alleen met oxides, maar ook met nitrides en carbides werkt. Die chemische reactie is de belangrijkste uitvinding waarop Surfix octrooi heeft. Het voordeel van carbides en nitrides is dat ze chemisch niet zo reactief zijn. De verbinding tussen de nanocoating en het substraat is dus heel stabiel en kan zowel goed tegen verschillende chemische om­ gevingen als tegen hoge temperaturen. Dat is handig als de chip of sensor in allerlei omgevingen stabiel moet zijn. Maar dat betekent ook dat het lastig is om een verbinding, namelijk de precur­ sor van de nanocoating, aan bijvoorbeeld een siliciumnitride­oppervlak – veel ge­ bruikt in optische sensors – te zetten. De precursor is een koolwaterstof met aan het ene uiteinde een dubbele binding en Start­up C2W 12 | 3 juli 2015 27 Surfix Opgericht in: 2011 Aantal werknemers: 7 Gevestigd in: Wageningen ervlaktemodificatie voor specialisme: Chemische opp micro­ en nanotechnologie aan het andere een functionele groep. Scheres legt uit: “Het is een reactie tus­ sen het oppervlak en de dubbele binding van de precursor. Dat is een moeilijk chemisch proces dat wij heel goed in de vingers hebben.” Scheres is niet bang dat anderen zijn technologie gaan namaken, ondanks de publicatie in octrooien. “Onderzoekers die hier komen werken, doen er soms wel een halfjaar over om zich de technieken eigen te maken. En dan hebben ze alle kennis en apparatuur tot hun beschik­ king. Iemand die zelf de procedures wil nadoen, doet daar nog veel langer over.” pAtronen Volgens Scheres is Surfix gespeciali­ seerd in stukjes van een oppervlak selec­ tief bedekken. “Dat doen we met triggered assembly. Daarbij binden moleculen alleen op die plaats die wij vooraf heb­ ben bepaald. We maken bijvoorbeeld een deel van het oppervlak reactiever, zodat daar als eerste een precursor aan bindt. Met een tweede reactie bind je een tweede precursor aan de rest van het oppervlak. Zo kun je patronen op een chip of sensor maken.” Volgens Zuilhof kan dat eveneens met andere processen met bijvoorbeeld uv­licht. “Maar wij kunnen ook patronen maken op plek­ ken waar je met licht niet bij kunt.” De klanten van Surfix zijn heel divers, van multinationals tot kleine bedrijven. Namen kan Scheres niet noemen. “De meeste klanten komen naar ons toe met een heel specifiek probleem dat geheim moet blijven. Een klant wilde bijvoor­ beeld graag meten of zenuwcellen nog in leven zijn. Als dat zo is, groeien er een soort tentakels uit die cellen die verbindingen proberen te maken tussen de zenuwcellen. Meet je groei bij die tentakels, dan weet je dat de cellen nog leven. We ontwikkelden samen met de klant een chip met een patroon waarop de uitgroei van die verbindingen aan het oppervlak gestuurd werd, zodat je de groei goed kunt meten.” ‘er ligt er een moleculair tapijtje op het oude oppervlak’ Surfix neemt deel aan diverse onder­ zoeksprogramma’s, waaronder BioFos en NanoNextNL. Ook de samenwerking met de groep van Han Zuilhof, die letterlijk een buur is van Surfix, is hecht. De twee onderzoekers praten regelmatig met el­ kaar over de chemie. Scheres: “Deze on­ derzoeksprogramma’s zijn een investe­ ring in onze toekomst. We moeten onze technologie wel blijven ontwikkelen.” Zo ontwikkelden de onderzoekers geza­ menlijk onlangs een biosensor die Campylobacter­bacteriën in kippenvlees kan meten. Het Enschedese bedrijf Lionix maakte de chip en Surfix ontwik­ kelde de modificatie van het silicium­ nitride­oppervlak, waardoor je anti­ lichamen voor de bacterie op het oppervlak kunt zetten. Het Veterinair Instituut en Food & Biobased Research van Wageningen UR leverden de biolo­ gische kennis over de bacterie en de an­ tilichamen. Met die chip kun je heel lage concentraties van de bacterie meten. “Dit is een mooi voorbeeld van samen­ werking. Wij zitten als chemici letterlijk op de chip en figuurlijk tussen de biolo­ gen en de fysici in”, zegt Scheres. Groeiende mArkt Het lukt Surfix al enige tijd om finan­ cieel op eigen benen te staan. Bang voor concurrentie is Scheres niet. “Geen concurrentie zou ongezond zijn. Er zijn altijd bedrijven die ongeveer hetzelfde doen als wij”, zegt de onderzoeker. “Maar ik denk dat wij met onze triggered assembly en de mogelijkheden van loka­ le en selectieve modificatie een bijzon­ dere techniek in handen hebben. Bovendien groeit de markt voor micro­ en nanotechnologie explosief, onder meer voor diagnostiek, duurzame ener­ gie, voedselveiligheid en waterbeheer. We focussen nu op de life sciences, dat is al breed genoeg. Maar we kunnen met onze oppervlaktemodificatie alle kanten op.” |