Universiteit Leiden

nl en

Cum laude voor begrijpen katalysator bij extreme omstandigheden

Fysisch chemicus Rik Mom ontwikkelde een revolutionaire manier om katalysatoren in actie tot in detail te onderzoeken. Voor zijn werk kreeg hij tijdens zijn verdediging op 29 juni de onderscheiding cum laude.

De katalysator ‘voelen’

Katalysatoren versnellen chemische reacties, zonder daarbij zelf verbruikt te worden. Hoewel ze essentieel zijn in scheikunde en de industrie ze veelvuldig toepast, weten wetenschappers nog steeds niet precies hoe ze werken. Om die reden keek Mom naar katalysatoren in actie met de techniek scanning tunneling microscopy (STM). Hierbij scant een minuscule naald het oppervlak van de katalysator. Katalysatoren doen hun werk vaak onder extreme omstandigheden: hoge druk van agressieve gassen bij hoge temperaturen. Het is baanbrekend dat Mom deze techniek geschikt heeft gemaakt voor dit soort extreme omstandigheden.

Kleuren zien

Mom bekeek verschillende grootschalige industriële processen, zoals het ontzwavelen van benzine. ‘Maar om dit soort reacties met behulp van STM te onderzoeken is als een blind persoon die braille leest: de informatie is er, maar alle kleur ontbreekt’, legt Mom uit. ‘Met STM kunnen we atomen zien, maar we weten niet welke atomen dit zijn. Daarom heb ik STM met röntgenstraling gecombineerd.’ Andere onderzoekers hebben laten zien dat deze combinatie werkt in vacuüm, maar Mom is de eerste die deze combinatie succesvol heeft geprobeerd in een realistische omgeving. ‘Het is een bijzonder lastige combinatie, maar we hebben als een proof of concept laten zien dat het werkt.’

‘Beste promovendus ooit’

‘We kunnen allebei zonder twijfel stellen dat Rik Mom de beste promovendus is die we ooit hebben begeleid’, zeggen promotor Joost Frenken en copromotor Irene Groot in hun cum laude voordracht. Ze loven de toenemende impact van zijn werk: ‘Het is een mijlpaal in de toepassing van geavanceerde scanning probe-technieken om katalytische processen onder reële procesomstandigheden te onderzoeken.’ Ze vervolgen: ‘Vanaf het begin van zijn PhD heeft Mom zich meer als een volwassen postdoc gedragen dan als een promovendus.’

Een nieuwe taal leren

Momenteel werkt Mom als postdoc aan de productie van waterstof uit water bij het Max Planck Instituut in Berlijn. Hij werkt daar met een techniek die informatie geeft over de chemische staat van het monster, in tegenstelling tot over de structuur zoals bij STM. ‘Ik was vrij snel gewend aan deze nieuwe techniek, maar elektrochemie is een hele nieuwe wereld voor mij. Het lijkt op een nieuwe taal die ik nog moet leren. Maar ik weet zeker dat ik interessante resultaten zal krijgen’, sluit Mom af.