Espen Drath Bøjesen

Projekttitel

Nye metoder til bestemmelse af polyoxometalat-strukturer i deres anvendelsestilstand

Hvad handler dit projekt om?

Struktur bestemmer egenskaber. Det gælder fra en murs arrangement af mursten helt ned til atomniveauet. At kende et materiales struktur er afgørende for at forstå og optimere dets egenskaber. Forskere har udviklet metoder til at bestemme strukturer i krystalform, men disse virker ikke for polyoxometalater (POM), som er komplekse forbindelser af metal- og iltatomer, da disse strukturer og deres orientering bør bestemmes i opløsning eller på overflader, hvor deres egenskaber udfoldes. POM'er har stort potentiale indenfor kræftbehandling og grøn teknologi, men kun når de er opløst eller bundet til en overflade. Jeg vil udvikle nye metoder, bl.a. inspireret af nobelprisvindende forskning i strukturbiologi, til at bestemme strukturen af POM'er i deres anvendte tilstande. Denne indsigt vil jeg bruge til at udvikle bedre katalysatorer, der vil bidrage til den grønne omstilling.

Hvordan opstod din interesse for dit forskningsfelt?

Min interesse stammer fra gymnasiet, hvor jeg allerede tidligt blev fascineret af sammenhængen mellem uorganiske materialers struktur og deres egenskaber takket være en inspirerende gymnasielærer. Da jeg begyndte på universitetet, blev jeg en del af en forskningsgruppe, der netop havde modtaget støtte til et helt nyt grundforskningscenter med fokus på sammenhængen mellem materialers strukturer og deres egenskaber. Her mødte jeg en vejleder og medstuderende, som skabte et utroligt inspirerende miljø. Efter at have afsluttet min ph.d. tilbragte jeg tre år i Australien for at specialisere mig inden for elektronmikroskopi. Igen blev jeg en del af et meget inspirerende forskningsmiljø, der gav mig mulighed for at udvikle min individuelle forskningsprofil. Min interesse for mit forskningsfelt er altså vokset gennem mødet med mange inspirerende mennesker og miljøer.

Hvad er de forskningsmæssige udfordringer og perspektiver ved dit projekt?

At udvikle nye metoder er en langsom og kompleks proces, som kræver omfattende udvikling, optimering og testning af hvert enkelt trin. Udfordringen ligger i ekspertisen og detaljearbejdet, der er nødvendigt for at sikre, at hver del af metoden virker korrekt. Nye metoder til at bestemme strukturen af store uorganiske molekyler i andre former end deres krystalform vil åbne for mange nye muligheder indenfor materialekemi. Med tanke på, at mange af løsningerne på samfundets store udfordringer kræver helt nye og bedre materialer, er det desuden ekstremt værdifuldt med nye metoder, der åbner op for opdagelsen og optimeringen af en helt ny gruppe af nærmest uudforskede materialer. På længere sigt kan udviklingen af nye metoder dermed have en stor indvirkning på samfundet, da de kan anvendes af andre forskere til at løse hidtil uløselige problemer.

Hvilke perspektiver vurderer du selv, at din forskning på sigt kan have for det omgivende samfund?

Den grønne omstilling kræver nye katalysatorer til at nedbryde kemikalier i spildevand og spaltevand til brint og ilt. Jeg vil udvikle metoder og materialer, der kan hjælpe med at erstatte dyre og miljøskadelige katalysatorer med billigere og grønnere alternativer. En vigtig del af min forskning er desuden at bestemme strukturen af polyoxometallater i opløst form, hvilket er afgørende for deres potentiale inden for kræftbehandling. Kendskab til polyoxometallaters præcise struktur i anvendt tilstand er nødvendig for optimering og godkendelse til kliniske forsøg. Desuden kan de nye metoder jeg vil udvikle bidrage til opdagelsen af nye materialer med unikke egenskaber samt hjælpe med optimeringen af eksisterende materialer. Sidst, men ikke mindst, vil medlemmerne i min forskningsgruppe opnå færdigheder, der kan bruges til at løse samfundsmæssige problemer gennem materialevidenskab.

Hvad vil det betyde for din forskerkarriere, at du indgår i Sapere Aude-programmet?

At modtage en Sapere Aude: DFF-Forskningsleder-bevilling er en milepæl i min forskerkarriere. Jeg er allerede i gang med at etablere min egen forskningsgruppe, men denne bevilling gør det for første gang muligt for mig at ansætte flere personer på samme projekt. Jeg glæder mig til at have tid og ressourcer til at fordybe mig i et meget spændende forskningsfelt med et lille velvalgt hold omkring mig. Jeg håber på at kunne inspirere min forskningsgruppe på samme måde, som jeg er blevet inspireret af mine tidligere vejledere. Bevillingen og resultaterne vil være med til at konstituere mig som en førende kapacitet inden for udvikling af nye elektronmikroskopi-metoder til studier af uordnede materialer. Projektet involverer en række internationale samarbejdspartnere, hvilket vil hjælpe mig med at udvide mit internationale netværk yderligere.

Lidt om mennesket bag forskeren

Jeg er 36 år, født og opvokset i Rødekro i Sønderjylland med en tysk mor og en dansk far, og jeg har igennem det meste af mit liv dyrket diverse former for sport på mere eller mindre seriøst plan. Min partner, Malene, og jeg boede efter endt universitetsuddannelse tre år i Melbourne, Australien, før vi flyttede tilbage til Aarhus, hvor vi nu bor i det dejlige Øgadekvarter sammen med vores 2-årige søn. Jeg elsker at tilbringe tid med familie og venner og at rejse rundt i verden. Fritiden går med at besøge venner og familie, lege på legepladser, besøge Dokk1, nyde Universitetsparken og cykle Aarhus tynd i vores ladcykel. I mit arbejde ønsker jeg inderligt at skabe et inspirerende forskningsmiljø, hvor unge forskere kan trives og uddannes, og hvor vi sammen bidrager til at løse samfundsrelevante udfordringer.