"Stakeholders overtuigen voor innovatie met microfluïdica"
De opzienbarende carrière van David Fernandez Rivas (Universiteit Twente)
David Fernandez Rivas is bepaald een verrassend wetenschapper. Niet alleen is hij afkomstig uit Cuba en is daar zijn loopbaan gestart, maar ook werd hij aanvankelijk als nucleair ingenieur opgeleid – om vervolgens in het buitenland een intrigerend pad dwars door de fysica, chemie, filosofie en zelfs management af te leggen.
De kracht van het kleine
Al tijdens zijn opleiding twijfelde Fernandez Rivas of de kernfysica wel paste bij zijn brede belangstelling voor de fysica en vooral ook voor de toepassing ervan in het dagelijks leven.
Fernandez Rivas: “En dat werd alleen maar erger toen ik als student een felbegeerde prijs won: toegang tot het internet – dat was in die tijd voor de meeste Cubanen maar heel beperkt toegankelijk.”
Op het net stuitte David op een van de eerste uitgaven van Microfluidics and Nanofluidics van Springer Verlag. “En dat wekte mijn belangstelling: de kernfysica was doordrenkt met politieke en maatschappelijke controverses, variërend van Chernobyl tot atoomwapens. En microfluidics waren nog onbekend terrein, een soort no man’s land. Misschien kon ik mezelf een beetje in die richting ontwikkelen.”
“Voor mij is het vooral belangrijk dat ik werk in een gebied waar de weg naar toepassing niet te lang is"
Een klik met Twente
“Daarna schreef ik als eerste een paar Spaanstalige artikelen over microfluïdica. Daarna ging ik in 2005 naar een Summer School in Italië, georganiseerd door de ICTP, waar een van de hoogleraren van de TU Twente een cursus over microfluïdica gaf. Het klikte tussen ons en we hielden contact. Een paar jaar later bood hij me aan om mijn PhD-onderzoek in Twente te doen. Ik had al aanbiedingen in andere landen, zoals Spanje en Duitsland, maar de flexibiliteit van de Universiteit Twente - en van Nederland in het algemeen - was voor mij heel belangrijk.”
De Cubaanse regering beperkte namelijk zijn bewegingsvrijheid door zijn jonge gezin geen toestemming te geven hem naar het buitenland te volgen. Bij de Universiteit Twente kon hij echter af en toe naar Cuba gaan om zich bij hen te voegen.
Spin-offs
Inmiddels is zijn dochter volwassen en woont in Amerika en heeft hij twee kinderen die in Nederland geboren zijn. David heeft zijn carrière in Nederland enthousiast vervolgd: via assistent-hoogleraarschappen heeft hij zich ontwikkeld tot hoogleraar bij de Mesoscale Chemical Systems Group, Dept. of Chemical Engineering. Uit de omschrijving van zijn vakgebied blijkt al hoe veelzijdig zijn belangstelling is.
"Mijn droom is om het onderzoek dat ik doe binnen vijf of tien jaar als tastbare, bruikbare technologie in de maatschappij te presenteren"
“Voor mij is het vooral belangrijk dat ik werk in een gebied waar de weg naar toepassing niet te lang is en ik ook direct de gewone mensen bereik. Daarom voel ik me hier in Twente thuis – de universiteit is al een keer of vier uitgeroepen tot meest ondernemende universiteit in Nederland.” David stond aan de wieg van een aantal spin-offondernemingen, zoals BuBclean, dat innovatieve producten en technologieën voor ultrasone processen zoals reiniging en sonochemie als Advanced Oxidation Processes ontwikkelt (zie ill.).
De toepassing van ultrageluid (mechanische trillingen met frequenties > 20 kHz) op chemische reacties en processen. Door ultrasone cavitatie in vloeistoffen kunnen reacties zoals synthese en katalyse worden geïntensiveerd. Ook bewerkingen als homogeniseren, mengen, emulgeren, dispergeren, extraheren en ontgassen kunnen worden ondersteund. Wanneer intense ultrasone geluidsgolven in vloeistoffen worden gekoppeld, treedt het fenomeen van akoestische cavitatie op. Ultrasone cavitatie verbetert de massaoverdracht tussen reactanten, versnelt de reactie en/of maakt het mogelijk om de chemische weg te veranderen.
Lees ook dit artikel van David Fernandez Rivas: "Synergy of Microfluidics and Ultrasound: Process Intensification Challenges and Opportunities"
Toepasbaar onderzoek
“Ik doe het liefst wat ik 'toepasbaar onderzoek' noem, een kruising tussen fundamenteel en toegepast onderzoek. Mijn droom is eigenlijk om het onderzoek dat ik doe binnen vijf of tien jaar als tastbare, bruikbare technologie in de maatschappij te presenteren. Daarom heb ik in het verleden ook vaak verwante technieken gebruikt om heel uiteenlopende maatschappelijke problemen op te lossen. Het cavitatie-principe, waarop ultrasone reiniging is gebaseerd (putjes waar gasbelletjes in worden gevangen), heb ik ook gebruikt om elektrochemische reactoren te ontwikkelen."
"Daarnaast heb ik met microfluïdische kanalen en laserenergie een naaldloos injectiesysteem gecreëerd waarin exploderende kleine belletjes worden gebruikt om een vloeistof onder de huid te schieten.” Dit onderzoek valt onder FlowBeams, David’s tweede spin-off. Het gebruik van microstructuren en alternatieve energiebronnen zoals lasers en ultrasoon maakt weer deel uit van zijn werk in Process Intensification.
Een continuüm
“Natuurlijk bestaan er verschillen tussen de benadering van een theoretisch chemicus en die van een ingenieur: je zou kunnen zeggen dat de één wordt gedreven door zijn nieuwsgierigheid, en de andere door concrete vragen uit de praktijk. Maar er is geen echte grens! Tussen die uitersten is een continuüm en daar maak ik met plezier gebruik van.”
David legt uit dat zijn manier van werken in de periode dat hij naar Nederland kwam, met name in Twente, werd toegejuicht. Hier stond men open voor ondernemende wetenschappers en onconventionele ingenieurs.
Iets terugdoen
“En ik heb zelf altijd het gevoel gehad dat ik iets terug moest doen, als ik kan. Dat is rechtvaardig, want mijn werk wordt bekostigd met de belasting die andere mensen moeten betalen.”
“Daar komt nog bij dat de problemen in de wereld niet kleiner, maar juist groter zijn geworden. We kunnen dus wel meer dan in het verleden, maar dat zal steeds meer in teamwork moeten gebeuren, zoals bij het bestrijden van pandemieën en het terugdringen van de globale opwarming. Onze opdracht wordt steeds groter en communicatie is daarbij essentieel.”
"Voor het opleiden van de volgende generaties zijn drie elementen essentieel: kennis, overtuigingskracht en empathie"
Drie dingen
“Uiteindelijk geldt dat ook voor het opleiden van de volgende generaties chemisch ingenieurs en daar wil ik me in het bijzonder voor inzetten. Ik heb ondervonden dat daarbij drie elementen essentieel zijn: kennis, overtuigingskracht en empathie.
Dat is ook de kracht van teamwork, want niet iedereen is even goed op alle drie die gebieden. Dan helpt het als er anderen in je groep sneller inzicht hebben, of handiger zijn bij het overtuigen van anderen. En als jij niet zo gemakkelijk je medeleven kunt laten zien, dan kan een collega dat misschien wel.”
Ruim nemen
“Zulke eisen wil ik niet te beperkt opvatten: de kennis is niet alleen je vakkennis, maar ook die van organisatiestructuren. En de empathie geldt niet uitsluitend voor de mensen om je heen, maar ook voor de mensheid in de toekomst, of de dieren. Net als overtuigingskracht zijn ze allemaal te leren, maar in een team gaat dat gemakkelijker.” Het zal dan ook weinigen verbazen dat een van Davids meest geliefde eigen teams ‘Los Chilangos Habaneros’ is – een Latijns-Amerikaanse muziekband.
