‛Misschien wel de helft van de scheikundigen afficheert zichzelf als analytisch chemicus’, begint chromatografie-expert Peter Schoenmakers. ‛Dat is ook niet zo gek, want binnen de industrie zitten ze overal.’ Hij kan het weten. Zo’n twintig jaar werkte hij zelf binnen het bedrijfsleven, en daarna nog eens twintig jaar aan de Universiteit van Amsterdam. Deze zomer ging hij officieel met pensioen als hoogleraar analytische chemie. Maar eind september heeft hij het nog steeds behoorlijk druk. ‛Komende tijd wordt het wel minder’, zegt Schoenmakers. ‘Mijn promovendi ronden hun projecten af, ik gaf het laatste jaar al niet veel onderwijs meer, en bij lopende projecten ben ik niet meer de projectleider. Voorlopig doe ik nog wel de talentenprogramma’s voor analytische chemie: op bachelorniveau voor het hoger laboratoriumonderwijs, en op masterniveau voor academische studenten. Dat is een echte klus.’ 

Het is wel een klus waaraan hij veel plezier beleeft. ‛Het is leuk om met veel jonge mensen te zijn, vooral als ze erg hun best doen. En als je tachtig masterstudenten binnenkrijgt, zijn er veertig gewoon goed – maar tien zijn echt hartstikke goed en enthousiast, en motiveren daarmee hun hele omgeving. Dat zijn de bijzondere types, degenen die je later ziet bovendrijven. En het zijn heus niet alleen degenen met de hoogste cijfers.’ 

Wat is in jouw ogen een analytisch talent? 

‛Voor onze honours programmes, die dieper gaan dan het normale curriculum, zoeken we studenten die een verschil kunnen maken in de wereld waarin ze komen te werken. Ze hébben goede cijfers, maar het hoeven geen negens of tienen te zijn. Communicatieve vaardigheden zijn in dit vak ook belangrijk. Van de drie ‘Sisters in Science’ (die dit jaar de Van Marumpenning van de KNCV wonnen, red.) hebben er twee bij ons zo’n programma doorlopen. En allemaal moeten ze gemotiveerd zijn, en bijvoorbeeld bereid om op zaterdag een cursus te volgen. Mensen die iets extra’s willen doen, zijn ook degenen die in de toekomst de moeite waard zijn binnen bedrijven en de universiteit.’  

Die waardering voor het communicatieve is binnen de chemie niet echt de regel. 

‛Het heeft te maken met de werkpraktijk van analytisch chemici. Als je bij een bedrijf werkt, dan komen mensen naar je toe met een probleem en moet je het samen met ze oplossen. En er zijn maar weinig bedrijven waar ze aan analytische chemie doen óm de analytische chemie. Meestal werken mensen er ten behoeve van een andere primaire business, zoals geneesmiddelen maken. Jouw rol is die kernactiviteit mogelijk te maken, en je moet een persoonlijkheid hebben die daarbij past.’ 

Is dat laatste misschien de reden dat de twee concurrerende Amsterdamse universiteiten samen een master analytische chemie aanbieden? 

‛Analytici zijn gewend met elkaar over het vak te praten, om uitdagingen te krijgen van iemand anders, te kijken: ‛hoe kan ik dat oplossen, hoe ga ik dat doen’. Die instelling moeten studenten hebben maar ook wij als staf. Het helpt om dingen samen van de grond te krijgen. Het onderwijs is niet een beetje hier en een beetje daar. We geven vakken gezamenlijk en kiezen voor elk onderwerp de beste docent. In het talentenprogramma proberen we dat ook landelijk uit te bouwen. Er zijn dingen die ze op andere universiteiten beter doen. Nijmegen en Utrecht zijn sterk in NMR, Maastricht in imaging. Je moet er ook mensen uit de industrie bij halen. Zo kun je studenten het beste bieden van wat in heel Nederland te koop is.’  

Maar zie daarna maar eens een promotieplaats te vinden… 

‛Analytische chemie blijft weinig populair bij fondsenverstrekkers voor wetenschappelijk onderzoek. We leveren heel veel bachelors af op hlo-niveau, we hebben die gezamenlijke masteropleiding, maar het aantal promotieplaatsen is in verhouding heel erg laag. Het is moeilijk  daar in Nederland financiering voor te krijgen. Dat studenten daardoor in het buitenland terechtkomen, is niet gezond.  En als je vraagt hoe dat komt: daar ben ik al jaren mee bezig en ik kom er niet uit.  

Het gevolg is dat degenen die wél een promotieplaats bemachtigen, daarna de banen voor het uitkiezen hebben, en kunnen gaan voor wat ze spannend vinden. Ik heb er nu drie werken bij Janssen Vaccines, hot topic en heel belangrijk. Maar bedrijven als Shell vissen achter het net en moeten waarschijnlijk een syntheticus aannemen die ook een beetje aan massaspectrometrie heeft gedaan.’ 

Zijn er meer dingen die beter kunnen binnen de universitaire wereld?  

‛Ik vraag me weleens af hoeveel poten een schaap nu eigenlijk moet hebben. Hoogleraren moeten geweldig goed onderwijs kunnen geven. Ze moeten goed onderzoek kunnen doen, ideeën hebben, voorstellen schrijven, projecten uitvoeren, presenteren in binnen- en buitenland, en dan verwachten we ook nog dat ze leiding kunnen geven aan een hele groep mensen. Het is een bizarre set eisen. Binnen bedrijven blijken de meesten niet zo goed leiding te kunnen geven, waarom verwachten we dat dan wel van élke hoogleraar? Je kunt ook een team bouwen waarbinnen er een de beste communicator is en overal de boer op gaat, terwijl iemand anders uitblinkt in het afmaken van een manuscript of in het motiveren van de jongelui. Binnen de universitaire wereld moet dat allemaal in één persoon zitten. De kans dat dat lukt is niet zo groot.’  

‘Analytische chemie is weinig populair bij financiers’ 

Waarom ben je zelf ooit analytische chemie gaan studeren? 

‛Ik vond studeren een voorrecht en ik ging naar Delft omdat ik daar meer mee had dan met Leiden. Ik had chemisch technoloog kunnen worden maar de sfeer in die hoek lag me niet zo. Je werd er behandeld als de klant uit de industrie: bij het organisch practicum moest je je preparaat inleveren en dan kreeg je een NMR-spectrum terug. Bij analytische chemie mocht je veel meer zelf doen. In die tijd was dat in Delft ook groter dan nu. Ze hadden een eigen gebouw met een werkplaats, een glasblazerij en zeker vijftien stafleden. Ik heb er kennis gemaakt met LC, vloeistofchromatografie, en daar ben ik ook op gepromoveerd. Binnen die wereld kun je ook chemisch ingenieur zijn. Een soort symbiose van dingen die je geleerd hebt.’ 

Hoe belandde je in het bedrijfsleven? 

‛Ik kon een beurs krijgen voor een jaar in de VS. Maar Philips wilde mij wel hebben, en waarschuwde dat ik te oud zou zijn tegen de tijd dat ik terugkwam. Dus ben ik daar toch maar meteen aan de slag gegaan. Lutgarde Buydens en ik hebben daar toen al veel gedaan met kunstmatige intelligentie en neurale netwerken. We roken aan wat nu deep learning heet. We waren onze tijd ver vooruit en het systeem dat we bouwden stelde eigenlijk nog weinig voor. Maar hoewel computers sindsdien ontzettend zijn verbeterd, is het idee niet veranderd. Toen het bij Philips niet leuk meer was vanwege reorganisaties, belandde ik bij Shell. Daar ben ik aan polymeren gaan werken. Dat gaat veel verder dan ketenlengtes, met name bij copolymeren. Je praat dan over de samenstelling, over eindgroepen die de compatibiliteit bepalen… Dan kom je opnieuw in een wereld die veel breder is dan de chemische industrie. Grote moleculen zijn trouwens ook elders de trend. Peptiden en biotechnologische geneesmiddelen zijn een stuk ingewikkelder dan de aspirientjes van vroeger. Voor ons als analytisch chemici zijn ze geweldig, maar ook heel moeilijk.’ 

‘Het is leuk om veel met jonge mensen te werken’ 

Waarom ben je uiteindelijk toch naar de universiteit gegaan? 

‛Binnen een bedrijf werk je aan een gemeenschappelijk doel, en dat bevalt me heel erg. Maar het aantal vragen dat je in zo’n omgeving krijgt, is redelijk beperkt omdat ook het aantal producten beperkt is. En het is er vaak lastig om vernieuwend te blijven binnen je vakgebied. Voor mij was het daarom goed om een meer dynamische omgeving met meer jonge mensen op te zoeken.’ 

De laatste jaren was je onder meer bezig met 3D-chromatografie, waarbij je de pieken uit een LC stuk voor stuk uit elkaar trekt in een tweede LC-kolom, en die procedure daarna nog eens herhaalt. Wordt dat iets? 

‛Met heel goede LC kun je misschien duizend pieken scheiden, en met 2D-LC kun je er 10.000 aan. Maar het menselijk proteoom kent 50.000 eiwitten. Een aantal jaren geleden hebben we uitgerekend dat je in 3D een miljoen pieken moet kunnen scheiden. Dat is dus heel erg de moeite waard, maar je realiseert het niet in een blauwe maandag. Bij elke scheidingsstap moet je honderd keer zo snel kunnen werken. Een eerste scheiding in 100 minuten en een tweede in één minuut gaat nog wel, maar het wordt lastig als je daarna naar een deel van een seconde moet. Het STAMP-project [Separation Technology for a Million Peaks, door de ERC gesteund met €2,5 miljoen, red.] liep tot begin dit jaar, maar we zijn er nog niet helemaal uit. Ik hoop dat de mensen die eraan werken, verder durven gaan. High risk, high reward.’ 

En die andere 3D-techniek, die waarmee je chromatografiekolommen print? 

‛3D-printen is nog niet perfect maar wel een manier om veel sneller allerlei onderzoeken te doen. We kunnen nu dingen printen die vroeger te moeilijk waren om te realiseren, met allerlei bochten en haken en ogen. Met water en kleurstoffen kunnen we dan kijken hoe de stroming verloopt. De prototypes printen we zelf uit kunststof. Daarna laten we de definitieve versie door een gespecialiseerd bedrijfje maken uit metalen zoals titanium. Dat is voordeliger dan dat we er zelf een printer van een paar ton voor kopen. Nu is het binnenoppervlak van een titaniumprint nog erg ruw. En soms ben je als promovendus twee maanden verder voor je ontdekt dat er een tussenschotje in is geprint, waardoor het niet werkt. Maar het aantal mogelijkheden groeit heel hard, we zijn er immers nog geen tien jaar mee bezig.’ 

Je haalt regelmatig de Power List van het tijdschrift The Analytical Scientist, een soort top-50 van invloedrijke analytici. Als grootste uitdaging noemde je daar ooit ‛identify crises before they arrive’. Hoe dan? 

‛Nu gaan we nog van crisis naar crisis. Zie de PFAS-vervuiling in de Westerschelde. Eens in de zoveel jaar identificeert iemand een stofje en zegt: dit en dit kan heel veel kwaad. Om dat te voorkomen zou je over de hele breedte moeten kijken welke mógelijke gevaren op ons af komen. Je kunt bijvoorbeeld uit de enorme berg data, die we kunnen genereren uit watermonsters, alvast dingen vissen waarvan de moderne AI kan zeggen: dit vertrouw ik niet. Het aantal stoffen waarvan we weten dat ze giftig zijn is beperkt. Maar MS kan bijvoorbeeld wel zien of iets alifatisch of aromatisch is, en of er een cyanidegroep aan hangt. Ik ben blij dat de nieuwe generatie al veel slimmer is met computers. Wat kunnen ze er veel mee. Dingen waar ik zelf mee worstelde. Gelukkig maar.’