Bladet Forskning

Nanoprofessoren fra Lofoten

Maria Strømme mottok nylig den svenske kongens fortjenstmedalje i gull. Den fikk hun blant annet for å ha funnet ut at en alge som griser til fjæresteinene, kan revolusjonere batteriene våre.

Skrevet av: siw ellen jakobsen

Maria Strømme Maria Strømme Det er rett før jul. Vinteren har tatt et solid grep om Sverige når vi møter Maria Strømme i Ångströmlaboratoriet i Uppsala. Hun har hatt en travel høst. Nå gleder hun seg til to uker juleferie hjemme i Lofoten, der hun og mannen holder på å bygge hus. I Nord-Norge venter maling og tapeter.

– Det har vært særdeles hyggelig å få så mye oppmerksomhet om forskningen min denne høsten.

I oktober ble hun den yngste (42) som noensinne har fått en gullmedalje fra Kungliga Ingenjörsvetenskapsakademien. Medaljen, som skinte rundt halsen hennes da hun hadde Daniel, prins av Sverige, til bords under middagen etter prisutdelingen, fikk hun «för grundläggande och tillämpande forskningsinsatser inom nanoteknologi och omfattande entreprenörskap inom fysik och medicin».

Ser for seg anvendelsen

For Strømme går grunnforskningen og anvendelsen av den hånd i hånd.

– Jeg vil gjerne se for meg hvordan ting kan brukes i praksis. Så tar jeg den tanken med tilbake til laben for å jobbe med den på grunnforskningsnivå. Men det kan gå andre veien også. Når vi har en spesiell anvendelse som vi jobber med på grunnforskningsnivå, kan vi plutselig oppdage noe vi ikke så etter, som kan bli til en ny anvendelse, på et helt annet område.

Slik var det med algebatteriet.

Prosjektet forskningslederen har fått størst oppmerksomhet for, startet da hun som nydisputert fant ut at cellulosen i den grønne algen Cladophora har helt spesielle kvaliteter. Den har en veldig stor overflate, nesten 100 kvadratmeter per gram, og den har også en høy krystallinitet. Cladophora er ellers mest kjent for å grise ned strendene våre.

Den første måneden etter at vi sendte ut pressemeldingen, gjorde jeg 200 intervjuer.

Strømme har i hele sin forskerkarriere forsøkt å forstå bedre hvordan transport av elektroner og ioner skjer på nanonivå. Anvendelsene har først og fremst rettet seg mot farmasøytisk og medisinsk forskning. Cellulosen i algen kjente hun godt til fra farmasøytisk forskning, der den ble undersøkt som et bindemiddel i piller.

– Så gjorde vi en oppdagelse. Det var mulig å belegge hver enkel nanofiber i Cladophora-cellulosen med en ledende polymer og samtidig beholde den store overflaten hos materialet! Da begynte tankene å spinne. Med denne overflaten burde det være mulig å transportere veldig mange ioner inn og ut fra polymeren på kort tid. Kunne dette brukes til å lage et helt nytt batteri?

Da nyheten ble sluppet om at forskergruppen hadde ferdig en prototype av et batteri, bestående av ledende polymerer, litt saltvann og cellulose fra en alge – og at batteriet kan lades på ti sekunder – ja, så ble det umulig å jobbe på laboratoriet.

– Den første måneden etter at vi sendte ut pressemeldingen, gjorde jeg 200 intervjuer. Det var gøy med de 20 første …

Mer science enn fiction

Mange forskere drømmer om å være med på noe som kan endre verden. For Maria Strømme kan drømmen bli sann.

Batteriteknologien er den alternative energiens akilleshæl. Vi bruker batterier nær sagt overalt, men sammenliknet med teknologiutviklingen på andre områder har det hendt fint lite siden Allesandro Volta lagde det første batteriet for 213 år siden. At elbil-motoren er tre ganger så effektiv som bensinmotoren, hjelper lite når batteriet den ruller rundt med veier 300 kilo og raskt lades ut. Og når elbilproduksjon slipper ut dobbelt så mye klimagasser som dieselbilproduksjon, nettopp på grunn av det elendige batteriet. Verden har et skrikende behov for mer effektiv lagring av elektrisk energi.

Foto: Exray GULL FOR NANO: Maria Strømme mottar den svenske kongens fortjenstmedalje i gull. Hun er den yngste som noensinne har fått den. (Foto: Exray)

– Tenk å få være med på å skape en miljøvennlig energilagring. Det hadde vært fantastisk!

Maria Strømme har flere ganger fått se at grunnforskningen hennes er blitt til anvendt forskning. Men hun vet også at ting tar tid. Og at det er en risikosport hun bedriver.

– Vi vet fortsatt ikke om vi virkelig vil få algebatteriet til å fungere for kommersiell produksjon. Det er mange utfordringer som først må løses. Holdbarhet og selvutladning er to av dem. Det blir fort mye fiction når journalister begynner å spinne videre på egen hånd i forskningsnyheter, men vi forskere må fortsatt forholde oss til science.

En god start i livet

Huset i Kabelvåg er derimot ikke lenger bare en fiksjon. Etter noen år med forberedelser skal det stå innflyttingsklart til sommeren. Nå er utfordringen hvordan hun skal få tid til å bruke det. Fritid er det ikke mye av i Maria Strømmes liv. Arbeidet har hun med seg overalt, selv på tredemøllen. Ethvert frirom i timeplanen bruker hun der, når hun ikke tar på seg joggesko eller spenner på seg skiene. Hele kroppen hennes skriker nemlig etter tempo og aktivitet. På grunn av en ryggskade må Maria Strømme trene nesten hver eneste dag.

Det blir fort mye fiction, men vi forskere må fortsatt forholde oss til science.

– Men jeg lengter etter fjellene i Lofoten, sier hun og ser utover mil på mil med flate jorder rundt Uppsala.

Jeg håper også at jeg kan bruke Norge til å konsentrere meg om å lese og skrive. Konsentrasjonen er det ikke så lett å finne på dette kontoret. Svenskene elsker møter!

I Svolvær bor fortsatt hennes far, den pensjonerte kjernefysikeren. Som lektor ved Svolvær videregående skole fikk han til noe mange naturfaglærere (og fedre) sliter med: Han inspirerte. Såpass mye at alle hans tre døtre ble fysikere.

– Selv om pappa ikke var min fysikklærer, hadde jeg en utrolig fordel ved å kunne spørre ham og få en mye bedre forklaring på fagstoffet enn det mine lærere kunne gi. Jeg fikk et forsprang som ga meg selvtillit. Når barn får selvtillit, lærer de mer. Jeg forsøker pappas metode på mine barn, til lærernes store fortvilelse. Det er sikkert litt slitsomt for lærerne når ungene svarer læreren: «Ja, men mamma sier at det ikke er sånn …»

Etter vitnemål fra Svolvær videregående (med Norges beste avgangsprøve i matematikk og fysikk) tenkte Maria Strømme et lite øyeblikk på helt andre ting enn fag. Hun forelsket seg hodestups i en svenske og ble med ham til Sverige. I dag er denne svensken for lengst «preskribert», som hun uttrykker det, men Uppsala har hun holdt på. Der ble hun først sivilingeniør i teknisk fysikk og tok deretter en doktorgrad i faste stoffers fysikk. Der fant hun også sin nye mann, som hun har tre barn med.

Uppsala har også vist å sette pris på henne. Like før vi møter Maria Strømme, har byen hedret henne med en fortjenstmedalje. Denne medaljen fikk hun for sitt arbeid med å gjøre nanoforskning tilgjengelig for allmennheten.

– Jeg føler det som min samfunnsplikt å delta i offentligheten, sier forskeren, som til og med har sittet i stolen hos Skavlan en fredag kveld for å snakke om nanoforskning.

Tverrvitenskapelig verktøykasse

Etter forskeropphold i Polen og USA startet Maria Strømme 28 år gammel sin egen forskergruppe ved Ångströmlaboratoriet.

Cladophora er ellers mest kjent for å grise ned strendene våre.

– Mitt mål den gangen var å forene fysikk og materialvitenskap til nyutvikling innenfor farmasi.

Noen år senere ble det utlyst et professorat i nanoteknologi ved Uppsala universitet. Som 33-åring ble hun Sveriges yngste professor i et teknisk fag.

Etter hvert har forskergruppen vokst, og teller nå 25 personer med ulike vitenskapelige spesialiteter. For det viste seg raskt at det ikke bare var innenfor farmasi at det var interessant å benytte materialvitenskapverktøyene på nanonivå.

I dag er nanoteknologien en tverrvitenskapelig verktøykasse. Strømmes forskergruppe har blant annet utviklet nye antibakterielle overflater for implantater som erstatter skadde kroppsdeler. Dagen før vi besøkte henne, hadde hun sendt patentsøknad på «noe som kan bli stort» industrielt. Går den igjennom, blir det hennes 28. patent.

Vi kan ikke bli verdensledende

maria strømme Det er blitt svenske av Maria Strømme etter 23 år hos söta bror, selv om hun snakker nordnorsk så godt hun kan under dette intervjuet. – Jeg sliter med norsken når jeg kommer inn på fag. Da er det bare de svenske begrepene jeg kan. Nå er jeg utrolig glad for at jeg har fått flere faglige relasjoner til Norge. Etter at jeg kom inn i programstyret til NANO2021 i Forskningsrådet, er norsken min blitt bedre.

Tidligere har Strømme blant annet jobbet for Det Strategiske Forskningsråd i Danmark, Finnano i Finland og Stiftelsen för Miljöstrategisk Forskning i Sverige.

– Jeg føler at jeg har et ganske bra overblikk over hvordan systemene for forskningsfinansiering ser ut i Skandinavia. Det er spennende å sammenlikne, og jeg ser klare forskjeller. Norge skiller seg mest ut, mener hun og fyrer løs mot hjemlandet:

– Jeg mener at det norske tildelingssystemet, hvor hvert departement leverer en pengesekk med hver sine ønskemål til ett enkelt forskningsråd, er problematisk. Når de ulike departementenes prioriteringer spriker så mye, kan ikke Norge bli verdensledende innenfor forskning. Sverige og Danmark er jo rent objektivt mer framgangsrike forskningsnasjoner enn Norge. Jeg tror bevilgningssystemet er litt av årsaken til det.

Norge har likevel gode muligheter for å bli stor innenfor nanoforskning, mener Strømme.

– Denne forskningen koster penger, noe Norge har. Selv om forskningsmiljøene er små sammenliknet med i Sverige og Danmark, har Norge dessuten gode miljøer, og det satses mye på infrastruktur. I tillegg har man med programmet NANO2021 tatt et større grep om denne forskningen enn nabolandene. Koblet til norsk industri, særlig på energiområdet, er mulighetene store, mener Strømme. Selv samarbeider hun mye med bedriften FMC Biopolymers, det eneste selskapet som produserer cellulose fra grønnalger.

Frykter nanosølvet

Maria Strømme er overbevist om at nanoteknologien vil revolusjonere verden, på samme måte som datateknologien har gjort. Men nanorevolusjonen er ikke her ennå. Det er fortsatt skjær i sjøen.

Professoren er også bekymret.

– Vi nanoforskere er svært opptatt av at det bør komme et regelverk som hindrer farlige nanoprodukter fra å komme ut på markedet. For eksempel er sokker som inneholder nanosølv for å unngå svettelukt, helt idiotisk.

Strømme frykter at nanosølv som puttes inn i nye produkter på markedet, også skal kunne lede til antibiotikaresistens, noe forskningen nå indikerer. Skjer det, kan holdningen i befolkningen til nanoforskning og hele nanoteknologien bli negativ.

Peptalk med Wallenberg

Selv om nanorevolusjonen lar vente på seg, tas det i dag ut stadig nye patenter basert på nanoteknologi. Disse legger grunnlaget for enormt mye ny industrivirksomhet i fremtiden, tror Strømme. Det er bare så synd at de skandinaviske landene ikke gjør alt de kan, for å være med på dette eventyret.

– I Sverige er vi blitt mye flinkere til å ta vare på innovasjonen som skjer på universitetene. Kulturen i dag er at det er bra å starte bedrift av forskningen. Risikokapitalen finnes også, iallfall for dem som allerede har vist seg fremgangsrike. Problemet er at når noen blir skikkelig flinke, så kommer amerikanerne (og snart også kineserne) og kjøper dem. Regelen er, uten unntak: Blir noe bra, blir det borte.

Den lille, vevre kvinnen hever nå stemmen og virker brått litt amper.

– Jeg blir så opprørt av dette! Det er jo nå det gjelder! Selger man fra seg alle patenter som tas innenfor bioteknologi og nanoteknologi for tiden, da er det «game over».

Strømme har kanaler for å få ut sin frustrasjon. Det siste året har hun vært rådgiver for den svenske forskningsministeren i forbindelse med arbeidet med Sveriges neste forskningsmelding.

– Jeg maser om dette til alle som vil høre på meg. Og alle, også på ministernivå, er jo enige om at noe må gjøres. Men likevel skjer det ingenting. Jeg har til og med tatt dette opp med Marcus Wallenberg. Familien hans er rike kapitalister som går inn og gjør langsiktige investeringer i Sverige. Men de er ganske alene om det. I forbindelse med algebatteriet ser jeg det tydelig. Jeg har fått mange e-poster fra USA og Kina med spørsmål om hvor mye vi skal ha betalt for å selge patentet. Ingen fra Norge eller Sverige.

Strømme mener at de nordiske landene burde samarbeidet om å gå inn med langsiktig kapital med tanke på å bygge opp industri på dette området.

– Norge har finansielle muskler. Om det skulle være en svensk oppfinnelse, kunne man tenkt stort og delt på det, slik at oppfinnelsene ikke forsvinner ut av Skandinavia. Jeg tror det er mulig. Hvis vi bare vil nok.

Maria Strømme

•født 1970 i Svolvær
•professor i nanoteknologi, Uppsala 2004
•research fellow, Royal Swedish Academy of Sciences 2002–07
•avdelingsleder for avdeling for nanoteknologi og funksjonelle materialer, Uppsala universitet 2004–

 

Skriv ut siden