Naturvitenskap og den menneskelige dimensjon

Ingar Halvorsen Wasbotten (30) er den første som har tatt doktorgrad i uorganisk kjemi ved Universitetet i Tromsø. Arbeidet hans har bestått i å lage en klasse hittil lite studerte molekyler, såkalte corroler, som egner seg som katalysatorer i en prosess der gass kan omdannes til alkoholer og mange andre nyttekjemikalier. Hvis denne prosessen kan skaleres opp og kommersialiseres, kan den få stor økonomisk betydning for oljenasjonen Norge.

Corroler er ringformede organiske molekyler – «ligander» – som pakker seg rundt metallatomer slik at det dannes komplekser. Slike ringformede komplekser er vanlige i naturen hvor de blant annet er ansvarlige for at blodet er rødt (et kompleks som kalles heme) og at gresset er grønt (et kompleks som kalles klorofyll). Corroler kan derfor betraktes som biomimetiske molekyler – syntetiske molekyler som etterligner naturen. En unik egenskap ved disse ringformede molekylene er evnen til å stabilisere metallioner med uvanlig høy ladning. Interessant nok er de syntetiske corrolene bedre til dette enn deres naturlige analoger (heme-molekylene). For eksempel har et jernatom i naturen vanligvis ladning på +2 eller +3, mens jern tett omsluttet av en corrole-ring foretrekker å bære ei ladning på +4. Dette er nøyaktig den egenskap som tillater de naturlige heme-molekylene og de syntetiske corrolene å reagere med naturgass slik at det blir dannet et mangfold av nyttige substanser. Corroler ble lenge betraktet som vanskelige å framstille, og de ble dermed lite studert. En generell prosedyre for å framstille corroler, utviklet av Wasbotten og en forskningsgruppe fra Israel, har imidlertid vært med på å sette corrole-kjemien i sentrum av kjemisk forskning.

Første doktorgrad
Wasbotten er den første som har tatt en doktorgrad i noe som kan betraktes som ren uorganisk kjemi ved Universitetet i Tromsø. Siden uorganisk kjemi er et rimelig stort og viktig felt innen naturvitenskapen, er dette en betydelig nyhet for Universitetet i Tromsø og vel verdt å skrive om. Formelt finnes faktisk ikke uorganisk kjemi som en separat forskningsretning i Tromsø. Likevel har en liten gruppe unge uorganiske kjemikere i Tromsø levert mer enn 50 % av alle vitenskapelige artikler av norsk opprinnelse som har kommet på trykk i de tre mest prestisjetunge vitenskapelige tidsskriftene de siste fem årene (Journal of the American Chemical Society, Angewandte Chemie, og Chemistry – A European Journal) innen fagområdet kjemi! Målt i publikasjoner er dermed Tromsøs uorganiske kjemikere på høyde med de aller fremste forskningsgruppene innen naturvitenskap i Norden. Jeg ville ikke ha skrytt av mine egne studenter på denne måten hadde det ikke vært for det paradoksale i denne situasjonen. Ved å arbeide nesten usynlig – som en del av gruppen innen fysikalsk kjemi – har en liten gruppe studenter i tyveårene etablert uorganisk kjemi som en ny forskningsdisiplin i Tromsø og brakt internasjonal anerkjennelse til det arbeidet som er gjort. Høflig, lavmælt og ofte tilsynelatende mer interessert i ski og sykling enn i å konkurrere i vitenskapens verden, er doktorgradsstudent Erik Steene (27) en annen lovende forsker innen uorganisk kjemi. Allerede som doktorgradsstudent har Steene reist mye og arbeidet med noen av verdens mest anerkjente uorganikere. Steene har i likhet med Wasbotten begynt på veien mot anerkjennelse som en selvstendig forsker innen uorganisk kjemi, og både Wasbotten og Steene planlegger å fortsette med postdoktorstudier ved Princeton University i USA.

Talentfulle unge forskere
Datamaskiner spiller en viktig rolle i analysen av eksperimentelle data som Wasbotten og Steene har framskaffet. Det er her den etiopiske utvekslingsstudenten, nå doktor Tebikie Wondimagegn (30) og hovedfagsstudent Espen Tangen (29) kommer inn i bildet. Tross ganske gjennomsnittlige prestasjoner på kurs og eksamener, har de vist seg å være svært gode forskere. Som doktorgrasstudent holder kanskje Wondimagegn verdensrekorden i antall publiserte artikler i det mest respekterte tidsskriftet innen kjemi, Journal of the American Chemical Society. Ved å bruke massive supercomputer-simuleringer, jobber Tangen med å finne ut hvordan bestemte bakterier kan overleve på kun oktan (en tyngre naturgassanalog) som energikilde. Disse bakteriene er altså de rene mikroorganisme-biler. Mange har undret seg over Wondimagegns og Tangens bemerkelsesverdige suksess gitt deres ellers gjennomsnittlige akademiske bakgrunn. Dette minner meg om Salieri-syndromet. Dersom du noen gang har sett teaterstykket eller filmen Amadeus vil du forstå hva jeg mener. Hoffmusikeren fra Wien, Salieri, sier i grunnen om Mozart: «Hvordan kan Gud plassere slik himmelsk musikk i en så grov beholder», og refererer til negative sider ved Mozarts privatliv. For meg er ikke Wondimagegns og Tangens suksess så forunderlig. Kurser og eksamener måler rett og slett ikke en persons potensial som forsker.
  Sist, men ikke minst, er Inge Johansen (22) som har startet på sitt hovedfagsprosjekt mens han fortsatt er på lavere grad. Johansen har klart å pakke corroler rundt kromatomer, og under denne tette omslutningen mister krom 5 elektroner og bærer en ladning på +5, en svært uvanlig ladning for krom. Vil Johansens funn også lede til omdanning av naturgass til nyttige produkter? Tiden vil vise.

Ingen offisiell status
Hva er grunnen til den paradoksale status for uorganisk kjemi i Tromsø – stor synlighet internasjonalt, men relativt usynlig og med uoffisiell status lokalt? Det korte svaret er penger. Institutt for kjemi har ikke ressurser til å ansette flere slik at man klarer å skape ei offisiell fullt skalert forskningsgruppe i uorganisk kjemi. Etter mitt syn er dette et svært alvorlig problem fordi det betyr at studenter i Tromsø innen kjemi og relaterte emner ikke mottar en fullverdig utdannelse innen kjemi. Forhåpentligvis vil dette viktige behovet, som det haster å gjøre noe med, dekkes i en ikke for fjern framtid.

Av professor Abhik Ghosh,
leder for forskningsgruppen innen biouorganisk kjemi, Institutt for kjemi