„Es ist ein Wettbewerbsvorteil, wenn Sie an den Diskussionen über die Bewerbung auf hohem Niveau teilnehmen können.“

Um die Technologie und die Anwendungen seiner Kunden besser zu verstehen, hat Ralf Noijen, Systemingenieur bei AAE, den Kurs „Angewandte Optik“ am High Tech Institute besucht. „Wir nehmen gerne an den Diskussionen auf hohem Niveau teil“, sagt er.

In Helmond produziert AAE die C-Falle für LUMICKS aus Amsterdam. Mit diesem Instrument können Forscher u.a. die Bindung von Proteinen an DNA-Stränge untersuchen. Das Verständnis dieser molekularen Interaktion ist wichtig, um die Mechanismen bestimmter Krankheiten zu klären.

Für diese Forschung ist es notwendig, die DNA-Stränge zu manipulieren. Zu diesem Zweck werden sie an den Enden mit kleinen Polystyrolkügelchen verbunden. Diese Kombination wird dann in einer Flüssigkeit in Kontakt mit markierten spezifischen Proteinen gebracht. Mit der C-Falle können Forscher DNA-Stränge mit gebundenen Proteinen mit optischen Techniken untersuchen.

Das Instrument ist in der Lage, die Perlen mit Laserstrahlen zu manipulieren. „Sie können es sich wie eine optische Pinzette vorstellen“, erklärt Noijen. „Die Laserstrahlen fangen kleine Kügelchen aus Polystyrol ein, die durch einen Glaskanal fließen. Zwischen zwei Kügelchen befindet sich ein einzelner DNA-Strang, der Proteine enthält, die mit fluoreszierenden Substanzen markiert sind. Indem zwei Kügelchen mit einer optischen Pinzette auseinandergezogen werden, kann die Steifigkeit des DNA-Strangs und damit der Einfluss der gebundenen Proteine gemessen werden. Mit diesem System können Kräfte im Sub-Pico-Newton-Bereich gemessen werden.“

Das Gerät dient hauptsächlich der Erforschung von Krankheiten wie Krebs. „Die Hauptkunden dieser Geräte sind Universitäten und Forschungsinstitute“, so Noijen.

Ralf Noijen: „Die theoretischen Teile des Kurses wurden mit einer gesunden Dosis an Experimenten ausgeglichen.“

Kleines Mikroskop mit Durchflusszelle

Ein weiteres Projekt, das AAE für LUMICKS entwickelt, ist die z-Movi-Plattform. „Das ist im Grunde ein kleines Mikroskop mit einer Durchflusszelle, in der Tumorzellen gezüchtet werden können“, sagt Noijen. „Das Mikroskop wird verwendet, um die Bindung zwischen Krebszellen und Immunzellen zu untersuchen. Diese Krebszellen werden in der Durchflusszelle mit dem Wirkstoff einer spezifischen Immuntherapie in Kontakt gebracht. Oben auf dieser Durchflusszelle ist ein Piezoelement angebracht. Das Piezoelement versetzt die Flüssigkeit im Kanal in Schwingung und erzeugt eine stehende akustische Welle. Die Immunzellen werden von dem Knotenpunkt der stehenden Welle angezogen. Wenn Sie die Amplitude erhöhen, lösen sich die angehefteten Immunzellen an einem bestimmten Punkt, was uns etwas über die Stärke der Bindung verrät. Die Cell Avidity-Plattform misst den Zeitpunkt der Freisetzung optisch. Dies gibt uns Aufschluss über die Bindung und damit über die Wirksamkeit der Immuntherapie.“

Empfindlichkeiten verstehen

Die große Bedeutung optischer Phänomene veranlasste Noijen, den Kurs Angewandte Optik am High Tech Institute zu belegen, hauptsächlich als Grundlage für die Arbeit mit Kunden. Noijen: „Bei AAE konzentrieren wir uns auf Herstellbarkeit, Testbarkeit und Montage. Aber wir denken gerne im Entwicklungsprozess mit, so dass wir uns um alle Aspekte kümmern können. Im Laufe der Jahre haben wir bereits eine Menge Anwendungswissen aufgebaut und wir überwachen immer mehr Teile der Entwicklung. Genau aus diesem Grund ist ein Kurs wie dieser sehr nützlich. Die Optik ist bei den LUMICKS-Systemen sehr wichtig. Je besser wir ihre Empfindlichkeiten verstehen, desto besser können wir beurteilen, ob unsere Vorschläge funktionieren werden.“ Noijen hatte bereits Erfahrung mit den Schulungen des High Tech Institute. „Als ich die Kursbeschreibung für Angewandte Optik sah, dachte ich: ‚Hey, das passt gut zu den Plattformen, die wir für LUMICKS bauen.'“

Sich Zeit nehmen

Der Kurs war intensiv, bemerkt Noijen. Er umfasste insgesamt 13 halbtägige Sitzungen über sechs Monate. Dazwischen musste er fünf Hausaufgaben machen. Das war hart, aber Noijen zieht dennoch eine positive Bilanz. „Ich fand es einfach sehr interessant und hatte keine Probleme, mir die Zeit dafür zu nehmen“, lacht er. „Man muss es natürlich einplanen, denn das Leben ist sehr geschäftig.“

Über die Struktur und den Inhalt: „Es begann mit den Grundlagen des Lichts: Was ist Licht? Von dort aus ging es weiter zur Modellierung und wann man es einsetzen kann. Welche Aspekte sind wichtig? Wann können Sie zum Beispiel Raytracing verwenden? Mir gefiel der Aufbau von den Grundlagen zu den Anwendungen. Dann wurden auch Beleuchtung und Sensoren behandelt. In den letzten Sitzungen wurde die Lithographie von ASML näher erläutert. Das fand ich sehr aufschlussreich. Ich habe bei ASML gearbeitet, so dass die Thematik für mich nicht völlig neu war, aber dennoch gab es viele Dinge, die ich zum ersten Mal gesehen habe. Während des gesamten Kurses wurden wir über die neuesten Entwicklungen in allen behandelten Bereichen informiert. Wir wurden von echten Experten unterrichtet.“

Die theoretischen Teile des Kurses wurden durch eine gesunde Dosis an Experimenten ausgeglichen. „Es geht tief in die Theorie, aber dann fangen Sie an zu experimentieren. Wenn Sie erleben, wie alles wirklich funktioniert, bleibt die Theorie besser haften. Man lernt leichter, wenn man etwas selbst in der Hand hatte. Das war das Einzigartige an diesem Kurs.“

Diskussionen

Für Noijen war der Optikkurs besonders wichtig, um eine bessere Verbindung zu seinen Kunden aufzubauen. Tiefere technische Kenntnisse ermöglichen es ihm, besser mit Experten und Unternehmen zu kommunizieren. „Ich denke, wir können jetzt auf einem höheren Niveau mitarbeiten“, sagt er. „Das ist wirklich schön. Man lernt, die gleiche Sprache über eine Maschine zu sprechen. Wenn ich diesen Kurs früher gemacht hätte, wäre ich besser in der Lage gewesen, mit den Optikern in früheren Projekten zu sparren. Das hilft übrigens auch AAE. Unser Hauptangebot, vor allem für Start-ups, ist, dass wir ihre Maschinen bauen. Aber darüber hinaus haben Sie noch einen Wettbewerbsvorteil, wenn Sie auf hohem Niveau über die Anwendung sprechen können. Wenn Sie zeigen können, dass Sie die Empfindlichkeiten verstehen, schafft das Vertrauen.“

Dieser Artikel wurde von Tom Cassauwers, freier Mitarbeiter von High-Tech Systems, geschrieben.