Over Fysische Chemie in Utrecht

Aan de Universiteit Utrecht wordt in diverse laboratoria onderzoek verricht op de grens tussen chemie en fysica. Magnetische vloeistoffen is één van de onderwerpen van het Van ’t Hoff Laboratorium. Andere laboratoria onderzoeken bijvoorbeeld katalysatoren, luminescerende materialen of fotonische kristallen. De scheikundestudie biedt fysisch chemische cursussen in ieder studiejaar van de Bachelor- en de Masteropleiding, waarbij de cursus op eerstejaars niveau verplicht is.

In het Van ’t Hoff Laboratorium voor Fysische en Colloïdchemie wordt fundamenteel wetenschappelijk onderzoek verricht aan colloïdale dispersies. Zoals eerder gezegd is “colloïden” de verzamelnaam voor deeltjes met een afmeting van 1 tot 1000 nm, ongeacht de chemische samenstelling van de deeltjes en in een “colloïdale dispersie” zijn colloïdale deeltjes verspreid in een oplosmiddel. Maatschappelijk belangrijke colloïdale dispersies zoals melk, verf en bloed zijn het onderwerp van veel toegepast onderzoek buiten de universiteit, onder andere door wetenschappers die opgeleid zijn aan de Universiteit Utrecht. In het Van ’t Hoff Lab worden synthetische colloïden gemaakt volgens chemische methoden waarmee de vorm, afmeting en chemische samenstelling uiterst goed gecontroleerd kunnen worden. Vervolgens worden de colloïden verspreid in een oplosmiddel en worden de fysische eigenschappen van de vloeistof bestudeerd; daarbij is de centrale vraag hoe de eigenschappen van de vloeistof in verband staan tot de eigenschappen van de afzonderlijke deeltjes. In het geval van magnetische vloeistoffen is duidelijk dat de vloeistof magnetisch is omdat de afzonderlijke colloïdale deeltjes magneetjes zijn. De fysische eigenschappen worden bestudeerd met een breed scala aan apparatuur, onder andere opstellingen die ter plaatse aanwezig zijn—met lasers, elektronenmicroscopen, 3D confocale optische microscopie en magnetische apparatuur—en opstellingen die zich in samenwerkende laboratoria bevinden in binnen- en buitenland, bijvoorbeeld deeltjesversnellers waarmee de verstrooiing van neutronen of hoogenergetische Röntgenstraling kan worden bestudeerd. Medewerkers van het laboratorium hebben scheikunde of natuurkunde gestudeerd en de werkzaamheden zijn zeer gevarieerd, van chemisch synthese werk tot fysische metingen tot numerieke simulaties en puur theoretisch werk.