ההשפעה המשמעותית של הננו

ההשפעה המשמעותית של הננו

מאת אבי בליזובסקי

פרופ' רשף טנא, יו"ר הוועדה המדעית של כנס "ננו-ישראל 2012", שמחקריו פתחו כר נרחב למחקר חדשני וליישומים רבים דוגמת חומרי סיכה מתקדמים ושיריון פולימרים, בראיון בלעדי ל'ידען' על ננו-טכנולוגיה, תעשייה ואקדמיה, ומה שבאמצע, וגם על החיבור המבטיח עם התעשייה העולמית

בתחילת פברואר השנה, התבשרה תעשיית התעופה והחלל על עוד חידוש קטנטן שיכול לסייע לתחום שחדשנות הוא שמו השני: סטודנט המחקר מרק שניידר מהמחלקה להנדסת פלסטיקה ופולימרים ב"שנקר הנדסה", השתמש בננו-חלקיקים שפיתח פרופ' רשף טנא ממכון ויצמן למדע והצליח להפיק דבק אפוקסי, שחוזקו כפול. הפיתוח, המשותף ל"שנקר הנדסה" ולמכון ויצמן למדע הושג במסגרת פרוייקט NES של המדען הראשי (תוכנית מגנ"ט) ופריצת הדרך יכולה לסלול את הדרך בעיקר עבור מהנדסי תעופה וחלל, שיוכלו בעתיד להסתייע בדבקים החזקים בפיתוח כלי טייס מסוגים חדשים.

 
פרופ' טנא, ששמו עולה בלא מעט הקשרים הכרוכים בתעשיית ובמחקר הננו בישראל ובעולם, עשה את תואר הדוקטור במכניקה סטטיסטית של תערובות. את השתלמות הבתר-דוקטורט עשה באותו שטח במרכז למחקרים מתקדמים במכון Battelle בז'נווה. בשובו ארצה פנה למכון ויצמן למדע, ושם עסק במחקרים בתאי שמש פוטואלקטרוכימיים. בהמשך עסק במחקר בחומרים שכבתיים דוגמת WS2 ו-MoS2. בשנת 1992 גילה פרופ' טנא עם עמיתיו צורונים חדשים של חומרים העשויים ממספר קטן יחסית של אטומים הבנויים ככלובים מולקולריים (ננו-חלקיקים חלולים וסגורים) וננו-צינוריות, שכונו צורונים אי-אורגניים דמויי פולרנים (IF) וננו-צינוריות אי-אורגניות (INT). חלקיקים דומים העשויים מאטומי פחמן התגלו עוד לפני כן, אך הרחבת השטח לתחום הכימיה של חומרים אי-אורגניים פתחה כר נרחב למחקר חדשני וליישומים רבים דוגמת חומרי סיכה מתקדמים ושיריון פולימרים. שטח זה מושך תשומת לב מדעית רחבה בשנים האחרונות.
 
פרופ' טנא מעורב בשנים האחרונות בכנס "ננו-ישראל" והשנה הוא יו"ר הוועדה המדעית של הכנס.
 
יש סיבה מיוחדת, לדעתך, מדוע מוצאים לא מעט ישראלים בחזית תחום הננו בעולם?
 
"מעניין לציין כי בהשוואה בין ישראל למה שקורה בשאר המדינות המפותחות, וממש כמו בכל המדע בישראל, בחלק הבסיסי אנחנו בתת השקעה. בחלק השימושי אנחנו ברב השקעה. אם משווים את מצבנו למדינות כמו גרמניה, שוויץ, ארה"ב, הולנד ושבדיה הרי עולים מהר מאוד על העובדה שבישראל ההשקעה פר פרופסור יותר קטנה באופן משמעותי, אבל, למרות זאת, אנחנו בטבלה במקום מצוין. 101 מיליון דולר הושקעו בחמש השנים האחרונות בציוד בסיסי בתחומי הננו, זאת בנוסף ל-45 מיליון דולר שהושקעו בתשתיות חדשות ובמתקנים. תחומי הננו-טכנולוגיה והננו-מדעים הם בהחלט שטח מתאים מכמה סיבות להיעשות בצורה טובה בארץ. ראשית כל, למרות ההשקעות הגדולות שדיברתי – אלו לא השקעות בסדר גודל של סינכוטרון, או מאיץ גדול, או אפילו פרויקט הגנום. אלו השקעות בהחלט סבירות – אם מחלקים את זה פר סטודנטים.
 
נקודה שניה: אנחנו מאוד אינטרדיסציפלינרים ולא פורמליים. יודעים לקפוץ בין גבולות של שטחים והנקודה השלישית והלא פחות חשובה: אנו מתמחים בלשתף פעולה. INNI )המיזם הלאומי הישראלי לננוטכנולוגיה) גם תמכה מאוד בנושא של שיתופי פעולה ועכשיו יש גם את המענקים של ה-FTA שבהם קבוצת חוקרים ממספר אוניברסיטאות משתפים פעולה למימוש חזון מדעי-טכנולוגי משולב בתחום הננו. מה שקורה בסוף הוא שאתה יושב ביחד עם הרבה אנשים טובים ומגבש רעיונות לקראת כתיבת הצעת המחקר, מכיר אנשים שלא הכרת קודם ומתחיל לשתף פעולה. יש בהחלט אווירה מתאימה למחקר אצלנו, בגלל שאנחנו לא פורמלים ובגלל שהמעבדות שלנו קטנות יחסית. גם בזה שאתה משתף פעולה, אתה מגדיל את המעבדה הוירטואלית שלך. שיתופי הפעולה הם בהחלט גורם חשוב באופי שלנו וביכולת שלנו למקסם את ההשקעה.
 
שלושת הגורמים – ההשקעות המסודרות והמרוכזות, האינטרדיסצילפינרית של השטח שמתאים לראש הישראלי ושיתופי הפעולה, בהחלט גורמים לזה שאנחנו במקום טוב בדירוג העולמי כיום.
 
גם הסטודנטים שלנו, שכמו במדעים אחרים, נוסעים אחרי שהם מסיימים את הדוקטורט לחו"ל ועושים פוסט וחוזרים עם מטען אישי גדול, תורמים לנו. 88 מדענים בעלי שם עולמי מתחומים הקשורים בננו עלו לארץ בחמש השנים האחרונות והתקבלו כחברי פקולטה באוניברסיטאות השונות! הם בהחלט חשופים לעולם הגדול, וזה גם נותן את אותותיו. אני חושב שזה שטח שבהחלט מתאים למחקר במדינת ישראל ויש לו אימפקט גבוה".
 
מה יקרה בכנס הקרוב?
 
מטרת הכנס היא להביא את המיטב שיש לנו באקדמיה ולהראות איך זה ישפיע על הכלכלה. להראות שיש התקדמות בתחום במעבר מהפאזה האחת לשניה. לאור ההישגים של התוכנית בחמש השנים הראשונות החליטו המשרדים הממשלתיים – משרד המסחר והתעשייה (משרד המדען הראשי), ות"ת, המדע והטכנולוגיה, מפא'ת והאוצר – להמשיך ולממן את התוכנית לחמש שנים נוספות, כאשר המשקל ישתנה מתוכנית המיועדת לבניית התשתית המחקרית-יישומית בננו-מדע וטכנולוגיה עליה תתבסס האקדמיה והתעשיה, לתוכנית הממוקדת יותר במו"פ הניתן ליישום תעשייתי תוך זמן סביר. היעוד של 5 השנים הבאות יתמקד בלחזק את הקשר עם התעשיה ולראות שאנחנו יכולים להעביר חלק מהטכנולוגיה לחברות סטארט-אפ ואולי לפרויקטים תעשייתיים.
 
התוכנית החדשה החלה למעשה ב-2012. מודל חלוקת הכספים שונה לחלוטין בתוכנית השניה לעומת התוכנית הראשונה. בפאזה הראשונה הכספים חולקו פחות או יותר שווה בין האוניברסיטאות. הטכניון קיבלו הכי הרבה כי התחילו ראשונים, אבל פחות או יותר, החלוקה היתה מאוזנת. בפאזה השניה של INNI חלק מהכסף יחולק שווה בשווה והחלק השני יחולק על בסיס תחרותי. השיפוט של התוכניות יעשה על בסיס הפרמטרים של מצוינות מדעית פלוס תרומה לאפשרות לקדם את התעשיה הישראלית ולעשות אימפקט כלכלי. זה נבחן בימים אלה. תוך שבועות ספורים תתקבלנה ההחלטות – הוגשו 18 הצעות מתוכם 12 הצעות התקדמו הלאה -2 מכל אוניברסיטה. זה לא אומר חלילה שמרכזי המצוינות נעשו על בסיס טריטוריאלי בלבד, ובחלק ניכר מההצעות היו מעורבים חוקרים מכמה אוניברסיטאות.
 
כנס ננו ישראל הוא בהחלט חלק מהתמונה הזו. אנחנו רוצים להראות שמצד אחד האקדמיה גדלה, נפח הפעילות גדל וגם המצוינות המדעית שלה בפירוש בולטת. לגבי סטטיסטיקה – ברור שנפח הפעילות גדל בצורה משמעותית, בכ-50% אם מסתכלים על כל האוני' במשך חמש השנים האחרונות. זאת תוצאה של זמינות משאבים גדולה יותר בקליטת סגל צעיר, סטודנטים וכן בתשתיות מחקר. זה מתבטא גם בפרסומי איכות וגם בכמות הסטאטרפים שתוכל לפגוש בננו ישראל. בכינוס הקודם היו 24 תעשיות שהציגו, בהם גם סטרטאפים ובכינוס הזה הגענו ל-40 חברות ואין פשוט יותר מקום.
 
יש פרמטרים כמו מספר המאמרים, הסטודנטים, וה-פוסט דוקטורטים. נפח הפעילות גדל, איכותה השתפרה כי יש אמצעים יותר טובים (כשיש חדרים נקיים יותר טובים ומיקרוסקופים יותר טובם, אתה עושה מדע יותר טוב. זה לא אחד לאחד אבל בהחלט זה מאפשר לעשות מדע יותר טוב".
 
כמי שיושב על התפר בין מחקר לתעשייה, איך הם הולכים ביחד?
 
אי אפשר לקחת פרופ' ממכון ויצמן ולהגיד לו לעשות מחקר ופיתוח. זה לא ה-Mission של מכון ויצמן וגם לא בשאר האקדמיה. אנחנו עוסקים במחקר בסיסי וזו המשימה העיקרית שלנו, אבל אם עולים דברים שיכולים להפוך לדברים שימושיים – זה הולך דרך חברות היישום לסאטראטפים.
 
אני לדוגמה הקמתי חברה אחת והולך להקים חברה נוספת שתוצג בכינוס. NANO MEDICOT נועדה לשימושים רפואיים ו-HEALTHCARE של החומרים שלי שהם רבים, בינהם טיפולים אורתודנטיים משופרים וטיפולי שורש משופרים. אנו עובדים על שורה של פרויקטים שאנחנו מקווים שירקמו עור וגידים ומתכוונים לייצר פטנטים שישרתו את החברה החדשה. יש שתי עבודות שקרובות לסיום המתבססות על שיתופי פעולה עם רופאים מבתי חולים בארץ ועוד פרויקט אחד או שניים שיצאו לדרך. כל אלה, בנוסף לחברת ננו מטרייאלס שקיימת קרוב לעשר שנים, שאני מעורב בה בצורה מינורית.
 
80-90% מהראש שלי נמצא כיום בעבודה בסיסית. בזה אני רואה גם את פריצת הדרך המדעית. מצד שני צמחו שיתופי פעולה עם רופאים וסטודנטים לרפואה שבאים הנה והובילו לעבודות מדעיות יפות וגם טכנולוגיות מעניינות. כל זה הבשיל לידי כך שהקמנו חברה.
 
זו דוגמה אחת – יש לא מעט יוזמות מהסוג הזה במרכזי האקדמיה האחרים. כמובן שבטכניון, ובפקולטות להנדסה באוניברסיטאות יותר מתאים שתקומנה חברות סטרטאפ או מייזמים תעשיתיים מכיון שהחינוך התעשייתי והקשר עם התעשייה יותר קרוב בהם מאשר במכון.
 
ומבט קדימה?
 
לננו-טכנולוגיות תהיה משמעות גדולה מאוד על חיי היום יום שלנו בעוד 5-10-20 שנה – אם זה בחומרים מרוכבים יותר טובים, יותר חזקים ויותר קלים שיכנסו למכוניות, למטוסים וכו'. אם זה בזיהוי של מחלות – שם התפקיד של ננו חלקיקים יהיה עצום, אפילו במידה מסוימת באיתור של תאים סרטניים – טיפולים משולבי ננו. אנחנו נראה טכנולוגיות ננו מעורבות בבניה של רקמות מתאי גזע, וכמובן בגלאים. אני חושב שלננו-טכנולוגיה תהיה השפעה מאוד משמעותית. זה לא יקח יומיים, זה לוקח את הזמן שלו, אבל אנחנו רואים את ההתחלה של זה. לא צריך להיות נביא גדול כדי להבים את האימפקט העתידי.
 
האקדמיה פיתחה את הכלים לחקר הננו והיא ממשיכה לפתח. לא פלא שהרבה מחידושי הננו-טכנולוגיה מקורם באקדמיה. לכן החשיבות המרכזית של האקדמיה בהבשלה של טכנולוגיות שיגיעו לידי מיצוי. פר דולר מושקע, ההבטחה היא גדולה מאוד".