Entusiasta delle superfici
Lo sponsor del premio Rössler 2016 è Christophe Copéret. Il chimico utilizza un approccio molecolare per sviluppare materiali funzionali, come catalizzatori allo stato solido e applicazioni microelettroniche. Sta inoltre lavorando a nuove tecniche di imaging per visualizzare singole particelle o rilevare prodotti metabolici nel corpo.
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"Sono sorpreso e non mi aspettavo di vincere il premio", dice l'ETH Christophe Copéret. Nessuno lo aveva contattato prima, nessuno gli aveva detto che era stato nominato. Ma ora è lui il vincitore di quest'anno: il presidente dell'ETH Lino Guzzella ha consegnato al chimico il premio Max Rössler 2016 mercoledì sera.
Premiato un ricercatore impegnato e versatile
Per Detlef Günther, Vicepresidente per la ricerca e le relazioni aziendali dell'ETH di Zurigo e membro della giuria, si tratta di un'ottima scelta. "Christophe Copéret ha attirato l'attenzione della giuria come ricercatore creativo e versatile nel campo della chimica inorganica. Poiché conosco bene questo campo di ricerca, sono particolarmente lieto che sia stato premiato", afferma Günther.
Christophe Copéret è molto impegnato, lavora in un ampio campo di ricerca ma è sempre concentrato. "Ha anche un'eccellente rete di contatti ed è particolarmente propenso a collaborare con colleghi internazionali".
Il donatore del premio Max Rössler aggiunge: "Sono lieto che il premio vada a un ricercatore così impegnato. La sua creatività e la sua passione per la materia sono eccezionali".
Copéret ha ricevuto una dozzina di premi scientifici nella sua carriera. Ma nessuno è stato così ricco come il premio Rössler: il 46enne francese riceverà 200.000 franchi. Non ha ancora pensato a come utilizzare il denaro del premio. "Il premio mi aiuterà sicuramente a finanziare progetti di ricerca e di istruzione".
Premio Rössler 2016
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Affascinato dai camici bianchi
L'ETH è cresciuto a Fleurie, un villaggio nella regione vinicola francese del Beaujolais. I suoi genitori gestivano una piccola attività di falegnameria. Tuttavia, Copéret ha impostato presto la sua carriera in una direzione diversa: da bambino era interessato a diventare un chimico. Il primo esperimento lo fece con il nonno. L'enologo gli mostrò come monitorare la fermentazione del vino utilizzando una misurazione cromatografica.
Ricorda anche altri eventi chiave che lo hanno portato a questo argomento: quando aveva nove anni, lesse un libro per bambini che parlava di professioni e di ciò che occorreva per accedervi. Era affascinato da due professioni: Il petrolchimico e l'ingegnere chimico. "Probabilmente sono stato ispirato dalle immagini di persone in camice bianco e dalle immagini di provette colorate", racconta. Il secondo fattore scatenante che lo ha portato alla chimica è stata una rivista Geo sulle università americane. Dopo averla letta, ha capito che già da bambino: "Volevo esplorare la chimica e gli altri continenti".
Lione-USA-Lione-Zurigo
Mise in pratica questo proposito: si trasferì a Lione per studiare chimica e tecnologia chimica. Per conseguire la laurea in ingegneria, Copéret si è trasferito alla Purdue University di West Lafayette, Indiana, come studente di master nel 1991. Qui ha anche completato gli studi di dottorato sotto la guida del professore Ei-ichi Negishi, che in seguito ha vinto il Premio Nobel per la chimica. Dopo il dottorato, nel 1996 ha iniziato un programma di post-dottorato presso lo Scripps Institute di La Jolla, in California. Qui è stato supervisionato da un altro premio Nobel, il professore Karl B. Sharpless.
La passione per la chimica delle superfici ha riportato Copéret a Lione: "Questa materia mi ha magicamente attratto ed è stata la ragione per tornare in Francia", dice. Ha iniziato come Chargé de Recherches nel Laboratorio di Chimica Organometallica delle Superfici del Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS). Ha completato in fretta la sua abilitazione nel 2002 ed è stato promosso a Direttore di Ricerca del CNRS nel 2008. Infine, nel 2010, Christophe Copéret è stato nominato professore di Chimica delle superfici e delle interfacce all'ETH di Zurigo.
L'ETH è un posto speciale
Chi siamo è stato molto felice di ricevere questa chiamata. "Venire all'ETH di Zurigo è stato un importante punto di svolta nella mia carriera di ricercatore", sottolinea. "Questa scuola universitaria è un luogo unico e incredibile; sono circondato da persone aperte e di talento, da studenti e colleghi motivati e godo di una grande libertà accademica". l'ETH è un luogo dove le persone si fidano l'una dell'altra e dove l'unico limite è la propria mente.
Copéret ritiene tuttavia che sia importante che l'ETH rimanga efficiente come istituzione. Il carico amministrativo deve essere ridotto al minimo indispensabile. "Troppa burocrazia distrugge la creatività e l'imprenditorialità. Dobbiamo fare dell'ETH un luogo in cui i ricercatori e i nostri studenti trascorrano il loro tempo esplorando e spingendo i confini della scienza".
Tutto ruota intorno alla superficie
Nella sua ricerca, Copéret si occupa in particolare di catalisi eterogenea, un pilastro dei processi chimici efficienti. In questo caso, il catalizzatore è presente come solido e le sostanze reagenti come liquidi o gas. La reazione chimica avviene al confine tra la fase liquida e quella solida. Questo semplifica la separazione del catalizzatore e del prodotto, rendendo i processi chimici più snelli.
Copéret sta studiando come avvengono le reazioni chimiche sulle superfici dei catalizzatori allo stato solido e come progettare queste superfici in modo che le reazioni siano energeticamente più efficienti e sostenibili. Ottimizzare le superfici utilizzando un approccio razionale e molecolare e adattarle a una funzione definita è uno dei suoi obiettivi di ricerca.
Ma l'analisi delle superfici è ancora una sfida per gli scienziati. Le superfici sono complesse e occupano meno dell'1% del volume di un solido. Molti metodi di rilevamento non sono abbastanza sensibili da fornire informazioni sufficienti sulle strutture molecolari della superficie. Anche la spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR), argomento centrale dell'ETH di Zurigo, non è abbastanza sensibile per visualizzare le strutture molecolari sulle superfici in modo sufficientemente dettagliato.
Insieme a gruppi di ricerca internazionali, Copéret ha quindi sviluppato metodi che aumentano in modo massiccio la risoluzione dell'NMR per l'analisi delle superfici. A tal fine, l'ETH utilizza una miscela di materiali in cui gli elettroni sotto forma di radicali stabili e un solido sono a contatto molto stretto. Tra l'altro, questo riduce drasticamente il tempo necessario per le misurazioni: da anni a poche ore. "Gli elettroni sono magneti migliori dei protoni", dice il chimico, "ma dobbiamo ancora scoprire come sfruttarli al meglio".
Opzione promettente
![Veduta ingrandita: Christophe Copéret in laboratorio. (Immagine: ETH di Zurigo / Peter Rüegg)](/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2016/06/roessler-preis-2016-an-einen-chemiker/_jcr_content/news_content/textimage_3/image.imageformat.text50percent.1834241635.jpg)
Questa ricerca ha portato Copéret e il suo gruppo verso un'altra area di ricerca: un nuovo tipo di risonanza magnetica (MRI) chiamata C-13 MRI. Il suo potenziale per le applicazioni mediche è elevato.
La risonanza magnetica convenzionale rileva i cambiamenti nei protoni delle molecole d'acqua contenute nei tessuti. La risonanza magnetica C-13, invece, si basa sull'isotopo del carbonio. 13C, che si trova naturalmente in tutte le molecole degli organi. I ricercatori possono quindi utilizzare la risonanza magnetica C-13 per determinare i prodotti metabolici e le loro concentrazioni nei tessuti del corpo. Ciò consente ai medici di individuare precocemente i cambiamenti anomali e di rilevare più precocemente, ad esempio, i tumori. Tuttavia 13I nuclei C sono meno sensibili dei protoni e non sono particolarmente comuni. Questo limita l'applicazione della risonanza magnetica del C-13.
Il professore dell'ETH e il suo gruppo hanno quindi sviluppato nuovi tipi di solidi che polarizzano efficacemente altre sostanze. Una volta completata l'iperpolarizzazione, i ricercatori separano la soluzione con le sostanze polarizzate dal solido. La soluzione amplifica i segnali di 35.000 volte. In termini puramente matematici, questo riduce il tempo necessario per ottenere i dati da 2000 anni a pochi minuti, rendendo la risonanza magnetica C-13 interessante per le applicazioni pratiche.
"Anche la chimica di superficie svolge un ruolo importante in questo settore", afferma Copéret. "Anche se i miei interessi di ricerca sembrano molto diversi, alla fine i diversi pezzi del puzzle si incastrano e danno un'immagine coerente dell'insieme".
Premio Rössler
Nel 2008, Max Rössler ha lasciato in eredità il premio pagina esternaETH di Zurigo Foundation dieci milioni di franchi. Utilizza gli interessi di questo patrimonio per istituire un premio annuale per promettenti professori dell'ETH nella "fase di espansione" della loro carriera di ricerca. Con un valore di 200.000 franchi svizzeri, il premio è il più importante per la ricerca dell'ETH di Zurigo e viene consegnato in occasione dell'evento di ringraziamento dell'ETH Zurich Foundation. Christophe Copéret è il sesto destinatario del Premio Rössler. Il donatore del premio ha studiato matematica all'ETH di Zurigo e ha conseguito un dottorato sui calcoli delle orbite nei viaggi spaziali. Dopo un soggiorno di ricerca all'Università di Harvard, è tornato all'ETH e dal 1967 al 1978 è stato scienziato senior e incaricato di corsi presso l'Istituto per la ricerca operativa. In seguito ha lavorato nel settore della gestione patrimoniale prima di ritirarsi dalla vita professionale.