Grundforskning nära tillämpning

Jan Linnros är född och uppvuxen i Stockholm, men flyttade till Tidaholm i tonåren. Hemmiljön var humanistisk och båda föräldrarna var musiker. Redan som liten var dock Jan intresserad av teknik och en bra fysiklärare i gymnasiet inspirerade honom att söka Teknisk Fysik på Chalmers. Forskarbanan kändes dock inte lockande, så han började jobba efter examen.

- Det som intresserade mig var fiberoptiken som kom då, så jag ville egentligen till Ericsson. Men jag kom till ASEA där jag i alla fall fick jobba med fiberoptik, berättar Jan Linnros.

ASEAs fiberprojekt lades snart på is eftersom det på 70-talet var dyrt med optiska fibrer. Så efter några år kom han tillbaka till Chalmers som doktorand rekryterad av sin handledare på exjobbet. Där var han också med och byggde upp enhetens experimentanläggning.

”En fantastisk tid”

Efter disputationen kom han till Bell Labs som post doc. Den drygt årslånga vistelsen hör alldeles tydligt till Jan Linnros mest positiva erfarenheter. Inom Bell Labs fanns flera tusen forskare och här bedrevs forskning inom en rad olika områden.

- Det var helt fantastiskt, det gjordes så mycket bra forskning på Bell Labs – inte minst grundforskning, betonar Jan Linnros. Det var en öppnare attityd till forskning.

Han kom tillbaka till Sverige efter 14 fantastiska månader i USA. Göteborg kändes väldigt ödsligt efter närheten till Manhattan - kontrasten var alltför stor. Så han sökte sig till Stockholm och hamnade på Institutet för Mikroelektronik, IM. Men inte heller det blev riktigt det han hoppats på.

- Jag jobbade i fem år, men trivdes inte heller riktigt att syssla med industriforskning, förklarar Jan Linnros. Jag led med att finansieringen var så dålig i svensk forskningsmiljö.

1993 kom han till tillbaka till akademin – den här gången till KTH i Kista i forskningsgruppen Fasta tillståndets elektronik hos Prof Sture Petersson där han kände sig mer hemma. Så småningom blev han chef för gruppen, men när finansieringen för det svenska kiselkarbidprojeketet tog slut så gick hela luften ur gruppen. Numera finns Jan Linnros inom enheten Materialfysik.

Nanostrukturer i kisel

Jan Linnros har jobbat med nanostrukturer nästan från början av sin tid på KTH. Nu leder han forskningsgruppen Nanokisel som består av ca 10 personer, varav fyra är relativt nyrekryterade doktorander. Gruppen har varit lyckosam när det gäller tilldelning av forskningsanslag de senaste åren.

- Det är väldigt kul just nu med många nya intressanta projekt, betonar Jan Linnros. Men det finns alltid ett orosmoln. Man glömmer lätt att man måste söka nya pengar. Kruxet är att det inte finns så många ställen att söka på.

Inom ramen för VINNOVA-satsningen ”Banbrytande elektronik” fick Jan Linnros 2008 närmare 11 Mkr för projektet Elektroniska biomolekylsensorer. Det handlar om utveckling av sensorsystem för vårdsektorn baserade på nanotrådar av kisel. Sensorsystemen ska underlätta provtagning och analys. Projektet är ett samarbete mellan fyra forskningsgrupper inom KTH och ACREO.

- Att få forskningsmedel handlar delvis om att ha tur men också om att skriva mycket ansökningar och inte ge upp, säger Jan Linnros. Finansiering går snart ut och VINNOVA ser nu helst en industritillämpning.

Forskningsprojektet förenar nanoteknik, bioteknik, kemi och elektronik. Jan Linnros började intressera sig för biotekniktillämpningar för åtta år sedan och tog då kontakt bl a med Amelie Eriksson Karlström på Bioteknik. Han menar att forskningen i det här projektet kan ge sjukvården verktyg för att snabbt och enkelt kunna ställa diagnoser.

- Potentialen för kommersialisering är mycket god, betonar Jan Linnros. En möjlighet att göra ett chip med olika nanotrådar med olika receptorer så att man kan göra olika tester, kanske för att avslöja sjukdomar eller arvsanlag från ett enkelt blodprov.

Nanoporer

Scintillatorer konverterar röntgen till synligt ljus. Här syns en matris av etsade porer i kisel som fyllts med ett pulver av scintillatorn ”Gaddox”.

Inom SSFs forskningsprogram Rambidrag Material har Jan Linnros fått närmare 20 Mkr för projektet ”Multifunktionella pormatriser av kisel”. I projektet används kiselteknik för att ta fram bland annat vattenavstötande material, scintillatorer för röntgen och nanoporer i membran för DNA-sekvensering. I projektet sammanarbetar Jan Linnros med forskare vid Kemi- och Bioteknikskolorna.

- Vi har redan tidigare utvecklat tekniker för att göra matriser av djupa porer i kisel - nu förfinar vi teknikerna ned på nanonivå, förklarar Jan Linnros. Samtidigt utvecklar vi nya användningsområden för pormatriserna.

DNA-tekniken ha varit revolutionerande på många områden och utvecklingen går fort. Men fortfarande är det en ganska dyr och tidskrävande process att göra DNA-analyser. Den här den av projeket genomförs i samarbete med KTH Bioteknik.

- Vi utvecklar membran för nästa generations DNA-sekvensering som tillåter många parallella skevenseringar. Tanken är att nanoporerna i membranet ska släppa igenom enkelsträngat DNA, och den genetiska koden läses då av i form av ljusblixtar från inbyggda färgmarkörer.

När tekniken förfinats ska DNA-sekvensering både bli mycket snabbare, mindre tidskrävande och därmed också billigare. Det är stort intresse för tekniken och en rad forskare världen över arbetar med att utveckla DNA-sekvenseringsmetoder. Den internationella konkurrensen är hård om att komma först med en kommersialiseringsbar lösning.

Jan Linnros har redan utvecklat en teknik för att använda porer i kisel som en scintillator (som omvandlar röntgen till synligt ljus) för tandläkarröntgen. Mindre porer ger bättre bildkvalitet med högre upplösning. I projektet fortsätter utvecklingen av tekniken bl a inom faskontraströntgen och materialröntgen. Tekniken är redan framgångsrik inom tandröntgen och har gett upphov till ett framgångsrikt startup-företag – Scint-X. Nyligen fick Scint-X in 10 MKr i riskkapital vilket bör säkra utvecklingen mot kommersialisering.

Jan Linnros påpekar att det är viktigt att ta patent på tekniska lösningar som växer fram ur forskningen. Särskilt viktigt är det för forskning som ligger nära praktisk tillämpning. När det gäller tekniken för scintillatorer för röntgen tog Jan Linnros tillsammans med Sture Petersson och Christer Fröjdh patent på sin lösning redan 1999. Det kom dock att dröja till 2006 innan det började komma ett externt intresset för tekniken.

- Jag och doktoranden Xavier Baldel utvecklade tekniken, berättar Jan Linnros. Och när vi märkte det växande intresset så ville vi kommersialiera tekniken. Vi anmälde oss till Venture Cup, till STINGs företagsinkubator och sökte pengar från VINNOVA.

Och man fick god utdelning på sina insatser och vann en deltävling i Venture Cup, antogs till STINGs pilotprojeket Kick Start och fick viss finansiering från VINNOVA. Det allra viktigast var kanske att man via STING fick möjlighet att få in en entreprenör som VD.

- Jag varken kunde eller vill driva företag själv, understryker Jan Linnros. Jag ville forska och utveckla tekniken. Men jag sitter i företagets styrelse.

Kvantprickar av kisel

När kiselkristaller kommer ner till 5 nm nivån så uppstår s k kvantprickar. Det kan komma att användas för displays eller som markör för biomolekyler. Jan Linnros’ grupp har utvecklat en teknik för att mäta på enskilda kisel-kvantprickar.

- Här är vi världsledande, betonar Jan Linnros. Det handlar om grundforskning inom ett område som jag började med 1993.

Inte bara forskning

Allt är inte egen forskning – som alla andra forskare ägnar Jan Linnros mycket åt undervisning och handledning.

- Det är verkligen roligt att undervisa betonar Jan Linnros. Jag har också varit studierektor under 7-8 år. Det var en utmaning, men det var också mycket kul.

Men när vi börjar tala om handledning av doktorander blir Jan Linnros entusiastisk. Det är något som Jan Linnros brinner för. Nu planerarar han också en alumniträff för sina doktorander.

- Det är kul att jobba med doktorander, betonar Jan Linnros. De är ju så olika, och det gäller att coacha dem så att alla kan spela på sina strängar.

Och framtiden?

I någon mening ångrar Jan Linnros att han jobbade i näringslivet innan han började att doktorera. Det innebar att hans forskarkarriär kom igång lite senare. Men det har också gett honom ett lite annat perspektiv på forskningen. Det han vill nu är att komma vidare med sin forskning och föra sina projekt framåt.

- Jag har varit här sedan 1993, och tycker att det är väldigt kul i jobbet nu. Så jag har inga planer på att lämna KTH, avslutar professor Jan Linnros.