Huoli tulevaisuudesta ja kiinnostus luonnon materiaaliratkaisuista, sai Häggblomin hakeutumaan biotuotetekniikan opiskelijaksi.

- Emme voi enää elää velaksi ja rakentaa tulevaisuutta uusiutumattomien raaka-aineiden varaan. Luonto tarjoaa meille kestäviä vaihtoehtoja, joita järkevästi käyttämällä meillä on saman verran pelimerkkejä käytössämme myös seuraavana vuonna, Häggblom kertoo.

Biotuotetekniikan ohjelmassa Häggblom valitsi pääaineikseen uusiutuvien materiaalien kehittämisen. Kuvatessaan opintokokonaisuuttaan Häggblom jaottelee sen kolmeen lokeroon, jotka ovat uusiutuvat raaka-aineet, materiaalitekniikka ja bioprosessitekniikka. Näistä kolmesta osasta muodostui toisiaan tukeva kokonaisuus.

- Kandidaattitason opintoni biotuotetekniikan koulutusohjelmassa loi DI-opinnoilleni hyvän pohjan. Lisäksi liitin mukaan syventävän sivuainekokonaisuuden bio- ja elintarviketekniikasta, josta sain myös vankan tietämyksen.

Uusia näkökulmia mukavuusalueen ulkopuolelta

Opinnot sisälsivät perinteisten luentojen ja laboratoriotöiden lisäksi paljon erilaisia ryhmätöitä ja yhteistyöprojekteja yrityksien kanssa.

- Pidin siitä, että ohjelmassa haettiin uusia opettamisen ja oppimisen muotoja. Kursseihin saatiin lisää vuorovaikutusta ryhmätöillä, ja ne haastoivat opiskelijat osallistumaan ja esittämään omia näkökulmiaan.

Häggblom varmisti muillakin tavoin, että sai kaiken irti opiskeluajastaan. Hän vietti muutamia kesiä töissä ulkomailla, Ruotsisssa, Yhdysvalloissa ja Uudessa-Seelannissa.

- Kun lähtee pois omalta mukavuusalueeltaan, oppii näkemään asioita eri kannoilta. Työskentelin teollisuuslaitoksessa ja tutkimuskeskuksissa, mutta eniten opin arjessa. Jälkeenpäin ymmärrän, että käytännön asioiden järjestäminen ja eläminen uudessa ympäristössä olivat hyvä koulu.

Uunituoreella diplomi-insinöörillä ei ole pulaa töistä. Jo opintojen aikana Häggblom teki osa-aikatöitä Suomen Nanoselluloosakeskuksessa. Diplomityönsä hän teki Kemiralle nanoselluloosan ja veden vuorovaikutuksesta. Kemiran leivistä Häggblom on siirtynyt valmistuttuaan töihin Stora Ensolle. Häggblom paljastaa, että muitakin työtarjouksia on tullut.

- Olen saanut monipuolista työkokemusta, jotka ovat tarjonneet monta eri näkökulmaa alalle. Turhaan ei puhuta biobuumista. Vaikuttaa siltä, että käynnissä on uudistumisaalto, ja yritykset lähtevät yksi toisensa perään mukaan etsimään tulevaisuuden kestäviä ratkaisuja.

Lisätietoja:

Martin Häggblom
martin.haggblom@aalto.fi
040 673 9384

Janne Laineen johtamassa tutkimuksessa hyödynnetään muun muassa nanofibrilliselluloosan (NFC) erinomaista filminmuodostuskykyä. Kemiallisesti reagoimatonta ja sileää selluloosakalvoa voidaan funktionalisoida esimerkiksi johtavilla polymeereillä, magneettisilla nanomateriaaleilla, korona-, plasma- tai ALD-tekniikoilla. Professori Laine toimii puunjalostustekniikan laitoksen johtajana.

Markus Linder johtaa Aalto-yliopiston ja VTT:n tutkimusta, jossa kehitetään nanoselluloosan ja silkkiproteiinin pohjalta kuituja, joille voidaan molekyylien itseorganisoitumista hyödyntäen räätälöidä erityisominaisuuksia. Linder toimii biomolekylääristen materiaalien professorina biotekniikan ja kemian tekniikan laitokselle.

Yhteensä Suomen Akatemia myönsi rahoitusta strategisen huippuosaamisen keskittymien (SHOK) tutkimukseen 8 miljoonaa euroa. Rahoitusta sai kaikkiaan kuusi tutkimuskonsortiota ja kahdeksan tutkimushanketta. Hakuun lähetettiin 106 hakemusta, joista konsortiohakemuksia oli 28 ja yksittäisiä hankkeita 41.

Rahoitusta saaneet tutkimushankkeet liittyvät kaikkien kuuden SHOKin teema-alueille: Energia ja ympäristö CLEEN Oy, Biotalous FIBIC Oy (ent. Metsäklusteri), Metallituotteet ja koneenrakennus FIMECC Oy, Rakennettu ympäristö RYM Oy, Terveys ja hyvinvointi SalWe Oy ja Tieto- ja viestintäteollisuuden tutkimus TIVIT Oy.

Strategisen huippuosaamisen keskittymien tutkimushankkeita rahoittavat yritykset, yliopistot, Tekes ja Suomen Akatemia.

Lisätietoja:

Suomen Akatemian tiedote: Akatemia rahoittaa SHOK-alojen tutkimusta kahdeksalla miljoonalla eurolla

SHOK-haun päätökset (aka.fi)

 www.shok.fi

Pia Saaren työ käsitteli uusiutuvien raaka-aineiden teollista hyödyntämistä tavoitteena erottaa arvokkaita komponentteja, mm. erikoissokereita, joilla on käyttöä elintarvike-, lääke- ja kosmetiikka­teol­li­suudessa.

Kemian tekniikan palkinto on vuonna 1995 perustettu tunnustuspalkinto ansiokkaasta väitöskirjatyöstä kemian tekniikan alalta. Kemiallisteknillisen yhdistyksen myöntämä palkinto jaetaan joka toinen vuosi ja se on suuruudeltaan 2000 euroa.

Kemiallisteknillinen yhdistys on vuonna 1970 perustettu kemian alalla toimivien korkeakoulutettujen järjestö, jonka tavoitteena on toimia jäsentensä yhdyssiteenä, tukea ammatillista kehittymistä sekä vaikuttaa kemian tekniikan ja teollisuuden edistymiseen.

Pia Saaren väitöstiedote (chem.aalto.fi)

Suomen Akatemian tieteelliset toimikunnat hoitavat Akatemian tehtäviä omalla  toimialallaan. Niistä keskeisin on tutkimusrahoituksesta päättäminen. Toimikunnan tulee tukea määrätietoisesti suomalaista korkealaatuista tutkimusta, kehittää tutkijankoulutusta ja kansainvälistä toimintaa.

Toimikunnan kokoonpanon päättää valtioneuvosto. Toimikunnan puheenjohtajaksi nimettiin professori Paula Eerola Helsingin yliopistosta. Suomen Akatemian hallituksen puheenjohtajana jatkaa professori Arto Mustajoki Helsingin yliopistosta.

Valtioneuvoston päätös Suomen Akatemian hallituksen ja tieteellisten toimikuntien kokoonpanosta tehtiin torstaina 8.11.2012. Toimikuntien ja hallituksen nimeämistä varten on kuultu yliopistoja, valtion tutkimuslaitoksia, tutkimus- ja kehittämistyötä edustavia viranomaisia ja yhteisöjä, keskeisiä tieteellisiä seuroja ja tiedeakatemioita.

Lisätietoja Suomen Akatemian uudesta hallituksesta ja toimikunnista Suomen Akatemian verkkosivuilla.

MK-solujen tarkempi tunnistaminen kantasoluviljelmästä auttaa kehittämään tasalaatuisempia solutuotteita ja siten myös tehokkaampia kantasoluhoitoja.

Ihmisen MK-solut pystyvät erilaistumaan luu- rusto- ja rasvasoluiksi ja lisäksi niillä on osoitettu olevan tulehdusta lieventävä vaikutus. Sen vuoksi ne soveltuvat hyvin kudosvaurioiden sekä tulehdussairauksien hoitoon. Niitä on käytetty esimerkiksi suurten luuvaurioiden, Crohnin taudin ja luuydinsiirron jälkeisen käänteishyljinnän hoidossa.

Solutuotteiden laatua on vaikea varmentaa

MK-soluviljelmä on heterogeeninen eli se sisältää myös muita mesenkymaalisia stroomasoluja. Lisäksi elävät solut ovat herkkiä ulkoisille ärsytyksille, jolloin niiden toiminta voi käsittelyiden aikana heiketä. Näistä syistä kantasolutuotteiden laatu voi vaihdella eri valmistuserien sekä laboratorioiden välillä.

− MK-solujen tunnistamiseen sekä niiden elinkyvyn mittaamiseen tarvitaan entistä parempia menetelmiä, jotta soluhoitojen tehokkuutta saadaan edelleen parannettua, Pietilä selvittää.

Hän osoitti työssään, että MK-solujen aineenvaihdunta muuttuu niiden erilaistuessa luusoluiksi.  Erilaistumattomien MK-solujen aineenvaihdunta on anaerobinen, mutta erilaistumisen jälkeen se muuttuu aerobiseen suuntaan. Tästä syystä MK-solujen energia-aineenvaihdunnan sekä mitokondriaalisten ominaisuuksien analysointia voidaan käyttää MK-solujen tunnistamiseen olemassa olevien menetelmien rinnalla.

− Alalla haetaan koko ajan uusia biomarkkereita, joiden avulla kantasoluviljelmissä olevat MK-solut voitaisiin tunnistaa paremmin. Vielä niiden tarkkaan tunnistamiseen ei ole selkeitä indikaattoreita eikä ohjeistusta, Pietilä kertoo.

Solujen energiatila kertoo myös solutuhoista

MK-solun mitokondrion energiatilan mittaaminen osoittautui myös herkäksi solujen kunnon mittariksi. Menetelmällä on mahdollista havaita jo erittäin varhaisessa vaiheessa esimerkiksi mikrobien ja kemiallisten aineiden aiheuttamia solutuhoja. Tämän lisäksi sillä pystytään ennustamaan MK-solujen luuksi erilaistumisen tehokkuutta.

Väitöstyössä osoitettiin myös uusi soluvälitteinen mekanismi, jolla MK-solut lieventävät tulehdusta. MK-solujen pinnalla oleva CD200-molekyyli sitoutuu makrofaagin pinnalla olevaan CD200-reseptoriin vähentäen tulehdusta lisäävän TNF-alfan erittymistä.

− Mekanismeja, joilla MK-solut säätelevät paikallista tulehdusta, on useita. CD200-molekyyli on vain yksi pieni osatekijä tässä monimutkaisessa säätelyverkostossa. Jatkossa on tärkeää selvittää näiden eri mekanismien merkitys eri immuunisolujen säätelyssä, Pietilä toteaa.

FM Mika Pietilä väittelee Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulussa 5.12.2012 klo 12, Tekniikantie 3,  Espoo.

Kuvateksti:
Fluoresenssimikroskooppikuva luuerilaistumisvaiheessa olevista mesenkymaalisista kantasoluista, joiden mitokondriot näkyvät kuvassa vihreänä.
Kuva on ladattavissa oheisen linkin kautta 28.11.2012 asti:  http://media.digtator.fi/digtator/tmp/c328346502fbdf5928275f3c3a723ef4/preview.html 

Lisätietoja:

Mika Pietilä
mika.pietila@aalto.fi
040 7185 624
Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulu

Ohjelmien tiedot ja hakuohjeet löydät näiden linkkien avulla:

• Kemian tekniikka
• Materiaalitekniikka
• Master's Programme in Bioproduct Technology
• Master's Programme in Process Systems Engineering

Lisätietoa:

Kaikki Aalto-yliopiston koulutusohjelmat

”Haluamme ymmärtää molekyylitasolla, miten luonnon eri materiaalit ovat rakentuneet. Tutkimme sitä, miten molekyylitason ominaisuudet ja niiden vuorovaikutukset vaikuttavat materiaalien ominaisuuksiin. Tätä tietoa käytetään halutunlaisten materiaalien tuottamiseen”, professori Linder kertoo.

Proteiinit ovat yksi tärkeä tutkimuskohde koska niiden rakennetta voi modernin bioteknologian avulla muokata helposti. Selluloosa on myös yksi tärkeä tutkimuskohde. Esimerkiksi nanoselluloosan ja silkkiproteiinin pohjalta kehitetään kuituja, joille voidaan molekyylien itseorganisoitumista hyödyntäen räätälöidä erityisominaisuuksia.

Luonto tarjoaa inspiraation materiaalien kehittämiselle

Luonnonmateriaaleista löytyy kiinnostavia esimerkkejä miten samalla voidaan saavuttaa lujuutta ja sitkeyttä. Esimerkkejä hyvistä luonnonmateriaaleista ovat mm. simpukankuori ja silkki. Luonnonmateriaalien pojalta tuotetut uudet materiaalit ovat yksinkertaisempia kuin luonnonmateriaalit mutta ne voivat olla toiminnallisuudeltaan parempia, koska niiden tiettyä ominaisuutta voidaan muokata. Tutkimuksen perustana on ilmiöiden ymmärtäminen. Tutkimusta tehdään kuitenkin aina mahdolliset sovellukset mielessä.

Voivatko ne toimia?

Luonnonmateriaaleja kohtaan on esitetty epäluuloja, että ne eivät toimi, eivät kestä tai vaikka homehtuvat.

”Esimerkiksi sellu on molekyylitasolla lujempaa kuin teräs. Lisäksi eri materiaaleilla kuten villalla, puuvillalla, silkillä ja nahalla on eri käyttötarkoituksia. Ne kestävät sen ajan kuin on tarkoituskin. Toinen epäluulo liittyy siihen, että näitä materiaaleja olisi vaikea tuottaa teollisesti. Biotekniikka on kuitenkin kehittynyt paljon ja esimerkiksi etanolia tuotetaan jo nyt isoja määriä teollisesti”, professori Linder toteaa.

Katso Professori Markus Linderin avajaisluento YouTubesta:

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=wbQOGjML0_Y

Mauri Kostiainen valmistui Helsingin yliopistosta filosofian maisteriksi vuonna 2005 ja Teknillisestä korkeakoulusta (TKK) tekniikan tohtoriksi vuonna 2008. Hänen pääaineensa oli teknillinen fysiikka ja hänen väitöskirjansa palkittiin TKK:n vuoden parhaana tohtorin opinnäytteenä. Kostiainen on tehnyt tutkimusta aiheenaan mm. viruspohjaisten materiaalien nanoteknologia sekä biohybridimateriaalien itsejärjestyminen. Vuodesta 2011 hän on toiminut tutkijatohtorina Aalto-yliopistossa teknillisen fysiikan laitoksella. Kostiaisen johtaman tutkimusryhmän aiheena on biomolekyylien nanoteknologia.

Hae opiskelemaan kemian-, bio- ja materiaalitekniikkaa!

Ohjelma on kolmivuotinen, opinto-oikeuden saa diplomi-insinööriksi asti. Ohjelman kaksi pääainetta ovat bio- ja kemiantekniikka sekä materiaalitiede- ja tekniikka. Pääsykokeissa vaaditaan matematiikan ja kemian tai fysiikan koe. Kokeet pidetään 28.5. (matematiikka) ja 29.5. (kemia ja fysiikka). Opiskelijavalintojen tulokset julkistetaan 2.7.2013.

Tutustu ohjelmaan YouTubessa:

Tutustu myös muihin tekniikan hakukohteisiin:

Lisätietoja:

aalto.fi/studies

Aalto-yliopiston rehtori Tuula Teeri on nimittänyt professori Tapani Vuorisen Kemian tekniikan korkeakoulun opetusasioista vastaavaksi varadekaaniksi 1.3.2013 alkaen.

Professori Tapani Vuorinen toimii tällä hetkellä myös puunjalostustekniikan laitoksen varajohtajana ja johtaa Kemian tekniikan korkeakoulun kandidaattiohjelman uudistusta.

Täydentäisikö taide tuotantotaloutta? Entä kenelle tietojenkäsittelyn sivuaineopinnot sopivat? Näihin ja moniin muihin kysymyksiin haettiin vastausta 3. huhtikuuta järjestetyillä Aallon sivuainemessuilla.

Iloisesti hymyilevä Tommi Pulli oli tullut paikalle kirkastamaan jo hahmottuneita ajatuksiaan.

”Luulen valinnan kohdistuvan johonkin tekniikan alaan. Bioelektroniikka voisi olla hyvä vaihtoehto elektroniikan ja sähkötekniikan pääaineen rinnalle. Mielenkiintoisuudella on merkitystä, mutta niin on uramahdollisuuksillakin – tasapaino näiden kahden välillä on minusta hyvä valintakriteeri”, hän pohti.

Osaajalle on ottajia

Tommi Pullin linjalla olivat myös korkeakoulujensa sivuainemahdollisuuksia esitelleet professorit.  Perustieteiden korkeakoulun professori Matti Kaivola esitteli teknillisen fysiikan ja energiatieteiden sivuaineopintoja ja korosti, että oikea sivuainevalinta voi olla iso kilpailuvaltti työmarkkinoilla.

”Esimerkiksi ydinvoimaosaajia on jäämässä paljon eläkkeelle, ja alaa tunteville on varmasti tulevaisuudessa kysyntää”, hän vakuutti.

Työllistymismahdollisuuksista puhui myös Kemian tekniikan korkeakoulun varadekaani Tapani Vuorinen.

”Meidän tarjoamamme teollisen prosessitekniikan sivuainekokonaisuus on hyvä vaihtoehto esimerkiksi tuotantotalouden pääaineopiskelijoille. Yli puolet Suomen viennistä on prosessiteollisuutta, joten tämä voisi olla hyvä sivuainevaihtoehto työmarkkinoita ajatellen.”

Aalto-yliopiston sisäisessä liikkuvuudessa opiskelijoilla on mahdollisuus hakea opinto-oikeutta toiseen Aalto-yliopiston korkeakouluun, joko yksittäisiin kursseihin tai sivuaineeseen.  Lisäksi Aallossa järjestetään kaikille yhteisiä sivuainekokonaisuuksia kasvuyrittäjyydestä vuorovaikutuksen muotoiluun. Opiskelijoille on myös tarjolla laaja valikoima Aalto-kursseja, jotka ovat usein poikkitieteellisiä, useamman korkeakoulun yhdessä järjestämiä opintojaksoja.

Teksti ja kuvat Minna Hölttä

Kemian tekniikan korkeakoulussa opiskeleva nuorukainen Gaurav Das on Sano se suomeksi -kampanjan voittaja. Hän sai kampanjapassinsa täyteen eli keräsi 54 merkintää tilanteista, joissa oli käyttänyt suomea.

Tammi-maaliskuussa käynnissä olleen kampanjan tarkoituksena oli rohkaista kansainvälisiä opiskelijoita puhumaan suomea arkipäivän tilanteissa. Biotuotetekniikan maisteriohjelmassa opiskeleva Gaurav innostui suomen kielen opiskelusta vasta kampanjasta kuulleessaan, mutta varsinaisten suomen opintojen vähyys ei estänyt häntä puhumasta suomea hyvin monenlaisissa tilanteissa: killan järjestämissä tilaisuuksissa ja excuilla, kahvilassa, opintoasioita hoitaessaan, kirjastossa. Lopulta hän käytti suomea aina kun siihen oli mahdollisuus myös kampuksen ulkopuolella. ”Ainakin säästä on hyvä osata jutella suomeksi”, Gaurav nauraa ja toteaa, että kielen oppii parhaiten käyttämällä sitä. ”Tämä oli erittäin hauska tapa oppia suomea”, Gaurav kiitteli kilpailun ideaa.

Gaurav osoittautuu hyvin aktiiviseksi ja sisukkaaksi opiskelijaksi, jolle kielitaidosta on myös ollut konkreettista hyötyä kesätyöpaikkaa hakiessa. ”Yritys oli hyvin otettu siitä, että osaan jonkin verran suomea. Työnantajalle on tärkeintä asenne ja motivaatio kielenopiskelua kohtaan”, Gaurav kertoo.

Heikko suomen kielen taito on yksi suurimpia esteitä kansainvälisten opiskelijoiden työllistymiselle ja vähäinenkin kielitaito helpottaa sekä työn saantia että suomalaiseen yhteiskuntaan asettumista.

Opiskelija  sai merkinnän passiin asioituaan esimerkiksi OOPissa, opiskelijaruokalassa tai AYY:llä suomeksi.

”Gaurav tuli työhuoneeseeni keskustelemaan opintojen suorittamiseen liittyvistä asioista. Hän ei tyytynyt vain moikkaamaan vaan aloitti keskustelun suomeksi, mistä yllätyin iloisesti. Muutaman lauseen jälkeen jatkoimme sitten englanniksi, mutta ilman tätä kampanjaa olisimme käyneet koko keskustelun englanniksi”, kertoo suunnittelija Anja Hänninen Kemian tekniikan korkeakoulusta.

”Kampanjan aikana AYY:n palvelupisteellä kävi paljon kansainvälisiä opiskelijoita saamassa leiman passiinsa.  Olemme kovasti yrittäneet rohkaista heitä puhumaan suomea ja suurin osa on yrittänytkin. Osa on sanonut muutaman sanan mutta muutama osannut sanoa parikin pitkää lausetta. Muistan yhden puolalaisen miehen, joka osasi 2 lausetta suomeksi: Minä en osaa puhua suomea ja Minä olen hyvännäköinen - ja hän kyllä ansaitsi leimansa!”, kertoo Karita Nohrström AYY:n Otaniemen palvelupisteestä.

”Minä puhun suomea”

Kampanjan tavoitteena ei ollut pelkästään innostaa kansainvälisiä opiskelijoita puhumaan suomea vaan myös lisätä Aallon henkilökunnan tietoisuutta siitä, että kansainvälisten opiskelijoiden kanssa voi puhua myös suomea. Turhan usein kun kieli vaihtuu englanniksi.

”Tämä on ollut positiivinen ja kannustava tapa opettaa myös meitäkin olemaan rohkeita puhumaan teille suomea”, totesi kielikeskuksen johtaja Heidi Rontu palkintojenjakotilaisuudessa.

”Kampanja otettiin hienosti vastaan Aallossa ja koko Otaniemen kampuksella. Myös kaupat ja apteekki tulivat mukaan”, kertoi suomen kielen opettaja Inkeri Lehtimaja, jonka ehdotuksesta kampanjaa päätettiin kokeilla Aallossakin.

”Kampanja vahvisti entisestään ajatusta siitä, miten tärkeää olisi hyödyntää suomenkielistä ympäristöä opiskelussa ja opetuksessa. Lisäksi olisi erittäin hyvä, jos kurssia ei voisi suorittaa pelkästään oppituntien ja kotitehtävien avulla, vaan olisi pakko alkaa käyttää kieltä todellisissa tilanteissa heti alusta asti. Kieltä ei ole tarkoitus ensin opetella ja sitten vasta käyttää, vaan se opitaan käyttämällä!”, Inkeri Lehtimaja jatkaa.

Voittajan (kuvassa oikealla) lisäksi tilaisuudessa palkittiin viisi aktiivista opiskelijaa: Lyubov Milakhina (Avoin yliopisto), Kseniia Belorustceva (SCI), Tetsuya Kudoh (SCI). Kuvasta puuttuvat Dmitry Buiskikh (ELEC) ja Vikram Kamath (SCI). Palkinnot jaettiin Mikael Agricolan päivänä eli suomen kielen päivänä 9.4.2014.

Gaurav Das juttelemassa Heidi Flinkmankin kanssa. Suomen kielen opettaja Inkeri Lehtimaja vasemmalla.

Kampanjan järjestivät yhteistyössä kielikeskus, AYY ja Aallon koulut. Lisätietoja löytyy kampanjan Facebook-sivulta www.facebook.com/SanoSeSuomeksiAtAalto.

Teksti ja kuvat: Riikka Hopiavaara

Sellun valmistamiseen on perinteisesti vaadittu monivaiheinen ja paljon kemikaaleja kuluttava valkaisuprosessi. Nyt Aalto-yliopiston tutkijat ovat onnistuneet alan yritysten tuella kehittämään katalyyttisen valkaisumenetelmän, joka vähentää merkittävästi valkaisuun kuluvaa aikaa ja tarvittavien kemikaalien määrää.

”Käyttämämme katalyytti reagoi valkaisuaineen kanssa ja tehostaa huomattavasti sen toimintaa.  Jos yhden vaiheen reaktioaika on tähän asti ollut noin tunti, uudella menetelmällä sama tulos saavutetaan parhaimmillaan alle sekunnissa. Perinteisesti vaiheita on ollut 4–5; katalyytin ansiosta jopa kaksi vaihetta riittää”, tutkimusta johtanut puukemian professori, Tapani Vuorinen kiteyttää.

Tehtaat pienemmiksi

Modernin sellutehtaan rakentaminen on mittava investointi, osin juuri valkaisuprosessin asettamien vaatimusten takia. Yhden valkaisuun tarvittavan reaktorin tilavuus voi olla tuhansia kuutiometrejä, ja jokainen vaiheista vaatii oman reaktorinsa.  Katalyyttistä valkaisua käyttämällä samaan lopputulokseen voitaisiin päästä paljon vähemmällä.

”Suuria reaktoreita tarvittaisiin korkeintaan yksi, ja muilta osin valkaisureaktorit mahtuisivat tavallisen huoneen kokoiseen tilaan”, Tapani Vuorinen uskoo.

Investointikustannusten lisäksi katalyyttisen valkaisun hyödyntäminen alentaisi myös tehtaan käyttökustannuksia tarvittavan kemikaalimäärän pienenemisen ansiosta. Tapani Vuorinen kuitenkin muistuttaa, että keksinnön teollisessa hyödyntämisessä ollaan vasta visiointivaiheessa.

”Meillä on nyt toimiva katalyytti.  Seuraavaksi haluamme pienentää edelleen sen annostusta ja parantaa sen kestävyyttä valkaisuprosessissa.”, hän paljastaa.

Keksintö on niin lupaava, että kaikki kolme vuotta sitten mukaan tulleet yritykset – Stora Enso, UPM, Metsä Fibre, Kemira ja Andritz – näkevät tärkeäksi jatkaa tutkimusta.

”Katalyyttinen valkaisu on innovaatio, joka on uusi osoitus Aalto-yliopistossa tehdystä pitkäjänteisestä työstä valkaisun kehittämiseksi. Tämä työ on tuottanut merkittäviä tuloksia, joita hyödynnetään kaikkialla selluteollisuudessa. Aalto-yliopiston valkaisututkimus on globaalissa mittakaavassa maailman kärkeä.  Tekesin jatkuva tuki on osaltaan mahdollistanut sekä tieteellisesti korkeatasoisen tutkimuksen että teollisesti sovellettavissa olevien uusien valkaisutekniikoiden kehittämisen”, sanovat Kalle Ekman Stora Ensosta ja Janne Vehmaa Andritzilta.

Linkki tutkimusjulkaisuun (pubs.acs.org)

Katalyyttistä valkaisua esitellään puunjalostustekniikan laitoksella (Vuorimiehentie 1, Sali 2) järjestettävässä seminaarissa 16. huhtikuuta kello 12 alkaen. Tutkijoiden lisäksi mukana on myös edustajia projektissa mukana olevista yrityksistä. Tervetuloa!

Lisätietoa:

Professori Tapani Vuorinen, Kemian tekniikan korkeakoulu, puunjalostustekniikan laitos
tapani.vuorinen@aalto.fi
+358505160048

Maailmassa on paljon virustauteja, joihin ei ole olemassa lääkehoitoa. Niihin kuuluvat muun muassa hyttysten tropiikissa levittämä denguekuume sekä Suomessakin tutumpi, käsien kautta herkästi tarttuva ripuli, joka voi olla vaarallinen erityisesti pienille lapsille ja ikäihmisille.

Aalto-yliopiston ja Itä-Suomen yliopiston tutkijat ovat nyt onnistuneet alustavissa kokeissa ehkäisemään yhden virustyypin tarttumista soluihin uudentyyppisen nanokiteisen selluloosan avulla. Nanokokoiset selluloosakiteet valmistettiin puuvillakuidusta tai suodatinpaperista rikkihappokeitolla, jossa niiden pintaan kiinnittyi negatiivisesti varautuneita sulfaatti-ioneja. Ionit puolestaan sitoutuivat kokeissa käytettyihin alfaviruksiin ja tekivät niistä toimintakyvyttömiä. Kun tutkijat korvasivat sulfaatti-ionit tyrosiinisulfaatteja imitoivilla selluloosajohdannaisilla, virusten aktiivisuus väheni entisestään. Kaikkiaan virustartunta pystyttiin kokeissa ehkäisemään 88–100 prosenttisesti ilman, että nanokiteisen selluloosan havaittiin vaikuttavan solujen elävyyteen. Tutkimustulokset julkaistiin Biomacromolecules-lehdessä.

Pieni koko on suuri etu

Tutkimusta koordinoinut Aalto-yliopiston polymeeriteknologian professori Jukka Seppälä pitää tuloksia hyvänä esimerkkinä nanoteknologian mahdollisuuksista.

”Eräillä selluloosajohdannaisilla on havaittu olevan vaikutusta viruksiin aikaisemminkin. Nanomittakaava kasvattaa pinta-alan suhteen grammamäärään hyvin suureksi, mikä on etu, sillä virukset tarttuvat nimenomaan pintoihin. Myös selluloosakiteiden muokkaaminen biomimeettisiksi, eli biologista rakennetta jäljitteleviksi, oli tärkeä askel, sillä tiedämme, että luonnossa virukset vuorovaikuttavat usein nimenomaan tyrosiinirakenteiden kanssa”, hän kertoo.

Sekä Jukka Seppälä että Itä-Suomen yliopiston geeninsiirtoteknologian professori Ari Hinkkanen korostavat, että tutkimus on vielä alussa.

”Tiedämme nyt, että tietyn alfaviruksen tarttuminen pystytään tehokkaasti estämään, kun käytetään suuria määriä nanokiteistä selluloosaa.  Seuraavaksi meidän pitää tehdä kokeita muilla alfaviruksilla ja oppia tuntemaan paremmin mekanismi, joka estää virusten tartunnan. Lisäksi on selvitettävä, estääkö selluloosa myös muita viruksia ja missä olosuhteissa, sekä tutkittava, vaikuttavatko sulfaatit haitallisesti elimistöön”, Ari Hinkkanen selittää.

Itä-Suomen yliopiston farmasian teknologian professorin Kristiina Järvisen mukaan tulosten kaupallistamisessa voidaan edetä useita eri reittejä. Viruslääkkeen kehittäminen on niistä pisin; nopeammin ideaa voitaisiin soveltaa esimerkiksi desinfektoivissa voiteissa ja pinnoitteissa.

”Hyttysten välityksellä leviäviltä viruksilta voisi suojautua levittämällä iholle nanokiteistä selluloosaa sisältävää voidetta. Sairaaloiden ovenkahvoissa nanokiteinen selluloosa voisi tappaa viruksia ja estää niiden leviämistä.  Ensin meidän pitää kuitenkin selvittää, säilyvätkö yhdisteet tehokkaina muissakin kuin nestemuodoissa ja miten ne vaikuttavat eläinkokeissa”, hän pohtii.

Justin O. Zoppe, Ville Ruottinen, Janne Ruotsalainen, Seppo Rönkkö, Leena-Sisko Johansson , Ari Hinkkanen, Kristiina Järvinen & Jukka Seppälä. Synthesis of cellulose nanocrystals carrying tyrosine sulfate mimetic ligands and inhibition of alphavirus infection. Biomacromolecules March, 2014.

Kuvat:  Aalto-yliopisto sekä Ari Hinkkanen ja Janne Ruotsalainen, Itä-Suomen yliopisto

Kemianteollisuuden Innovaatiopalkinnon tarkoituksena on kannustaa yrityksissä, yliopistoissa ja tutkimuslaitoksissa toimivia tutkimus- ja tuotekehitysryhmiä uusien kemiallisten tuotteiden ja palveluiden luomiseen. Hakemuksia oli ennätysmäärä ja niiden taso oli erittäin korkea. Palkinto jaettiin eilen 15.4. kahden finalistin kesken: Orion Pharma Oy:n lääkehoito Alzheimerin taudin oireisiin ja PerkinElmer Oy:n kehittämä järjestelmä immuunipuutostaudin seulontaan vastasyntyneiltä.

Mikrobiöljy uusiutuvana öljylähteenä

Biotekniikan ja kemian tekniikan laitoksella Simo Laakson tutkimusryhmässä on kehitetty prosessi, jolla hiilihydraatteja voidaan muuttaa mikrobien avulla öljyksi. Raaka-aineina voidaan käyttää erilaisia tähteitä ja jätteitä. Keksinnöstä voidaan kehittää suuren mittaluokan teollinen prosessi. Yhteistyö Neste Oilin kanssa on jo aloitettu.

Tekniikan korkeakoulut järjestävät yhteisen tohtoripromootion nyt toista kertaa. Järjestäjinä ovat Insinööritieteiden korkeakoulu, Kemian tekniikan korkeakoulu, Perustieteiden korkeakoulu ja Sähkötekniikan korkeakoulu.

Kunniatohtorit vihitään virallisesti 10. lokakuuta 2014 pidettävässä juhlallisessa tohtoripromootiossa Otaniemessä, Espoossa. Tohtoripromootion teemana on 80 vuotta tekniikan promootioita. Suomen ensimmäinen juhlallinen tekniikan alan tohtoripromootio järjestettiin vuonna 1934.

 Tulevat tekniikan kunniatohtorit

• Vuorineuvos Jorma Eloranta
• Vararehtori Mikko Hupa
• Kauppatieteiden tohtori Sirkka Hämäläinen
• Professori Sumio Iijima
• Professori Torgeir Moan
• Professori Hans Niemantsverdriet
• Professori H. Vincent Poor
• Professori Claudia Tesche
• Professori Esko Ukkonen
• Professori Jens Zander

Jorma Eloranta
Vuorineuvos, Suomi

Diplomi-insinööri, vuorineuvos Jorma Eloranta on ollut toimitusjohtajana useissa merkittävissä yhtiöissä. Nykyisin hän toimii hallitusammattilaisena usean yrityksen hallituksen puheenjohtajana. Eloranta on toiminut opiskeluajoista alkaen aktiivisesti eri luottamustehtävissä. Monet järjestöistä ovat huomioineet hänet kunniapuheenjohtajuudella tai -jäsenyydellä. Tällä hetkellä hän toimii Tekniikan Edistämissäätiön hallituksen puheenjohtajana. Eloranta on ollut Teknillisen korkeakoulun (TKK) neuvottelukunnan jäsen vuosina 2001–2006 ja puheenjohtaja 2007–2009. Hän on vaikuttanut merkittävästi sekä TKK:n ja Aalto-korkeakoulusäätiön varainhankintaan.

Mikko Hupa
Professori, vararehtori, Åbo Akademi, Suomi

Professori Mikko Hupa toimii Åbo Akademissa vararehtorina sekä professorina kemiantekniikan laitoksella. Hän johtaa epäorgaanisen kemian laboratoriota, jonka erikoisalaa ovat korkealämpötilaprosessit ja -materiaalit, erityisesti polttoprosessit ja keraamiset materiaalit. Hupa on kansainvälisesti tunnustettu huippututkija alallaan ja toiminut asiantuntijana useissa kotimaisissa ja kansainvälisissä laitoksissa ja järjestöissä. Hän on toiminut International Flame Research Foundationin (IFRF) puheenjohtajana. Hupan rooli tekniikan jatkokoulutuksen kehittäjänä on ollut merkittävä, erityisesti valtakunnallisen Kemian tekniikan tutkijakoulun (Graduate School in Chemical Engineering) perustajana ja johtajana.

Sirkka Hämäläinen
Kauppatieteiden tohtori, Suomi

Kauppatieteiden tohtori Sirkka Hämäläinen on merkittävimpiä suomalaisia talousvaikuttajia. Pitkällä urallaan rahoitusalalla hän eteni Suomen Pankin pääjohtajaksi ja Euroopan keskuspankin johtokunnan jäseneksi – kumpaankin tehtävään ensimmäisenä naisena. Hämäläinen toimii edelleen useissa hallituksissa Suomessa ja Euroopan keskuspankin pankkivalvontakomiteassa. Hän on ollut puheenjohtajana sekä Aalto-yliopiston neuvoa-antavassa sijoituskomiteassa että nimityskomiteassa, joka tekee yliopiston hallitusjäsenyyksiä koskevat esitykset.

Sumio Iijima
Professori, Meijo University, Nagoya University, Japani

Professori Sumio Iijima työskentelee Meijon ja Nagoyan yliopistoissa sekä NEC-tutkimuskeskuksessa Japanissa. Hän on ansioitunut erityisesti hiilinanoputkien tutkijana. Hänen työnsä 1990-luvun alussa johti läpimurtoon, jonka seurauksena nanorakenteisten hiilimateriaalien tutkimus ja sovellukset ovat nousseet nanotieteen ja -teknologian keihäänkärjeksi. Professori Ijima on saanut useita kansainvälisiä tunnustuksia. Hän on mm. National Academy of Sciences (USA), Japan Academyn, Norjan tiedeakatemian ja Chinese Academy of Sciences jäsen. Hän on saanut mm. nanotieteen Balzan (2007) ja Kavli-palkinnon (2008). Iijimalla on vahva yhteys Aalto-yliopistoon. Hän on tehnyt ja tekee edelleen tiiviisti yhteistyötä erityisesti nanomateriaalien tutkimusryhmän kanssa.

Torgeir Moan
Professori, NTNU, Norja

Torgeir Moan on meritekniikan professori NTNU:ssa Norjassa ja johtanut NTNU:n laivanrakennuksen ja meritekniikan huippuyksikköä. Hänen tutkimusalansa on laivojen rakenne- ja lujuusominaisuuksien analyysi ja suunnittelu sekä erityisesti turvallisuuden arviointi. Moanilla on laaja tieteellinen tuotanto ja hän on kouluttanut kymmeniä tohtoreita. Hän on saanut useita tieteellisiä tunnustuksia ja hän on mm. Royal Academy of Engineeringin jäsen. Moanin panos onnettomuuksien tutkintaan on ollut merkittävä, ja hän on ollut kehittämässä monia kansainvälisiä rakennesuunnittelun standardeja mm. laivoihin. Moan on Marine Structures -lehden päätoimittaja ja usean muun lehden toimituskunnan jäsen. Hän toimi Aalto-yliopiston tutkimuksen arvioinnissa Mechanical Engineering and Automation -paneelin jäsenenä. Tällä hetkellä Moan on Aalto-yliopiston insinööritieteiden korkeakoulun tieteellisen tukiryhmän puheenjohtaja.

Hans Niemantsverdriet
Professori, Eindhoven University of Technology, Hollanti

Professori Hans Niemantsverdriet toimii fysikaalisen kemian ja pintakemian professorina Eindhovenin teknillisessä yliopistossa Hollannissa. Hänen erikoisalaansa ovat heterogeeninen katalyysi ja pintakemia. Tällä hetkellä hänen tutkimuksensa keskittyy synteesikaasukemian perusteisiin. Niemanstverdriet on ollut vierailevana professorina useissa yliopistoissa Euroopassa, Aasiassa ja Etelä-Afrikassa. Hän toimii katalyysialan tärkeimmän tieteellisen lehden Journal of Catalysis päätoimittajana. Niemantsverdriet on pidetty luennoitsija ja hän on ollut kutsuttuna luennoitsijana mm. lukuisilla Teknillisen korkeakoulun ja Aalto-yliopiston jatkokoulutuskursseilla sekä oman alansa edustajana että tieteellisten tutkimustulosten julkaisijana. Niemantsverdriet toimii tällä hetkellä Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulun tieteellisen tukiryhmän puheenjohtajana. Hänellä on ollut merkittävä rooli korkeakoulun kehittämisessä ja sen strategisen toimintasuunnitelman muotoutumisessa.

H. Vincent Poor
Professori, dekaani Princeton University, Yhdysvallat

Professori H. Vincent Poor toimii insinööri- ja sovellettujen tieteiden dekaanina Princetonin yliopistossa USA:ssa. Hänen tutkimusalojaan ovat informaatio- ja tietoliikenneteoria, tilastollinen signaalinkäsittely, stokastinen analyysi sekä niiden sovellutukset langattomissa verkoissa ja näihin liittyvillä tutkimusaloilla, kuten sosiaaliset verkostot ja älykkäät sähköverkot. Hän on kirjoittanut tutkimusaloiltaan useita kirjoja ja hänen tieteellinen tuotantonsa on erittäin laaja. Poor on niin Yhdysvaltain tiedeakatemian kuin useiden muidenkin merkittävien tieteellisten järjestöjen jäsen, ja hän on saanut useita huomattavia maailmanlaajuisia tieteellisiä tunnustuksia. Hän on toiminut vierailevana professorina Imperial Collegessa sekä Harvardin ja Stanfordin yliopistoissa. Poor on isännöinyt useita pitkiä tutkijavierailuja Aalto-yliopistosta Princetonin yliopistoon. Hän on toiminut arvostettuna luennoitsijana Teknillisessä korkeakoulussa ja Aalto-yliopistossa sekä kirjoittanut useita tieteellisesti korkeatasoisia yhteisjulkaisuja Aalto-yliopiston tutkijoiden kanssa.

Claudia Tesche
Professori, University of New Mexico, Yhdysvallat

Professori Claudia Tesche toimii professorina ja magneettistimulaatiolaboratorion johtajana University of New Mexicon psykologian laitoksella Yhdysvalloissa. Hän väitteli fysiikan tohtoriksi Kalifornian yliopistossa, Berkeleyssä, aiheenaan SQUID-sensorien kohina ja optimointi. Hän jatkoi SQUID-anturien tutkimusta IBM T.J. Watson -tutkimuslaboratoriossa. Yhdessä edesmenneen akateemikko Olli V. Lounasmaan kanssa Tesche aloitti IBM:n ja Teknillisen korkeakoulun (TKK) välisen yhteistyöprojektin, jonka avulla suomalaiset aivotutkijat saivat useiksi vuosiksi etumatkan maailman muihin MEG-menetelmää käyttäviin tutkijoihin nähden. Projekti edisti myös myöhempää MEG-laitteistojen kehitystyötä sekä Suomessa että maailmalla. Tesche toimi kahdeksan vuoden ajan TKK:n kylmälaboratorion aivotutkimusyksikössä senioritutkijana ja vierailevana professorina. Hän on saanut useita tunnustuksia, mm. American Physical Societyn Fellow-jäsenyyden.

Esko Ukkonen
Professori, Helsingin yliopisto, Suomi

Professori Esko Ukkonen toimii Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksella. Hänen tutkimusalansa on algoritmiikka ja sen sovellukset erityisesti bioinformatiikassa. Hän on ollut keskeisessä asemassa nostamassa näiden alojen tutkimusta kansainväliseen kärkeen. Oman laajan tieteellisen tuotantonsa lisäksi Ukkonen on ansioitunut tutkijoiden kouluttajana. Hän on ollut avainhenkilönä mukana perustamassa Helsingin yliopiston ja Teknillisen korkeakoulun (TKK) yhteistä tietojenkäsittelyalan tutkijakoulua Helsinki Graduate School in Computer Science and Engineering. Ukkonen on myös osallistunut HIIT-tutkimusyksikön käynnistämiseen ja siellä hän on johtanut Basic Research Unit -ryhmää. Hän on johtanut myös Helsingin yliopiston ja Aalto-yliopiston yhteistä Algoritmisen data-analyysin huippuyksikköä. Ukkonen on toiminut useiden TKK:ssa ja Aalto-yliopistossa laadittujen väitöskirjojen esitarkastajana tai vastaväittäjänä.

Jens Zander
Professori, KTH, Ruotsi

Professori Jens Zander toimii ICT-koulun dekaanina KTH:ssa Ruotsissa. Hänen erityisalaansa ovat langattomat järjestelmät. Hän on KTH:n Center for Wireless Systems -tutkimuskeskuksen perustaja ja toimii nykyisin keskuksen tieteellisenä johtajana. Zander on Kungl. Ingenjörsvetenskapsakademien jäsen sekä Ruotsin viestintäviraston, Post- och telestyrelsen, hallituksen jäsen.  Hänen tutkimuskohteisiinsa kuuluvat langattomien järjestelmien arkkitehtuuri, resurssien ja taajuuksien hallinta sekä tulevaisuuden langattomien infrastruktuurien teknistaloudellinen mallintaminen. Zander on tehnyt yhteistyötä Teknillisen korkeakoulun (TKK) ja Aalto-yliopiston kanssa useiden yhteisprojektien ja tutkijavierailuiden myötä. Hän on myös toiminut vastaväittäjänä monessa TKK:n ja Aalto-yliopiston väitöstilaisuudessa.

 Päätös Aalto-yliopiston tekniikan korkeakoulujen vuoden 2014 promootion kunniatohtoreista on tehty kunkin tekniikan korkeakoulun akateemisessa komiteassa. Voimassaolevan hallinto-ohjesäännön mukaisesti korkeakoulu voi promootion yhteydessä tai muulloinkin antaa kunniatohtorin arvon sekä siihen liittyvät arvonmerkit henkilölle, joka tieteellisellä tai taiteellisella toiminnallaan tai tieteiden tai taiteiden taikka muun kulttuuritoiminnan edistämisessä saavuttamiensa ansioiden perusteella katsotaan tällaisen kunnianosoituksen arvoiseksi.

Teknillinen korkeakoulu, Helsingin kauppakorkeakoulu ja Taideteollinen korkeakoulu yhdistyivät 1.1.2010 monialaiseksi Aalto-yliopistoksi. Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu jakaantui 1.1.2011 neljäksi tekniikan alan korkeakouluksi. Uudet koulut muodostuivat vanhoista tiedekunnista ja niiden nimet ovat Insinööritieteiden korkeakoulu, Kemian tekniikan korkeakoulu, Perustieteiden korkeakoulu ja Sähkötekniikan korkeakoulu.

Lisätietoja:

Promootion järjestelyistä vastaavan Kemian tekniikan korkeakoulun dekaani,
professori Janne Laine
puh. 050 465 6835
janne.laine@aalto.fi

Promootiokoordinaattori
TkT Piia Haimi
puh. 050 371 8928
piia.haimi@aalto.fi

http://promootio.aalto.fi

Polttokennoja on tähän asti hyödynnetty lähinnä ajoneuvosovelluksissa ja pienissä sähkön ja lämmön yhteistuotantojärjestelmissä. Suuren energiatiheytensä ansiosta ne ovat houkutteleva vaihtoehto myös kannettavan teknologian energianlähteeksi, tosin pienoiskokoisina.

”Alun perin mikropolttokennoja on valmistettu puolijohdetekniikan mikrovalmistusmenetelmillä”, selittää tohtorikoulutettava Gianmario Scotti ja näyttää sormenpään kokoista alumiinilevyä.

”Kennon pinta-ala on 14 kertaa 14 millimetriä ja paksuus noin millimetrin. Metanolilla tai muulla alkoholilla ladattuna se antaa 0,5 volttia ja vedyllä ladattuna parhaimmillaan yhden voltin. Puhelimeen tarvitaan useita mikropolttokennoja, mutta silti niiden yhteispaino on vain murto-osa ladattavan akun painosta.”

Piin tilalle alumiinia

Jotta mikropolttokennosta voi tulla akulle todellinen kilpailija, mikrovalmistustekniikoiden on oltava edullisia ja nopeita. Väitöstutkimuksessaan  Scotti onnistui muun muassa valmistamaan erittäin suorituskykyisiä mikropolttokennoja korvaamalla niiden materiaalina yleensä käytetyn piin edullisemmalla alumiinilla. Lisäksi hän paransi laserablaatioksi kutsuttua valmistustekniikkaa niin, että työvaiheiden määrä väheni ja prototyyppien valmistus nopeutui.

Maailmalla mikropolttokennoja hyödynnetään jo sotilaskäyttöön tarkoitetuissa sähkölaitteissa ja seuraavaksi vuorossa lienevät ääriolosuhteisiin suunnitellut satelliittipuhelimet. Arkisempin mobiililaitteisiin niitä saadaan kuitenkin vielä odottaa.

”1 – 10 vuotta”, Gianmario Scotti arvioi.

”Haasteita on vielä paljon. Meidän pitää esimerkiksi ratkaista, mikä on paras tapa saada polttoaine kennoihin – tehdäänkö se pumppaamalla vai kapillaarisuuden avulla? Myös ympäröivästä ilmasta voi tulla ongelma. Kärjistäen voidaan sanoa, että se mikä on huonoksi keuhkoille, on huonoksi myös mikropolttokennoille. Suomessa ilma on puhdasta, mutta esimerkiksi Shanghaissa ilmansaasteet voivat aiheuttaa ongelmia, ellei ilmaa suodateta.”

Gianmario Scotti ennustaa mikropolttokennoille tulevaisuutta myös avaruudessa; pienoissatelliiteissa ja samankaltaisissa avaruusluotaimissa.

Mikropolttokennoja varten kehitetystä tekniikasta on hyötyä myös ladattavien akkujen kehittämisessä sekä mikrofluidistiikassa, jota hyödynnetään muun muassa kemian tekniikassa ja lääketieteessä.  Gianmario Scotti ennustaa mikropolttokennoille tulevaisuutta myös avaruudessa, pienoissatelliiteissa ja samankaltaisissa avaruusluotaimissa.

”Jokainen geostationaariselle radalle lähetettävä gramma maksaa 20–30 euroa, joten kannuste sijoittaa keveisiin ja tehokkaisiin energianlähteisiin on suuri.”

Lisätietoja:

Gianmario Scotti
gianmario.scotti@gmail.com

Gianmario Scotti väittelee aiheesta “Micro fuel cell fabrication technologies” Aalto yliopiston kemian tekniikan korkeakoulussa 9. toukokuuta kello 12, osoitteessa Micronova, Large Seminar Room, Tietotie 3, Espoo. Väitöskirjaan voi tutustua osoitteessa https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/12857

Näin toteaa kolme materiaalitekniikan laitoksen professoria Pekka Taskinen, Olof Frosén ja Seppo Louhenkilpi. Professoreita yhdistää pitkän uran metallien parissa lisäksi hyvät kokemukset yritysyhteistyöprojekteista. Vuoden alussa alkaneessa SHOK-ohjelmassa he tutkivat kuparin ja teräksen valmistusprosessia raaka-aineesta valmiiksi tuotteeksi.

Professori Pekka Taskinen työskenteli pitkään teollisuudessa ennen siirtymistään professoriksi kuusi vuotta sitten. Yritysyhteistyö onkin ollut helppoa tuttujen ihmisten kanssa.

”On tunnettava oikeat ihmiset teollisuudessa. Sen lisäksi on osattava puhua heidän kieltään, sillä eri teollisuuden aloilla käytetään eri kieltä ja sanastoa.”

Taskisen mukaan yritysten tutkimus- ja kehitystoiminnan strategia määrää, miten yritys suhtautuu tieteelliseen julkaisemiseen ja tulosten julkisuuteen.

”Strategia taas riippuu historiasta, taustoista ja henkilöistä”, hän arvelee. Pitkäjänteiseen tutkimukseen satsataan osaamispohjaisessa bisneksessä, jossa kaikki helposti keksitty on jo keksitty. Tuotteissa akateemisen työn tulokset saattavat näkyä vasta 5-10 vuoden päästä. Silti Taskisen kokemuksen mukaan yritysten johto antaa akateemiselle työlle kaiken tukensa.

Kaikki tieto julkista

”Metallien perusteollisuus kannustaa siihen, että tulokset ovat julkisia. Yliopistoissa on tietyt pelisäännöt tutkimuksen julkisuudesta ja niistä kannattaa pitää kiinni. Muuten mielestäni sahaisimme vain omaa oksaa jos emme julkaisisi tuloksia”, Pekka Taskinen toteaa.

Myös korroosion professori Olof Forsén on samaa mieltä siitä, että lähtökohtaisesti kaikki tieto on julkista. Hän puhuu ajatusmalleista, joita yliopistot tuottavat teollisuudelle.

”Teollisuus saa tutkijoilta ajatusmalleja, ei valmiita ratkaisuja. Julkaisut ovat tällaisia malleja, joita yritys voi soveltaa omaan alaansa. Emme myy laitteita tai prosesseja, vaan haluamme ymmärtää niitä. ”

Yhteistyössä henkilökohtaisten suhteiden luominen ja vaaliminen on tärkeää. Luottamuksen syntyminen sekä sosiaaliset taidot merkitsevät paljon.

”Yksi helppo tapa pitää suhteita yllä on osallistua erilaisiin tapahtumiin ja pitää yhteyttä omiin opiskelijoihin, jotka ovat teollisuudessa töissä. Usein teollisuussuhteet peritään oppi-isältä, minun tapauksessani professori Matti Tikkaselta. ”

Professori Forsénin mielestä on tärkeää, että opiskelijat tutustuvat teollisuuteen riittävän aikaisin. Kesätöissä tai viimeistään diplomityövaiheessa alan teollisuus tulee tutuksi.

”Yliopiston päätehtävänä on kouluttaa asiantuntijoita elinkeinoelämään, joten on hyvä että suhde teollisuuteen alkaa jo varhain.”

Yritykset arvostavat osaamista

Professori Seppo Louhenkilven mielestä akateemisuus ja yritysyhteistyö eivät ole vastakkaisia asioita. Hänestä tuntuu kummalliselta ajatus siitä, että teollisuus yksipuolisesti määräisi tai liikaa ohjaisi tutkimusta akateemisuuden kustannuksella.

”Kokemukseni mukaan yritykset arvostavat yliopistojen osaamista. Meillä on aikaa tehdä pitkäjänteistä ja syvällisempää tutkimusta. Usein pääsemme tekemään jo tutkimussuunnitelman itsenäisesti. Me teemme prototyypin tai kehittelemme idean, jota yritykset soveltavat.”

Rahoittaja, tässä tapauksessa Tekes, vaatii myös akateemisia tuloksia. Uuden SHOK-ohjelman hakuvaiheessa Tekes asetti ehdoksi sen, että projektien pitää olla tieteellisiä eikä liian soveltavia. Teollisuus ei voi senkään vuoksi tieteellisyyttä sivuuttaa.

”Teollisuus rahoittaa myös siksi, että ne haluavat omaa alaa tutkittavan. Metallien kilpaillussa teräs on pitänyt hyvin pintansa myös tutkimuksen ansioista. Uusien teräslajien ja niiden valmistuprosessien kehittelyssä akateeminen maailma on ollut vahvasti mukana.”

Mukana yhteisessä SHOK-ohjelmassa

Materiaalitekniikan laitoksen neljä tutkimusryhmää sai 6,5 miljoonan euron rahoituksen FIMECCin SIMP-ohjelmasta vuosille 2014–2018. Kone- ja metalliteollisuuden strategisen huippuosaamisen keskittymä (SHOK) FIMECC Oy käynnisti vuoden 2014 alussa neljä suurta uutta tutkimusohjelmaa, joista SIMP (systeemi-integroidut metallinjalostusprosessit) keskittyy metalliteollisuuden digitalisointiin eri näkökulmista. Yrityksistä SIMP-ohjelmassa on mukana mm. Rautaruukki, Outotec, Outokumpu, Ovako, Boliden.

”SHOK-ohjelmien on kritisoitu olevan liian soveltavia ja ongelmanratkaisukeskeisiä eivätkä siksi soveltuisi yliopistoon. Meillä on hyviä kokemuksia edellisestä SHOK-ohjelmasta, jonka puitteissa tehtiin yli 300 tieteellistä artikkelia ja yli 10 väitöskirjaa. Tämän ohjelman tulokset tulevat olemaan vähintään yhtä hyvä kuin edellisenkin”, professori Pekka Taskinen lupaa.

Teksti: Riikka Hopiavaara

Helposti hajoavilla orgaanisilla haitta-aineilla, kuten öljyllä, pilaantunut maa voidaan käsitellä kompostoimalla. Se ei kuitenkaan tehoa moniin muihin orgaanisiin haitta-aineisiin, kuten polyaromaattisiin hiilivetyihin sekä dioksiineihin.

‒ Näillä muilla orgaanisilla aineilla pilaantuneita maita on jopa 45 % kaivetuista pilaantuneista maista. Yhdisteitä esiintyy muun muassa saha-alueilla ja alueilla, joilla sijaitsee polttoaineen jakelua, jätteenkäsittelyä tai erityyppistä teollisuutta, Erika Winquist kertoo.

Suomessa kuljetettiin vuosina 2005 ja 2006 yhteensä lähes 3 miljoonaa tonnia kaivettuja pilaantuneita massoja kaatopaikoille ja muille käsittelylaitoksille. Suurin osa maamassoista viedään kaatopaikoille, koska kaatopaikat vielä toistaiseksi ottavat maata vastaan uusien kaatopaikkojen kenttärakenteiden rakentamiseen.

‒ Kestävän kehityksen mukaista olisi, että pilaantuneet maat puhdistettaisiin eikä vain vietäisi kaatopaikalle.  Tällä hetkellä kuitenkin kaatopaikkasijoitus on liian helppoa ja halpaa. Lisäksi muita menetelmiä on käytössä rajallisesti. Esimerkiksi maan polttaminen polttolaitoksessa korkeassa lämpötilassa (yli 1000 astetta) hajottaa orgaaniset haitta-aineet, mutta menetelmä on kallis eikä Suomessa ole riittävästi polttolaitoskapasiteettia kaikkien polttoa vaativien maiden käsittelyyn. Sienten avulla biopuhdistuksen käyttöä voitaisiin laajentaa myös kaikkein pysyvimpien orgaanisten haitta-aineiden hajotukseen, Erika Winquist toteaa.

Rihmasto hajottaa maata pilaavia yhdisteitä

Sienet kasvatetaan männyn kaarnalla, jonka sisältämät yhdisteet estävät muiden mikrobien kasvun ja soveltuvat näin hyvin sienten kasvualustaksi. Kasvatus kestää 4-6 viikkoa. Itse sienipuhdistus tehdään käsittelylaitoksissa, jossa valkolahosienen rihmaston annetaan kasvaa pilaantuneen maan joukkoon.

Kuvasta näkyy, miten sieni kasvaa maan joukkoon ja pinnalle.

Valkolahosienet ovat kääpiä, jotka maassa kasvaessaan hajottavat rakenteeltaan ligniinin kaltaisia, maata pilaavia yhdisteitä. Tutkittavat maat olivat polyaromaattisilla hiilivedyillä (PAH-yhdisteet) sekä dioksiineilla pilaantuneita, vanhoilta saha-alueilta peräisin olevia maita. Laboratoriomittakaavan kokeessa parhaimmillaan 96 % PAH-yhdisteistä sekä 64 % dioksiineista hajosi kolmessa kuukaudessa.

Tutkimus tehtiin yhteistyössä Helsingin yliopiston sekä Suomen ympäristökeskuksen kanssa, ja siihen saatiin rahoitus Tekesin Symbio-ohjelmasta sekä mukana olleilta yrityksiltä. Tutkimus sienten ympäristösovellusten parissa jatkuu edelleen Helsingin yliopistolla. Mukana olleista yrityksistä Ekokem Oy on hankkinut sienipuhdistukseen liittyvän menetelmän oikeudet.

DI Erika Winquist väittelee Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulussa perjantaina 16.5.2014 klo 12. Väitöskirjan otsikko on "The potential of ligninolytic fungi in bioremediation of contaminated soils".

Lisätietoa väitöksestä: http://chem.aalto.fi/fi/current/events/vaitos_biotekniikasta-di_erika_winquist/

Lisätietoa:

DI Erika Winquist
p. 050 573 1529
erika.winquist@aalto.fi