KAIVOS- OSAAJA SUPRAJOHDE NOBELISTI ROKOTE - Kemia-lehti

Kemiallista täsmäkirurgiaaKatalyysi muokkaaluonnon rakenteitaÅbo Akademissa kehitetään katalyyttisiä menetelmiä, joiden avullaluonnon arvokkaat raaka-aineet saadaan teollisuuden hyödynnettäviksi.Pirjo Rötkönen”Meidän filosofiamme mukaan on parempipienellä muokkauksella valmistaatäsmätuotteita luonnon raaka-aineistakuin rakentaa kokonaan uusia molekyylejä,joiden hävittäminen luonnon kiertokulustaon vaikeaa tai jopa mahdotonta”,sanoo akatemiaprofessori Tapio SalmiÅbo Akademista.Kemiallisen täsmäkirurgian, kutenSalmi toimintatapaa nimittää, mahdollistavatkatalyyttiset menetelmät, joillaluonnon molekyylirakenteista voidaanmuokata arvokkaita komponentteja teollisuudentarpeisiin.”Luonnollisten raaka-aineiden katalyyttisetmuokkausprosessit ovat yksinkertaisempiaja niissä on vähemmänprosessivaiheita kuin perinteisissä kemiallisissavalmistustavoissa”, kertoo ÅboAkademin professori Jyri-Pekka Mikkola.”Biomassaa hyödyntävissä menetelmissäei esimerkiksi jätettä synny juurilainkaan. Se on yksi tekijä, jonka ansiostatuotanto on taloudellisesti kannattavampaa.Muun muassa lääketeollisuudessajätteet ovat tätä nykyä merkittäväkustannustekijä.”Kemianteollisuus nojaa nykyisin hyvinpitkälti öljyyn. Uusiutuviin raakaaineisiinperustuvien menetelmien kehittäminenliittyy suureen muutokseen,jonka päämääränä on korvata öljy biomassalla.Åbo Akademilla on tämäntyyppisessätutkimustyössä pitkät perinteet. Lisääpontta toi vuonna 2007 käynnistynytUrakamu-projekti, jossa paneudutaan uusiutuvienraaka-aineiden katalyyttiseenmuuntamiseen. Turkulaisten kumppaninahankkeessa toimii Oulun yliopisto.Projekti on osa Tekesin BioRefine-ohjelmaa,jossa kehitetään biojalostamoihin jabiomassan jalostukseen liittyviä teknologioita,tuotteita ja palveluita.Perusraaka-aineenametsäbiomassaÅbo Akademin tutkimuksen raaka-aineinaovat metsäbiomassasta erotetut sokeritja mäntyöljy.”Tavoitteena on valmistaa sokereistakomponentteja, joita käytetään elintarvikkeissa,lääkeaineissa ja kemikaaleissa.Mäntyöljyn rasvahapoista puolestaanmuokataan poltto- ja voiteluöljyjen biokomponentteja”,Tapio Salmi kertoo.Katalyyttisten menetelmien kehittämisenlisäksi tutkijat kartoittavat eri raakaaineisiinsopivia katalyytteja ja kantajaaineita.Hiilihydraatit eli erilaiset sokerit lienevättulevaisuuden merkittävin uusiutuvaraaka-aine. Tärkein rooli on polysakkarideilla,joista ihmiskunta nykyäänhyödyntää vain kolmisen prosenttia.Suurin osa arvokkaasta aineesta jää mädäntymääntai palautuu luonnon kiertokulkuun.Turkulaistutkijat tekevät tiivistä yhteistyötämyös elinkeinoelämän kanssa.Urakamu-hankkeessa ovat mukana elintarvikekonserniDanisco ja mäntyöljynjalostaja Forchem.”Yritykset ovat esittäneet toiveitaansiitä, mitkä reaktiot ja lopputuotteet niitäkiinnostavat kaupallisessa mielessä.Toisaalta yrityksissä on paljon osaamista,jota me olemme voineet hyödyntää”,Salmi kuvailee kumppanuuden tuomiaetuja.BioRefine-ohjelma on tarjonnut puitteet,joiden ansiosta tutkijat ovat voineetmennä yhteistyössä yritysten kanssa pitemmällekuin pelkässä tilaustutkimuksessaolisi mahdollista. Kun siteet teollisiintahoihin ovat tiiviit, tutkimuksenpoikimat tulokset pääsevät nopeamminja suoraviivaisemmin hyödynnettäviksikäytännön sovelluksina.Ensimmäiset tuloksetvalmiina käyttöönTähän mennessä hankkeessa on kehitettymuun muassa teknologinen konsepti sokerinvedytykseen. Vedyttämällä saadaanaikaan sokerialkoholeja, jotka soveltuvatmakeutusaineiksi sekä täyteaineiksi esimerkiksilääkevalmisteisiin.Valmiina on myös menetelmä sokerienhapettamiseen kultakatalyytin avulla.Hapetus tuottaa sokerihappoja, joilla onesimerkiksi lääketieteellistä käyttöä”Maitosokeria isomeroimalla olemmemyös pystyneet kasvattamaan laktuloosinsaantoa verrattuna tällä hetkellä käytössäoleviin menetelmiin. Laktuloosi onlääkeainekomponentti, jolla on laksatiivinenvaikutus”, Salmi listaa lisää onnistuneitatuloksia.Kirjoittaja on diplomi-insinööri javiestintäkonsultti.pirjo.rotkonen@teonsana.fi7/2011 KEMIA47