Älykkäitä materiaaleja hyötykäyttöön

Funktionaalisten materiaalien huippuyksikön tavoitteena on kehittää niin sanottuja älykkäitä materiaaleja, eli materiaaleja, jotka kykenevät tunnistamaan ulkoisen ärsykkeen ja vastaavat siihen hallitulla tavalla. Yksikköä johtaa professori Jarl B. Rosenholm Åbo Akademin fysikaalisen kemian laboratoriosta. Helsingin yliopisto osallistuu tutkimukseen syntetisoimalla älykkäitä polymeerejä.

– Tällaisia ovat esimerkiksi materiaalit, jotka muuttavat ominaisuuksiaan ympäristöolosuhteiden muuttuessa. Polymeerit ovat suurimolekyylisiä yhdisteitä. Valmistamamme ympäristöherkät vesiliukoiset polymeerit ja niiden prosessit ovat terveellistä ja ympäristöystävällistä kemiaa, tutkimushankkeessa Helsingin yliopiston osuudesta vastaava professori Heikki Tenhu kertoo.

– Mahdollisia sovelluksia ovat esimerkiksi robotiikka, lääkeaineiden hallittu kuljettaminen ja vapauttaminen. Lisäksi älykkäitä polymeerejä voidaan hyödyntää myös geenitekniikassa, Tenhu täsmentää.

Huippuyksikön tutkimuskohteina ovat muun muassa paperi- ja pakkausteollisuudesta poistuvia massatuotteita korvaavat korkealuokkaiset täsmätuotteet, terveydenhoitoteollisuuden integroidut tuotesovellukset ja lääke- ja elintarvikepakkaukset sekä graafisen teollisuuden ja kommunikaatioteollisuuden monimediatuotesovellukset.

Helsingin yliopiston osuus tutkimuksessa on merkittävä, sillä polymeerit ovat funktionaalisten materiaalien ydin. Polymeerejä voidaan käyttää myös paperisovelluksessa: paperille nimittäin voidaan painaa erilaisia älykkäitä kuvioita, jotka saattavat tulevaisuudessa korvata esimerkiksi elektroniikkalevyt.

– Synteettinen työ on hidasta ja vaativaa. Olemme viimevuosien aikana nähneet paljon vaivaa oppiaksemme uusia kontrolloituja polymerointireaktioita. Tällä alalla onkin edistytty viimeisen viiden vuoden aikana merkittävästi eikä polymeerien tutkimuksen kärki ole enää pitkään aikaan ollut muoveissa. Kansainvälisesti ajateltuna olemme alan tutkimuksessa aivan huippua, Tenhu vakuuttaa.

Funktionaalisten materiaalien huippuyksikkö, Åbo Akademi, Helsingin yliopisto.
Johtaja: Professori Jarl B. Rosenholm, Åbo Akademi.

Teksti: Arja-Leena Paavola
Kuva: Veikko Somerpuro