Kokkolan yliopistokeskus Chydenius

Laura Schneiderin kemian väitös Ohran oljen katalyyttisestä esikäsittelystä

tekijä: Tuomas Palosaari Viimeisin muutos maanantai 09. lokakuuta 2017, 09.24
Milloin 11.10.2017
alkaa 12.00 loppuu 16.00
Lisää tapahtuma kalenteriin vCal
iCal

Ohran oljen katalyyttinen esikäsittely parantaa ja edistää olkisadon hyödyntämistä biotalouden hengen mukaisesti

M.Sc. (Chem) Laura Schneider väittelee 11.10.2017 klo 12 Kokkolan yliopistokeskuksessa (Ulappa, 1. kerros). Oulun yliopiston soveltavan kemian alaan kuuluvan väitöskirjan suomennettu otsikko on ”Ohran oljen mekaanis-katalyyttinen esikäsittely pelkistyneiksi sokereiksi”.

 Maa- ja metsätalouden sivutuotteena muodostuu paljon hyödynnettävissä olevia lignoselluloosapohjaisia jätebiomassoja, joita voitaisiin käyttää esimerkiksi liikenteen biopolttonesteiden ja -kemikaalien valmistuksessa korvaamaan fossiilisia raaka-aineita. Eräs tällainen hyödynnettävissä oleva biomassa on ohran olkisato (lehdet ja korsi). Olkisato jää usein pelloille, ja siitä arviolta vain noin 20% käytetään eläinsuojien kuivikkeena. Ohran oljen tehokkaampi hyödyntäminen mahdollistaisi biotalouden hengen mukaisesti uusia ratkaisuja kemikaalien ja materiaalien kestävään tuotantoon.

Laura Schneiderin väitöstutkimuksessa on kehitetty uusia menetelmiä ohran oljen hyödyntämiseksi lisäämällä oljen liukoisuutta, parantamalla haluttujen lopputuotteiden saantoa, ja siten edistämällä käsittelyprosessin materiaalitehokkuutta vihreän kemian periaatteiden mukaisesti. Väitöskirjatutkimus antaa uutta tietoa ohran oljen mekaanis-katalyyttisestä käsittelystä, mikä on suhteellisen uusi menetelmä biomassan katalyyttisessä muokkauksessa. Menetelmässä yhdistetään biomassan kemiallinen (katalyyttinen) käsittely ja mekaaninen muokkaus jauhamalla. Työssä ohran olkea käsiteltiin katalyyttien (muurahaishappo, etikkahappo, rikkihappo, oksaalihappodihydraatti, kaliumpyrosulfaatti) erilaisissa reaktio-olosuhteissa.

Väitöstyön tulokset osoittavat, että ohran olki sisältää huomattavia määriä hyvälaatuista materiaalia, selluloosaa ja hemiselluloosaa, jotka voitaisiin vielä tehokkaasti hyödyntää. Yli puolet tästä voidaan hajottaa ensin vesiliukoisiksi oligosakkarideiksi ja edelleen pelkistyneiksi sokereiksi, joita voidaan käyttää biopolttoaineiden ja –kemikaalien valmistuksessa. Edellä mainitut mekaanis-katalyyttiset reaktiot tapahtuvat ilman ulkoista lämmitystä hyödyntäen jauhatuksen aikaansaamaa reaktiolämpötilan nousua. Lisäksi sivutuotteiden muodostuminen oli vähäistä, mikä edistää käsittelyn materiaalitehokkuutta.

M.Sc. (Chem.) Laura Schneider on tehnyt väitöstutkimuksensa Kokkolan yliopistokeskus Chydeniuksen soveltavan kemian tutkimusyksikössä. Hän on 12. tutkija, joka väittelee soveltavasta kemiasta. Väitöskirjatutkimuksen on rahoittanut Fortumin säätiö vuosina 2014-2017, ja se on liittynyt läheisesti yksikön muuhun tutkimustoimintaan katalyyttisten materiaalien parissa.

Oulun yliopiston teknilliseen tiedekuntaan tehdyn väitöstutkimuksen ohjaajana on toiminut professori Ulla Lassi. Väitöstilaisuudessa 11.10.2017 vastaväittäjänä on dosentti Päivi Mäki-Arvela (Åbo Akademi). Englanninkielinen väitöskirja “Mechanocatalytic pretreatment of lignocellulosic barley straw to reducing sugars” on kokonaisuudessaan luettavissa osoitteessa: http://jultika.oulu.fi/Record/isbn978-952-62-1647-8.

Lisätietoja: Professori Ulla Lassi, ulla.lassi@chydenius.fi, 0400 294090

Jaa |