Biopohjaisten materiaalien teknologia

Biopohjaisten materiaalien teknologia -ryhmän (BIOMAT, prof. Thad Maloney) tutkimuksen kohteena on tulevan sukupolven kuitutuotteiden kehitys. Tavoitteena on kehittää materiaalipohjaisia teknologiaratkaisuja, jotka mahdollistavat paperi- ja kartonkiteollisuuden uusiutumisen.

Tutkimusaiheet

Nanomateriaalisovellukset kuitutuotteissa

BIOMAT-ryhmä kehittää nanomateriaalisovelluksia erilaisiin kuitutuotteisiin. Olemme keskittyneet erityisesti teknologioihin, joilla on sekä potentiaalia suurimittakaavaisiin sovelluksiin että houkutteleva kustannusrakenne.

Nanopaperit ja NFC:n/MFC:n valmistusprosessit

Nanopaper.jpg

Nanopapereilla tarkoitetaan paperilajeja, joissa rakenteellinen pääkomponentti on nanosellu. Nanopapereilla on hyvin erilaiset ja usein paremmat ominaisuudet kuin tavallisilla paperilajeilla. Työskentelemme niin nanosellun tuotannon, suspension käsittelyn kuin nanopapereiden valmistus- sekä vedenpoistoasioiden parissa.

Grafeeni-nanosellu -komposiitit

IMG_0815b.jpg

 Tiimimme työskentelee myös sähköisiin sovelluksiin kehitettävien grafeeni-nanosellu –komposiittien parissa.

 Tärkkelys-mineraali -hybridipigmentit

Starch-PCC hybrid pigment.tif

Työskentelemme myös muiden materiaalien, kuten paperisovelluksiin kehitettävien hiilihydraatti-epäorgaanis –hybridipigmenttien parissa.

 

Huokoiset selluloosamateriaalit

BIOMAT-ryhmä työskentelee huokoisten selluloosamateriaalien parissa. Lignoselluloosakuiduilla, nanoselluloosilla sekä muut selluloosatyypeillä on kiehtova huokosrakenne, jota voidaan hyödyntää useissa tuotesovelluksissa, kuten neste- ja kaasufaasiabsorbenteissa, hygieniatuotteissa sekä faasinvaihtokomposiiteissa rakennusteollisuudessa. Tänä päivänä lignoselluloosamateriaalit ovat aliedustettuina huokoisten materiaalien joukossa. Työmme sisältää huipputekniikoiden kehittämistä kuitujen, nanokuitujen sekä selluloosakomposiittien huokosrakenteen analysointiin. Lisäksi kehitämme tapoja muunnella ja stabiloida selluloosamateriaalien ja komposiittien huokoisuutta.

Kuidun huokosrakenne ja reaktiivisuus

Rheometer.JPG

Tässä työssä olemme keskittyneet tutkimaan selvittämään yhteyttä kuidun huokosrakenteen ja reaktiivisuuden välillä. Kehityksen alla on uusi reologiaan perustuva reaktiivisuuden mittausmenetelmä.

Uudet termoporosimetritekniikat

ResearchGroups_Puu-57_JPG.JPG

Kehitämme uusia termoporosimetrimenetelmiä sisältäen mm. suolojen sekä liuottimien epätavallisiin muodonmuutoksiin rajoitetuissa geometrioissa perustuvia tekniikoita.

Huokoiset                      nanopaperit

cellulose sponge pic.tif

Tällä tutkimusalueella kehitämme menetelmiä korkean ominaispinta-alan ja huokoisuuden omaavien nanosellupohjaisten raaka-aineiden valmistukseen.

 

Esimerkkejä käynnisolevista tutkimusprojekteista

  • Nanoform
  • POROFIBRE (Academy of Finland)

 

Julkaisut

Katso julkaisuluettelo.

 

 

Yhteystiedot

Thaddeus Maloney

Professor

thaddeus.maloney [at] aalto [dot] fi

+358 50 599 5602

teambanner2_fi.png

Postiosoite:

PL 16300,
FI-00076 AALTO


Käyntiosoite:

Vuorimiehentie 1, 02150 Espoo

 

Sivusta vastaa: | Viimeksi päivitetty: 11.12.2017.