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
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
Tiimimme työskentelee myös sähköisiin sovelluksiin kehitettävien grafeeni-nanosellu –komposiittien parissa.
Tärkkelys-mineraali -hybridipigmentit
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
Tässä työssä olemme keskittyneet tutkimaan selvittämään yhteyttä kuidun huokosrakenteen ja reaktiivisuuden välillä. Kehityksen alla on uusi reologiaan perustuva reaktiivisuuden mittausmenetelmä.
Uudet termoporosimetritekniikat
Kehitämme uusia termoporosimetrimenetelmiä sisältäen mm. suolojen sekä liuottimien epätavallisiin muodonmuutoksiin rajoitetuissa geometrioissa perustuvia tekniikoita.
Huokoiset nanopaperit
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
Postiosoite:
PL 16300,
FI-00076 AALTO
Käyntiosoite:
Vuorimiehentie 1, 02150 Espoo