Metsik teadusvideo: puidu biomassist kemikaalide ja plastiku tegemine ({{commentsTotal}})

Tartu ülikooli orgaanilise keemia vanemteadur Lauri Vares näitamas puitu, millest on võimalik teha näiteks kemikaale või plasti. Autor: ERR

RMK toetab teadustööd, mille käigus võiks leida viise, kuidas Eesti metsadest pärit puitu võiks muuta kõrgema lisandväärtusega toodeteks. Kuidas puidust näiteks kõrge temperatuuritaluvusega plasti või pakendites kasutatavat vee- ja õhukindlat kihti tehakse, selgitab Lauri Vares, Tartu ülikooli orgaanilise keemia vanemteadur.

Meie praegune majandus ja elustiil baseerub suuresti naftal ja gaasil. Paraku on miljonite aastate jooksul fossiilse tooraine kiire kulutamine viinud suurte keskkonnaprobleemideni ja selleks, et ka tulevased põlvkonnad saaksid nautida elu hea tervisega planeedil, ei saa meie praegune pillav elustiil jätkuda. Vaja on luua uus, taastuval süsinikuallikal baseeruv majandus.

Kui energiaprobleemid on ehk võimalik lahendada kasutades näiteks päikest, vesinikku või akusid, siis enamik igapäevaelus kasutatavaid materjale, ravimeid jms on süsinikupõhised ja lähiajal pole näha, et vajadus nende järele väheneks.

Puidu biomass on kõige rikkalikum fotosünteesi käigus seotud süsiniku allikas ja seetõttu potentsiaalne kiiresti taastuv lähteaine materjalide ja energia saamiseks.

Praegu kasutatakse suurem osa puidust energia saamiseks, ehitusmaterjaliks ja paberi tootmiseks ning ainult väga väike osa väärindatakse kõrgema väärtusega toodeteks.

Tartu ülikooli uurimisgrupp tegeleb puidu süsivesikutest komponentide, näiteks tselluloosi ja hemitselluloosi, konverteerimisega ühenditeks, mida keemiatööstus saaks kasutada lähteainetena erinevate kõrgtehnoloogiliste toodete, näiteks polümeeride tootmiseks.

Teatavasti on tselluloos üsna inertne ja raskesti lagundatav polümeer ja suuresti ongi tema kasutamist senini piiranud see, et pole osatud teda vastuvõetavates tingimustes ja vastuvõetava hinnaga lagundada ning muundada.

Õnneks on teadus selles osas teinud viimastel aastatel suuri edusamme ja näiteks meie oleme hiljuti muundanud normaaloludes väga inertse saepuru lahusti ja katalüsaatori juuresolekul 65°C juures hea saagise ja selektiivsusega kloro- ja bromometüülfurfuraali nimelisteks ühenditeks.

Tegemist on kõrge reaktiivsusega ühenditega, milliseid saab omakorda hõlpsalt edasi muundada keemiatööstusele huvipakkuvateks ühenditeks või biokütuseks.

Hetkel on teadlaste fookuses puidu biomassist saadava isosorbiidi konverteerimine uudseteks monomeerideks, mis peale polümeriseerimist näiteks polüestriteks ja polüakrülaatideks avaksid tee uudsetele kõrgtehnoloogilistele “rohelistele” bioplastidele ja asendaksid praegu fossiilsest toorainest saadavaid materjale.

Konkreetsete toodetena teadlased praegu näiteks kõrge temperatuuritaluvusega plasti ning pakendites kasutatava vee- ja õhukindla kihti. Esimesi rakendusi on plaanis koostöös ettevõtetega testida juba enne 2016. aasta lõppu.

Töö tulemusena valmivad puidust kui odavast lähteainest väga kõrge turuväärtusega uudsed tooted, mis annavad puidule täiesti uue kasutusala, vähendavad meie sõltuvust fossiilsest toorainest ning loodetavasti kindlustavad tulevikuks parema keskkonnaseisundi.

Uurimisprojekti „Lehtpuidu konverteerimine kõrge väärtusega kemikaalideks“ rahastab RMK 190 473 euroga. Teadusprojekti juhib Lauri Vares ning projekti põhitäitjad Aleksei Bredihhin, Piret Villo, Ilme Liblikas, Urmas Johanson, Lauri Toom, Peter Somfai, Nicholas Gathergood ja Omar Parve. Kolmeaastane projekt lõppeb 2018. aastal.

Toimetaja: Marju Himma



Hiired on inimesi saatnud vähemalt 15 000 aastat

Koduhiired hakkasid inimestega külg-külje kõrval elama juba 15 000 aasta eest, tuhandeid aastaid enne põlluharimise leiutamist ning kasside ja koerte kodustamist.

Astronoomidel on sihikul Saturni ja Jupiteri jäised maailmad

Jupiteri ja Saturni jäiste kaaslaste uurimine võimaldab vastata küsimustele, kui äärmuslikes tingimustes võib (kasvõi algeline) elu kujuneda.

Merejääl sündivad hülgepojad on südikamad

Nii viiger- kui hallhülged eelistaksid järgmise põlvkonna ilmale tuua jää peal. Viigerhülge jaoks on pehme talv teravam probleem, hallhülged saavad poegida ka maismaal, kuid seal sirgunud isendid on merejääl kasvanud liigikaaslastest nõrgemad.