Aav arendab keemilisi meetodeid ja ringmajanduslikke tehnoloogiaid, keskendudes supramolekulaarsele keemiale ja molekulide iseorganiseerumisele. Tema teadustöö edendab mehhanokeemilisi sünteesimeetodeid ning ressursisäästlikkust keemiatööstuses rakendatavates protsessides.

Viimastel aastatel juhib ta riiklikku ringmajanduse tippkeskust SOURCES ning edendab haruldaste muldmetallide väärindamist Ida-Virumaal koostöös kohaliku ettevõtlusega. Aav osaleb Euroopa Komisjoni projektides, kus tema uurimisrühm loob saasteaineid tuvastavaid sensormaterjale ja arendab mehhanokeemilisi protsesse roheliste ravimite tootmiseks. Samuti on ta kahe patentse leiutise autor ja juhendab Eesti Teadusagentuuri uurimisgrante.

Aav on Tallinna Tehnikaülikooli keemia tenuuri täisprofessor, kes valiti 2024. aastal ülikooli aasta teadlaseks ja 2023. aastal aasta õppejõuks. Teda tunnustati 2024. aastal Valgetähe IV klassi teenetemärgiga ning ta panustab aktiivselt Euroopa Keemiaseltsi mehhanokeemia erialavõrgustikus.

Mis on teie jaoks olnud elu tipphetked? Ja kui aus olla, siis kui paljud neist on seotud teie tööga ja kui paljud on juhtunud vaatamata sellele?

Elu tipphetked on midagi, kus emotsionaalne laeng on väga kõrge, on eneseuhkus ja tunne, et peale seda hetke algab elus uus ja põnev etapp. Üks esimestest oli kindlasti doktorandina Genfi ülikooli A. Alexakise teaduslaborisse minek 2000. aastal: tohutu hüpe teadustöö keskkonnas ja samas tunne, et Eestist kaasa saadud oskuste rakendamine on erakordselt lihtne. Mäletan peale mu kokkuvõtvat seminari kõrvalgrupi professori kommentaari: "... ja Sa tegid seda vaid nelja kuuga?" Reaktsioonide sõelumine, kiraalse katalüsaatori kristallstruktuurini jõudmine, ringdikroismi spektrite abil planaarse kiraalsusega ühendite konformatsioonide lahustispetsiifilisuse leid – kõik see oli väga põnev.

Järgmine elu tipphetk oli perega seotud: mu esimene laps sündis mõned aastad peale Genfi reisi, teine varsti peale doktorikaitsmist ja kolmas peale järeldoktorantuuri. Peale suuremaid teadustöö pingutusi, milleks muidugi välisülikoolides viibimine ja doktorikraadi kaitsmiseks vajaliku materjali kokku kirjutamine ju olid, olen võtnud aja töölt eemal olemiseks ja oma koduse keskkonna loomiseks, iga järgneva lapse sünd lisas keerukust elukorraldusse, aga õnneks on mul suurepärane abikaasa kõrval.

Doktorikraadi kaitsmine 2005. aastal Margus Lopi ja Tõnis Kangeri juhendamisel oli mulle äärmiselt oluline, ja 9,11-sekosterooli totaalsünteesist jäi puudu vaid viimase süsinik-süsinik sideme moodustamine. Järgmine tipphetk on seotud iseseisva uurimissuuna otsinguga, järeldoktorantuur UC Illinoisi ülikoolis Fulbright teadlasvahetuse grandiga 2008. aastal. See sai teoks küllaltki suunatud tegevuse tagajärjel, mille võimalikkusesse ma ei uskunud kuni USA lennukile suundumiseni.

Järeldoktorantuur oli kindlasti mu edasist teadlastööd defineeriv ja uut kvaliteeditasandit võimaldav hüpe. Teaduse eesliinile jõudmiseks ei piisa uudishimust, on vaja ka väga süstemaatilist ja ambitsioonikat tööd teha ning seda ei saa teha üksi, keemiateaduses peab selleks olema efektiivne teadusrühm. Ääremärkusena, mu järeldoktorantuuri juhendaja S.E. Denmark panustas 2026. aasta Nobeli keemiapreemia saanud Kagan ja Soai avastatud mittelineaarse kiraalse autokatalüüsi mehhanismi mõtestamisse, olen jätkuvalt rõõmus ka oma kolleegide teadussaavutuste üle

Teaduselu tippsündmusteks pean ka oma 2013. aasta hemikukurbituriilide sünteesi artikli ilmumist ning kutsutud ettekandjana 2023. aastal väga pika ajalooga supramolekulaarse keemia konverentsil esinemist. Ligi kolmveerandtuhandelise kuulajaskonnaga saalis sain jagada meie viimaseid teadustulemusi hemikukurbituriilide mehhanokeemilisest sünteesist ja iseorganiseerumisest, see oli uhke tunne.

Üks viimasemaid tipphetki on olnud muidugi Eesti presidendilt auraha saamine – see tunnustus ju ei kuulu ainult mulle, vaid kannan seda tänu suurepärastele kolleegidele Tehnikaülikoolist.

Mulle tundub, et mu elus on rohkelt tipphetki, mu akadeemilist ja isiklikku elu määravad sündmused on olnud orgaaniliselt vahelduvad ja usun, et eredaid hetki tuleb veel.

Kui raha ja bürokraatia poleks probleem, mis oleks see üks asi, mille te oma valdkonnas Eestis kohe ära lahendaksite? Ja mis on maailmas see teema, millest teie kolleegid räägivad liiga palju, ja millest liiga vähe?

Looksin eksperimentaalse keemia laborvõrgustiku, mis kataks teadustöö ja ka tööstusprotsesside eelpiloteerimise vajadusi ehk looks laborite võrgustiku, kus saaks teaduslaboriskaalast (milligramm kogused) sujuvalt keemilisi protsesse viia tootmisse ülekantavasse skaalasse.

Meie ühiskonna õpimotivatsioon on väga kõrge, teadmishimu on olemas nii noortel kui ka vanematel. Samas vajame innovaatilisemat tööstust. See ei saa sündida olemasolevaid tootmisprotsesse optimeerides, selleks on vaja katsetada täiesti uusi reaktsioone ja protsesse ja seda ei saa teha põlveotsas, see vajab hästi varustatud laboreid. Miks räägin laborivõrgustikust? Osa laboreid on ülikoolides juba olemas, aga ülikoolist välja uued tehnoloogiad hästi ei jõua.

Maailmas räägitakse palju ressursi taaskasutusest ja jätkusuutlikumatest tehnoloogiatest, aga sageli jäädakse protsessi monitoorimise, olemasolevate tootjate jälgimise või jäljendamise ja praeguste tehnoloogiate jalajälje hindamise etappi kinni. Realistlikku ettekujutust uutest keemilistest tehnoloogiatest ei teki ilma katset püsti panemata, see vajab füüsilist keskkonda. Sellises eelpiloteerimise laboris sündivad ebaõnnestumised ja ma väga loodan, et ka õnnestumised, vajavad päevavalgust ja loomulikult julgeid investeeringuid ja inimesi. Euroopa ja ka Eesti keemiatööstusega toimuvad praegu märgilised muutused tööstus- ja geopoliitiliste arengute tõttu ning minu arvates on Eestis võimalik selles vallas oma panus anda.

Praegu räägitakse väga palju tehisarust ja sellest tingitud hariduse ja tootmise muutumisest. Tehisaru mudelid vajavad samas reaalsusega kooskõlas olevat andmestikku, uute ressursisäästlike tehnoloogiate arengu jaoks katseandmestiku loomiseks on vaja eel-piloteerimise laboreid, sellest minu meelest piisavalt ei räägita.

Avastate, et teie hea kolleegi laialt tsiteeritud artikkel sisaldab teadlikult varjatud, ent kriitilist viga. Tõe avalikustamine kahjustaks rängalt nii kolleegi karjääri kui ka avalikku usaldust teie valdkonna vastu. Vaikimine laseks aga teaduslikul valel püsima jääda. Kuidas käitute ja millest lähtute?

Mul tekkis seda olukorda lugedes kaks küsimust:

1. kuidas ma saan olla kindel, et viga artiklis on teadlikult varjatud?
2. miks peaks parema teadmise ilmnemisel valdkonna vastu avalikkuse usaldus langema?

Olen nõus, et teadlaste tegutsemise jätkusuutlikkus sõltub nende mainest ja avalikuks tulnud ja teadlikult valeandmeid esitanud teadlased ei saavuta konkurentsipõhises teadustöö keskkonnas edu ja nii-öelda surevad teadusmaailmast välja. Olen eelretsenseerimisel küll avastanud manipuleeritud jooniseid ja tulemustes kahtlust äratanud seosetuid väljendeid ja saanud nii tahtlikult esitatud valeandmete ilmumist teaduskirjanduses vältida, sellest ise toimetajale teada andes.

Sellist olukorda, kus töö oleks juba ilmunud, tsiteeritud ning on tekkinud kahtlus, et tulemused on valed ja sellel alal tegutsevad teadlased sooviks seda tahtlikult varjata, ma hästi ette ei kujuta, sest teadusmaailm on globaalne ja kui mitte esimene märkaja, siis teine ikka veast avalikkusele märku annab.

Samas seda juhtub ikka, et juba avaldatud töö sisaldab vigu ning need vead on tekkinud kas tähelepanematusest või teadmatusest, tavaliselt avaldatakse sellise artikli vastusena uue tõestusmaterjaliga teadustöö, mis eelneva vea parandab, või avaldavad autorid ise oma tulemustele paranduse. Vigu parandavad artiklites isegi Nobeli preemia laureaadid ja minu meelest ei juhtu nende mainega pikemas perspektiivis midagi, aga muidugi satuvad nad selles olukorras olles rambivalgusesse ja mõnigi kord peavad kolleegidele olukorda põhjendama.

Hüpoteetilises olukorras ja hea kolleegina võin sellise paranduse ilmumisele ka ise kaasa aidata. Keemiateaduses on muide katsete mittekorratavus väga asjakohane probleem ja tihti just mitte autorite pahatahtlikkuse, vaid protseduuride ebapiisava kirjelduse ning lähteühendite puhtuse kõikumise tõttu. Seetõttu jälgin ma oma laboris, et võtmereaktsioone teostaks mitu erinevat inimest, nii tulevad ebakõlad juba enne avaldamist ilmsiks. Mõiste "teaduslik vale" on mulle arusaamatu, sest kui uus teadmine on saadud, siis see tuleb varem või hiljem avalikuks.

Kui suur osa 21. sajandil elava akadeemiku tööst peaks olema suunatud kolleegidele ja kui suur osa ühiskonnale, kes teid lõppeks üleval peab? Millal saab teadlasest lihtsalt arvamusliider?

 Akadeemikud on Eestis teiste akadeemikute poolt välja valitud teadlased ehk Eesti Teaduste Akadeemia ise kujundab oma kogukonna mainet uute liikmete valimisega. Tegevteadlased peavad kindlasti osa oma tööst suunama oma kolleegidele, et toetada intellektuaalset väljakutset pakkuvat töökeskkonda, kasvatada teadlasjärelkasvu ning aidata kaasa teadmiste siirdele ka väljapoole uurimisasutuse seinu.

Enamus Eestis töötavatest teadlastest on meie ühiskonna ülalpidamisel, väga väike osa teadus-arendustöödest – ma ei oska isegi öelda kui väike – tehakse täiesti sõltumatult ülikoolidest ja riigi toel tegutsevatest teadusasutustest. See on olnud meie ühiskonna sisene kokkulepe, et haridus on meie riigis ühiskondlik hüve ja hea juurdepääsetavusega ja teadlased on need, kes hariduse kvaliteedi tagavad ja seetõttu ühiskonna järeltulevasse põlve panustavad. Lisaks muidugi saavad teadlased erialaekspertidena nõustada ka avalikku ja erasektorit. Meie ühiskonna konkurentsivõime ja edukus toetub riigi poolt rahastatud teadlaste panusele.

Akadeemikud on üks osa teadlastest, kellest osa on tegevteadlased, osa emeriteerunud, igal juhul omavad nad suuremat elukogemust ja teadmisi kui keskmine Eesti elanik, see akadeemikute kompetentsi klaster on minu meelest vajalik, et kriitiliselt hinnata meie ühiskonnas ja teadusmaailmas toimuvaid protsesse.

Teadlasest saab arvamusliider kui ta avalikult sõna võtma hakkab ja tema arvamus ka teistele korda läheb. Kuna teadlased on treenitud kriitiliselt mõtlema, siis võiks eeldada, et nende arvamus on suurema mõjuga ja väärt tähele panemist, seeläbi võiks akadeemikutest arvamusliidrite nõu ka ühiskonnale kasulik olla.

Mida akadeemiku tiitel teile isiklikult annaks? Kui palju kaasneks sellega sisetunnetuslikult kohustusi, mida te juba ei täida?

Eesti akadeemiku tiitel on tunnustus Eesti Teaduste Akadeemia liikmete poolt ja kutse kuuluda akadeemikute kogukonda. Arvan, et meie akadeemikutel on kohustusi nii üksteise ees kui ka riigi teiste asutuste ees ja neid kohustusi täidetakse individuaalselt ja vastavalt oma kompetentsile ja võimekusele. Arvan, et sooviksin olla aktiivne akadeemia liige. Seega ilmselgelt kaasneks sellega mulle lisakohustusi, milliseid täpselt, selle üle on hetkel ennatlik arutada.

Kandidaatide seast teevad akadeemikud valiku teaduste akadeemia üldkogul 9. detsembril. Akadeemikuks valimiseks on tarvis saada 2/3 üldkogul osalevate akadeemikute häältest. Uute valitud akadeemia liikmete inauguratsioon toimub 15. detsembril.