Tampereen yliopisto

Liekkisynteesin prosessin parempi tuntemus vie lähemmäs funktionaalisten nanomateriaalien tehokasta tuotantoa

Jaa

DI Miika Sorvali tutki väitöskirjatyössään rautaoksidihiukkasten muodostumista nesteliekkiruiskutuksessa, sekä menetelmän käyttämistä kahdessa eri nanomateriaaleja hyödyntävässä sovellutuksessa. Tutkimus osoitti, että liekissä muodostuvien nanohiukkasten kiderakenteeseen ja muihin ominaisuuksiin voidaan vaikuttaa säätelemällä prosessiparametreja ja lähtöaineliuoksen koostumusta. Menetelmän avulla Sorvali onnistui luomaan nesteitä hylkivän pinnoitteen sekä parantamaan magnetoreologisen nesteen ominaisuuksia.

Miika Sorvali. Kuva: Roosa Hytönen
Miika Sorvali. Kuva: Roosa Hytönen

Nanoteknologia on noussut 2000-luvulla yhdeksi merkittävimmistä teollisuusaloista maailmanlaajuisesti. Samalla kun nanomateriaaleja hyödynnetään yhä useammissa tuotteissa, tarve niiden tehokkaalle ja edulliselle tuotannolle kasvaa.

– Liekkispraypyrolyysi, joka sisältää väitöstutkimukseni fokuksessa olevan nesteliekkiruiskutuksen, on yksi lupaavimmista menetelmistä tuottaa nanohiukkasia tehokkaasti, jatkuvasti ja edullisesti. Yksinkertaistettuna synteesi perustuu nestemäisen lähtöaineliuoksen polttamiseen vety- tai happiliekissä, kertoo Miika Sorvali.

Liekkimenetelmissä nanomateriaalien tarkkojen ominaisuuksien hallinta on kuitenkin haastavaa korkeiden lämpötilojen ja lyhyiden aikaskaalojen vuoksi, eikä hiukkasten muodostumisprosesseja tunneta vielä riittävän tarkasti. Sorvali tutki väitöskirjassaan rautaoksidihiukkasten muodostumista rautanitraatista, painottaen materiaalin kidefaasia. Muodostuvan materiaalin kidefaasi osoittautui olevan muokattavissa prosessiparametreja ja prekursoriliuoksen kemiallista koostumusta säätelemällä.  

– Muodostuvaa nanomateriaalia on vaikea tutkia liekkisynteesin eri vaiheissa vaikuttamatta samalla hiukkasten muodostumisprosessiin. Siksi tutkimusta eri tekijöiden vaikutuksesta lopulliseen materiaaliin tarvitaan prosessin syvälliseen ymmärtämiseen, kertoo Sorvali.

Nesteliekkiruiskutuksella tuotetuilla nanohiukkasilla jo sovelluskohteita

Miika Sorvali tutki väitöskirjassaan myös nesteliekkiruiskutuksella valmistettujen nanohiukkasten hyödyntämistä kahdessa erillisessä sovellutuksessa. Lupaavia tuloksia saatiin sekä magnetoreologisen nesteen sedimentaatiokäyttäytymisen parantamisessa, että tehokkaasti eri nesteitä hylkivässä nanopinnoitteessa.

– Koska nanohiukkasia on tarkoitus hyödyntää todellisissa sovellutuksissa, etenkin tekniikan alalla käytännön hyödyntämistä on tärkeää nostaa esille perustutkimuksen ohella, Sorvali sanoo.

Tampereelta kotoisin oleva Miika Sorvali valmistui diplomi-insinööriksi ja matemaattisten aineiden opettajaksi 2017 ja jatkoi väitöskirjatutkijaksi Tampereen yliopiston aerosolifysiikan yksikössä. Tällä hetkellä hän toimii tuntiopettajana Tampereen yliopistossa.

Diplomi-insinööri Miika Sorvalin aerosolifysiikan alaan kuuluva väitöskirja ”Crystallographic Phase Control of Iron Oxide Particles in Liquid Flame Spray and Utilization of Nanoparticles in Applications” tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa perjantaina 12.11.2021 klo 12 Hervannan kampuksella Sähkötalon salissa SA203 (Korkeakoulunkatu 3, Tampere). Vastaväittäjänä toimii apulaisprofessori Anna Lähde Itä-Suomen yliopistosta, ja tilaisuutta valvoo professori Jyrki Mäkelä Tampereen yliopiston tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnasta.

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Miika Sorvali
050 356 1503
miika.sorvali@gmail.com

Kuvat

Miika Sorvali. Kuva: Roosa Hytönen
Miika Sorvali. Kuva: Roosa Hytönen
Lataa

Linkit

Tietoja julkaisijasta

Tampereen yliopisto
Tampereen yliopisto
Kalevantie 4
33014 TAMPEREEN YLIOPISTO

p. 0294 5211https://www.tuni.fi

Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 21 000 opiskelijaa ja henkilöstöä lähes 4 000.
Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa. 

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat mediatiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto

Väitös: Tietojärjestelmämuistutus ja tulospalkkakannuste parantavat lääkäreiden diagnoosien kirjaustasoa perusterveydenhuollossa1.12.2021 10:28:13 EET | Tiedote

Perusterveydenhuollon asiakas- ja potilastietojärjestelmissä diagnoosien kirjaustaso on ollut vuosikausia riittämättömällä tasolla, mikä on rajoittanut tietojärjestelmien hyödyntämistä palvelujen laadun ja vaikuttavuuden arvioinnissa. Lääketieteen lisensiaatti Tuomo Lehtovuori keskittyy väitöstutkimuksessaan arvioimaan tietojärjestelmämuistutuksen ja ryhmätulospalkkauksen vaikutusta diagnoosien kirjaustasoon. Tutkimus osoitti molemmat menetelmät toimiviksi.

Väitös: Retriittimäinen työskentely rauhoittaa tietotyön sykettä ja tukee reflektiivistä työotetta30.11.2021 09:46:15 EET | Tiedote

Tietotyön pirstaleisuus ja rajojen hämärtyminen aiheuttavat haasteita työn ja uran hallinnalle. VTM Hanne Vesala tutki väitöskirjassaan, miten väliaikainen työympäristön vaihdos luonnonläheiseen ja maaseutumaiseen saaristoympäristöön yksin tai yhdessä kollegojen kanssa vaikutti tietotyöläisten työskentelyyn ja koettuun hyvinvointiin. Tutkimuksessa havaittiin, että epätavallinen työympäristö voi synnyttää luovan liminaalitilan, jossa työn ja uran kehittäminen saavat sysäyksen eteenpäin yhteisöllisessä ilmapiirissä.

Tampereen yliopiston yhteistoimintaneuvottelut ovat päättyneet ja muutoskeskustelut käynnistyvät29.11.2021 13:08:24 EET | Tiedote

Tampereen yliopiston keskitettyjä tukipalveluja koskevat yhteistoimintaneuvottelut päättyivät 16.11. Työnantaja on 29.11. antanut työntekijöiden edustajille selvityksen päätöksistä ja jatkavasta organisaatiosta. Työsuhteen päättämistä, uusien tehtävien tarjoamista tai eläkkeelle siirtymistä koskevien muutoskeskustelujen kutsut lähetetään 29.-30.11. niille työntekijöille, joita muutos koskee.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme