Väitös: Kasvikuiduilla vahvistetut muovit suojaavat hyvin fyysisiltä iskuilta

Nykyautot, veneet ja urheiluvälineet valmistetaan vahvoista ja kevyistä synteettisistä komposiittimateriaaleista. Autolla tai pyörällä ajaminen vaatii vähemmän energiaa ja polttoainetta, kun runko on valmistettu komposiitista. Uusi trendi on lisätä näiden kehittyneiden materiaalien kestävyyttä ja kierrätysvaihtoehtoja ympäristöystävällisillä luonnonkasvikuiduilla.
Vahvin kasvikuiduista on pellava. Se on maantieteellisesti merkityksellinen Euroopalle, eikä sen viljelyssä tarvita kastelua tai torjunta-aineita. Pellavasta saadaan pitkiä kuituja ja se sitoo merkittävän määrän hiilidioksidia itseensä kasvaessaan. Mielenkiintoista on, että pellavakuidut värähtelevät moninkertaisesti vähemmän kuin metallit ja synteettiset kuidut. Pellavalujitteiset komposiitit lisäävät mukavuutta kuoppaisilla teillä ajaessa tai tennispeleissä.
Kuidun käsittely vesimolekyyleillä vahvistaa biokomposiittia
Kuten monilla muillakin materiaaleilla, biokomposiiteista valmistetuilla tuotteilla ja rakenteilla on ominaisuuksia, jotka rajoittavat niiden käyttöä korkean teknologian sovelluksissa. Esimerkiksi pellavakuituvahvisteiset biokomposiitit kestävät huonosti venymistä ulkoisessa kuormituksessa ja ne pehmenevät yli 60 % kosteudessa. Nämä kaksi ominaisuutta ovat tärkeimmät haasteet biokomposiittien pitkäaikaiskestävyydelle. Ne estävät myös pellavan laajemman teollisen hyödyntämisen erilaisissa ulkorakenteissa.
Väitöskirjassaan Javanshour esittelee useita kuitumodifikaatiotekniikoita, jotka suojaavat luonnonkasvikuituja käytön aikaiselta rikkoutumiselta. Esimerkiksi hänen kehittämänsä biokomposiitit kestävät 100 % enemmän iskuja kuin muokkaamattomat vastineensa ja ovat verrattavissa perinteisiin lasikuituvahvisteisiin muoveihin. Javanshourin kehittämät menetelmät soveltuvat erilaisten polymeerien ja valmistusmenetelmien kanssa käytettäväksi ja voivat vähentää valmistuksen energiankulutusta.
– Yksi erittäin mielenkiintoinen ja teollisuudelle merkityksellinen tulos oli se, että löysin tavan tehdä joustavia ja vahvoja biokomposiitteja käsittelemällä kuidut vedellä ennen komposiitin valmistusta. Tämä tekee kosteudesta, joka tunnetaan biokomposiittien vihollisena, hyödyn. Tulokset vaikuttavat positiivisesti yritysten ja kuluttajien kokemukseen ja käsitykseen biokomposiiteista ja niiden kestävyydestä. Erityisesti jos haluamme käyttää biokomposiitteja tulevaisuudessa vielä vaativammissa ja lisäarvoa enemmän tuottavissa sovelluskohteissa, sanoo Farzin Javanshour.
Farzin on kotoisin Iranista (Tabrizista) ja on työskennellyt Tampereen yliopiston muovi- ja elastomeeritekniikan tutkimusryhmässä elokuusta 2018 lähtien.
Väitöstilaisuus perjantaina 9. kesäkuuta 2023
DI Farzin Javanshourin materiaalitekniikan väitöskirja, jonka otsikko on Interfacial Toughening Strategies for Impact and Fatigue Tolerant Structural Biocomposites, tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa perjantaina 9.6.2023 klo 12.00 Hervannan kampuksella, Sähkötalon auditoriossa S2 (Korkeakoulunkatu 3, Tampere). Vastaväittäjinä toimivat professori Julie Teuwen Delftin teknillisestä yliopistosta, Alankomaista ja tekniikan tohtori Olli Väntsi MM Kotkamills Boards Oy:stä. Kustoksena toimii tenure track -professori Essi Sarlin Tampereen yliopiston tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnasta.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Farzin Javanshour
050 4478461
farzin.javanshour@tuni.fi
Huom! Yhteydenotot englanniksi.
Kuvat

Linkit
Tietoja julkaisijasta
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 22 000 opiskelijaa ja henkilöstöä yli 4 000.
Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto
Väitös: Toimeenpanon tukeminen on avain parempaan kansanterveyteen9.6.2023 10:48:40 EEST | Tiedote
Terveyden edistämiseen tähtäävien poliittisten toimien, kuten tupakkalainsäädännön, kattava toimeenpano on keskeisessä asemassa kansanterveyden parantamisessa. Toimeenpanoon keskittyvä tutkimus on silti ollut vähäistä. LitM Anu Linnansaaren tupakkapoliittisten toimien implementointia kouluissa ja kansallisella tasolla tarkasteleva väitöstutkimus osoittaa, että toimeenpanoa on mahdollista tukea kontekstitekijöitä vahvistamalla.
Geenitutkimus tarkentaa pre-eklampsian ja sydän- ja verisuonitautien yhteyttä8.6.2023 08:49:56 EEST | Tiedote
Suomessa toteutettu laaja pre-eklampsian perinnöllisiä riskitekijöitä selvittänyt tutkimus osoitti, että kyseisellä raskauskomplikaatiolla ja verenpainetaudilla on monia yhteisiä alttiustekijöitä. Pre-eklampsiaan sairastuneiden naisten kannattaakin kiinnittää erityistä huomiota elintapoihin verenpainetaudin ja muiden sydän- ja verisuonitautien ennaltaehkäisemiseksi.
Kutsu medialle: Kansainvälinen internet-konferenssi EuroDIG saapuu Tampereelle 19.–21.6.20237.6.2023 13:01:01 EEST | Tiedote
Ensimmäistä kertaa Suomessa järjestettävä EuroDIG-konferenssi toivottaa tervetulleeksi kaikki internetistä kiinnostuneet. EuroDIG:n teemana on tänä vuonna Internet in troubled times: risk, resilience and hope. Tapahtuma esittelee osallistujilleen internetin ajankohtaiset uhat ja mahdollisuudet sekä tuo saataville uusinta tutkimustietoa internetistä. Tapahtuma on ilmainen ja avoin kaikille.
Väitös: Innovaatiopolitiikka hukkasi suuntansa 2010-luvulla ja siirtymä biotalouteen on tavoitteita jäljessä7.6.2023 11:14:55 EEST | Tiedote
FM Valtteri Laasonen analysoi väitöstutkimuksessaan biotalouden innovaatiotoimintaan liittyviä kyvykkyyksiä ja niitä tukevaa innovaatiopolitiikkaa Suomessa. Tutkimus osoittaa, että Suomen innovaatiopolitiikka ajautui kriisiin 2010-luvulla ja biotaloudelle asetetut kansalliset tavoitteet ovat karanneet kauas. Siirtymän edellyttämien kyvykkyyksien eli osaamisten ja taitojen muodostaman kokonaisuuden pitkäjänteinen kehittäminen ei ole saanut riittävästi huomiota.
Väitös: Suuret vammat eivät merkittävästi alentaneet äidin lisääntymisterveyttä tai vastasyntyneen terveyttä7.6.2023 10:44:55 EEST | Tiedote
Matias Vaajala tutki suurten vammojen, kuten lantio-, ranka- ja lonkkamurtumien, sekä aivovammojen vaikutuksia naisten lisääntymisterveyteen. Tutkimuksen tulosten perusteella raskaus ja synnytys alateitse on yleisesti äidille ja vastasyntyneelle turvallinen vammojen jälkeen.
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