KEMIA. Kemi PUNNITSEMISEN UUSI ÄLYAIKA PUOLI KALPA KUITIAN MUUMIO. on alkanut! vuosisataa kvanttikemistinä. koukutti katalyysitutkijan

Transkriptio

1 KEMIA 7/2017 Kemi PUOLI vuosisataa kvanttikemistinä PUNNITSEMISEN UUSI ÄLYAIKA on alkanut! KALPA koukutti katalyysitutkijan KUITIAN kartano ammentaa mikrobeista MUUMIO puhuu ja pysäyttää hetken Vallitsevien olosuhteiden huomiointi Staattisen sähkön poisto Intuitiivinen kosketuskäyttöliittymä myös suomenkielellälä Ota yhteyttä ja siirry tulevaisuuteen. Katso esittelyvideo skannaamalla tämä koodi. Asiakaspalvelu: (09) Monipuoliset liitännät Elektroninen vesivaaka Automaattinen viritys ja linearisointi

2 Scanstockphoto Tervetuloa stipendikumppaniksi! Kemiassa menestyneitä lukiolaisia ja uusia ylioppilaita palkitaan jälleen vuonna 2018 Kemia-lehden vuosikerralla. Lehtistipendi on kerännyt viiden vuoden aikana paljon kiitosta ja avannut jo yli nuorelle ikkunan kemian maailmaan. Stipendejä jaetaan kemiasta laudaturin kirjoittaneille uusille ylioppilaille ja lukiolaisille, jotka ovat osoittaneet kiitettävää harrastuneisuutta kemiaan. Opettajat saavat valita stipendin arvoiset oppilaat lukioissaan. Kemia-lehti on täynnä kiinnostavia juttuja kemian mahdollisuuksista ja merkityksestä. Kipinä kemistin uralle voi syttyä mukaansatempaavan tarinan äärellä! Tervetuloa jakamaan hyvää mieltä! Kutsumme yhteistyökumppaneiksemme yrityksiä ja organisaatioita. Kemia-lehti maksaa puolet jokaisesta vuosikerrasta, kumppanit toisen puolen. Mitä enemmän kumppaneita on mukana, sitä useampi lukiolainen saa iloisen yllätyksen kevään päättäjäisjuhlissa. Hankkeeseen voi osallistua tai eurolla. Yhteistyökumppanina saatte: Ilmoitustilaa Kemia-lehden julkaisuista samalla euromäärällä, jolla osallistutte hankkeeseen. Logonne näkyviin kokosivun ilmoituksessa, jossa Kemialehti kertoo lehtistipendistä ja yhteistyökumppaneista. Myönteistä näkyvyyttä lakkiaistilaisuuksissa ja uutisissa, joissa kerromme hankkeesta ja sen mahdollistajista. Vahvistathan kumppanipaikkasi 4. toukokuuta 2018 mennessä. Lämpimästi tervetuloa! Leena Laitinen Kemia-lehden päätoimittaja leena.laitinen@kemia-lehti.fi puh KEMIA Kemi

3 Uusiouutiset-lehti on ajankohtainen, asiantunteva ja luotettava. Lukijatutkimus, Focus Master Tilaa nyt kiertotalouden erikoislehti Uusiouutiset! Saat 8 painettua numeroa + sähköisen uutiskirjeen. Painetun Uusiouutiset-lehden kestotilaus 89 euroa. Uusiouutiset-digilehden kestotilaus 79 euroa. Hinnat sisältävät sähköisen uutiskirjeen ja tunnukset digilehtien arkistoon, josta löytyvät kaikki Uusiouutiset vuodesta ROSKAPUSSI PALJASTAA PALJON KIERTOTALOUS LISÄÄ TYÖRISKEJÄ POISTO TEKSTIILILLE KOTIMAINEN ARVOKETJU BIOKAASUA NYT SITÄ SAA! Monipuolista ja ajankohtaista tietoa siitä, kuinka kiertotalous muuttaa tuotantoa ja yhteiskuntaa: kemianteollisuus kiertotalouden uranuurtajana haitalliset aineet pois kierrosta kierrätysravinteet ja ravinnekierrot biotalous ja uudet materiaalit nanomateriaalit ja komposiitit elinkaaren hallinta ja tutkimus Voit tilata Uusiouutiset-lehden: sähköpostitse tilaukset@uusiouutiset.fi puhelimitse (03) nettilomakkeella > tilausasiat Vastaanottaja maksaa postimaksun Tilaan Uusiouutiset-lehden painetun version kestotilauksena 89 /vuosi. Tilaan Uusiouutiset-lehden määräaikaisena vuositilauksena (8 numeroa) 99 /vsk. Olen opiskelija. Tilaan Uusiouutiset-lehden vuosikerran opiskelijahintaan 50. Mottagaren betalar portot Nimi (ja yritys) Tilausosoite Laskutusosoite (jos eri kuin tilausosoite) Jaicom Oy Tunnus VASTAUSLÄHETYS Sähköpostiosoite, johon haluan sähköisen uutiskirjeen Y-tunnus Puhelin

4 SISÄLLYS 6 Kvanttikemisti Pekka Pyykkö: Tutkija, arvosta omaa työtäsi Jarmo Wallenius 12 TÄTÄ MIELTÄ Molekyylit kierrätykseen Heidi Virtanen 14 KEMISTIN KÄÄNTÖPUOLI Pysähtyen kuolee, liikkuen elää Miekkaileva kemisti tuntee kalvan ja katalyytit Irene Andersson 18 UUTISIA 22 TYTTÖJEN TIEDEKULMA Bones-sarja kannustaa tyttöjä tieteiden pariin Emilia Hiltunen 23 REACH RAKENTUU Kemikaaliviraston päätökset eivät ole kiveen hakattuja Anna Roubier 24 TUTKIMUKSESSA TAPAHTUU 28 VIHREÄT SIVUT 34 KIERTOTALOUS JA KEMIA Rakennusjätteestä rakennustuotteita Elina Saarinen 35 KEMIA SILLOIN ENNEN 35 NÄKÖKULMA Jäitä poltellessa Anja Nystén 36 SUOMALAISET NAISET JA KEMIA Kristiina Kruus Biotalouden moottori Sisko Loikkanen 38 Nobelistit toivat Elämän rakenteet lähikuvaan Jari Koponen Veikko Somerpuro Suhteellisuus- ja kvanttiteoria kuuluvat myös jaksolliseen järjestelmään. Pekka Pyykkö innostui kvanttikemiasta 53 vuotta sitten. (s. 6) 48 Tiedetoimittajien pioneeri Guss Mattsson oli Mäntysuovan kummisetä ja mestaripakinoitsija Jari Koponen 54 Palsamointi pysäyttää hetken ja säilöö tietoa tutkijoille Arja-Leena Paavola Valtiovalta saisi katsoa peiliin. A. I. Virtanen -palkinnon saanut Johanna Ivaska tekee elintärkeää työtä ja taistelee niukkenevasta rahoituksesta. (s. 61) Hanna Oksanen/Turun yliopisto Vuonna 2034 jokaisella on mukanaan puhelin, johon ilmestyvät sekä tekstit että kuvat Näin pakinoitsi vuonna 1913 lahjakas kemisti ja tiedetoimittaja Guss Mattsson. (s. 48) 58 ULKOMAILTA 60 KEEMIKKO Armopala ennustajaeukoille 61 HENKILÖUUTISIA Johanna Ivaska heittää Soraa syöpätautien rattaisiin 64 TULEVIA TAPAHTUMIA 65 SEURASIVU 66 TIETEEN KAUPUNGIT Huipputeknologian Tokio Sisko Loikkanen 42 Kuitian kartanon uusi elämä Mikrobireaktorit jauhavat hukkapuusta metaania Marja Saarikko 46 Tampereen Hiedanrannasta Kiertotalouden kotipesä Vesa Keinonen Työmme tarkoitus on Itämeren ja ilmaston suojelu. Saara Kankaanrinta ja Ilkka Herlin ovat tehneet kartanostaan biotalouden mallitilan. (s. 42) Tero Pajukallio 4 KEMIA 7/2017

5 KEMIA Kemi Vol. 44 Coden: KMKMAA ISSN Toimitus Redaktion Office Pohjantie 3, FIN Espoo puh Päätoimittaja Chefredaktör Editor-in-Chief DI Leena Laitinen Toimituspäällikkö Redaktionschef Managing Editor Päivi Ikonen Taitto Layout K-Systems Contacts Oy Päivi Kaikkonen Sihteeri Sekreterare Secretary Sanna Alajoki Ilmoitukset Annonser Advertisements Myynti Försäljning Sales Jaana Koivisto Seija Kuoksa Tilaukset Prenumerationer Subscriptions puh Tilaushinnat Kotimaassa 105 euroa (kestotilaus 95 euroa), muut maat 145 euroa Kouluille 49 euroa, Prenumerationspris i Finland 105 euro, övriga länder 145 euro Subscription price (out of Finland) EUR 145 Irtonumero/Lösnummer/Single copy EUR 16 Osoitteenmuutokset Kemian Seurojen toimisto puh , faksi toimisto@kemianseura.fi Kustantaja Utgivare Publisher Kempulssi Oy Toimitusjohtaja Verkst. direktör Managing Director Leena Laitinen puh leena.laitinen@kemia-lehti.fi Toimistopäällikkö Kontorschef Office Manager Sanna Alajoki puh sanna.alajoki@kemia-lehti.fi Toimitusneuvosto Redaktionsråd Editorial Board Viestintäjohtaja Susanna Aaltonen, Kemianteollisuus ry Laboratoriopäällikkö Susanna Eerola, Roal Oy Toimitusjohtaja Saara Hassinen, Terveysteknologian Liitto ry Emer.prof. Matti Hotokka, Åbo Akademi Toimituspäällikkö Päivi Ikonen, Kemia-Kemi Toiminnanjohtaja Heleena Karrus, Kemian Seurat Päätoimittaja Leena Laitinen, Kemia-Kemi Toimittaja Sisko Loikkanen, Yleisradio Professori Jan Lundell, Jyväskylän yliopisto Emer.prof. Markku Räsänen, Helsingin yliopisto Aikakauslehtien Liiton jäsenlehti Keskipainos 5 000, erikoisnumeroilla kpl:n lisäjakelu. Forssa Print, Forssa 2017 ISO 9002 Markku Joutsen Molekyylit hengenpelastajina PÄÄKIRJOITUS 15. marraskuuta 2017 ON SE ANGIINAA, lääkäri vahvisti ja ojensi reseptin äidilleni. Nieluviljelmästä oli löytynyt tuttu vihollinen, streptokokki A. Sen nujertamiseen tarvittiin kuuri syvästi inhoamaani penisilliiniä, jonka karvas makumuisto palautuu vuosikymmenten jälkeen vaivatta mieleen. Tänä päivänä olen kiitollinen siitä, että käytettävissä oli tehokas lääke lapsuusvuosieni riesaan, joka muuten olisi parantunut hitaasti ja saattanut aiheuttaa vakavia jälkitauteja. Kun antibiootit saatiin käyttöön 1940-luvulla, monet aiemmin hengenvaaralliset sairaudet pystyttiin parantamaan rutiinihoidoin. Kirurginen lääketiede eteni harppauksin, kun uudet lääkkeet estivät haavojen infektoitumisen ja mahdollistivat tekonivelten ja siirtoelinten käytön. Ihmiskunta iloitsi ihmelääkkeistä, joita se ei kuitenkaan osannut käyttää viisaasti. Tuhlaileva käyttö ihmisten ja eläinten lääkinnässä johti muutamassa vuosikymmenessä antibiooteille vastustuskykyisten bakteerikantojen leviämiseen. SUOMESSA TILANNE on vielä verraten hyvä, mutta Euroopan alueella kuolee jo ja koko maailmassa ihmistä vuodessa bakteeritartuntoihin, joihin antibiootit eivät pure. Jos kehitys jatkuu, vuonna 2050 infektiosairauksiin menehtyy Matkailun myötä superbakteerit ovat levinneet tehokkaasti. tehokkaiden antibioottien puutteessa jopa kymmenen miljoonaa ihmistä, enemmän kuin syöpätauteihin. Luvut julkaistiin viime vuonna Ison-Britannian hallituksen teettämässä selvityksessä. Tutkijat ovat varoitelleet asiasta kymmeniä vuosia, käytännössä kuuroille korville. Sekä rikkaissa että köyhissä valtioissa lyhyen aikavälin hyödyt ovat painaneet vaa assa enemmän. Matkailun myötä superbakteerit ovat levinneet tehokkaasti maailman kaikkiin kolkkiin. MEILLÄ ON jo kiire löytää ratkaisuja, jotta emme söisi lääkkeitä omilta lapsiltamme. Antibioottien holtittomalle käytölle on asetettava rajat. Samaan aikaan on pyrittävä kehittämään uusia lääkkeitä ja kokonaan uudenlaisia hoitovaihtoehtoja. Tutkijat etsivät uusia lääkeaihioita kirjaimellisesti pohjamutia myöten. Faagihoitoja eli bakteerien tuhoamista viruksilla tutkitaan myös Suomessa. Kehitteillä on myös bakteeriseoksia, joilla pyritään syrjäyttämään mikrobistoista resistentit bakteerit. Kun toimitaan aktiivisesti monella rintamalla, ratkaisuja voi hyvinkin löytyä jopa tutkijoiden pöytälaatikosta. Biokemian tohtori Heidi Virtanen kannustaa tässä lehdessä kemistejä liittämään bioaktiiviset molekyylinsä kansalliseen kemikaalikirjastoon. Yhdisteille voi löytyä tärkeää käyttöä lääkekehityksessä, maataloudessa tai biotieteissä. Leena Laitinen KEMIA 7/2017 5

6 Kvanttikemisti Pekka Pyykkö: Tutkija, arvosta omaa työtäsi Kvanttikemia ei ole kemiaa eikä fysiikkaa ja on silti niitä molempia. Emeritusprofessori Pekka Pyykkö on paneutunut kiehtovaan tieteenalaan jo yli puolen vuosisadan ajan. Jarmo Wallenius Kvanttikemia ei ole kemiaa eikä fysiikkaa tai on niitä kumpaakin. Tätä nykyä kvanttikemiaa hyödynnetään niin laskennallisesti kuin kokeellisestikin kaikilla kemian mutta myös monilla fysiikan osa-alueilla. Kuvaavaa on, että maailman suurimmalla kemian alan yrityksellä, saksalaisella BASF:lla on nykyisin vahva teoreettinen osastonsa ja käytössään oma supertietokone kvanttikemian ja laskennallisen kemian työkaluna. Fysikaalisessa kemiassa alaa hyödynnetään termodynaamisten ominaisuuksien laskemisessa, molekyylispektrien analysoinnissa ja molekyylien ominaisuuksien, kuten sidosten pituuksien ja orientaatioiden, määrittämisessä. Orgaanisessa kemiassa ja sen sovelluksissa, muun muassa lääkeaineteollisuudessa, kvanttikemian avulla arvioidaan molekyylien pysyvyyttä, kemiallista stabiilisuutta ja reaktiomekaniikkaa ja -dynamiikkaa. Sivulle 15 Pekka Pyykkö Syntynyt Hinnerjoella vuonna Ylioppilas 1959, Turun klassillinen lyseo. FM 1964, FL 1965, FT 1967, Turun yliopisto. Vierailevana tutkijana mm. Nordita-instituutissa Tanskassa, CECAM-keskuksessa Ranskassa sekä Erlangen-Nürnbergin yliopistossa ja Berliinin teknillisessä yliopistossa Saksassa. Åbo Akademin kvanttikemian apulaisprofessori Helsingin yliopiston kvanttikemian professori , emeritusprofessori Yli 300 tieteellistä julkaisua. Tunnustuksia mm. Harry Elvingin palkinto 1978, A. I. Virtanen -palkinto 1997, E. J. Nyström -palkinto 1998, Humboldtin palkinto 2002, Schrödingerin mitali Finska Kemistsamfundetin puheenjohtaja , ; Suomen Kemian Seuran puheenjohtaja Veikko Somerpuro Kansainvälinen ilmapiiri ja kansainväliset kontaktit ovat tutkijalle välttämättömiä. Ne ovat ilma, jota hengitetään ja jota ilman ei voi olla, sanoo professori Pekka Pyykkö. 6 KEMIA 7/2017

7 7

8 Yhdeksän vuosikymmentä kvanttikemiaa Kvanttikemia hyödyntää kvanttimekaniikkaa kemiallisten ongelmien ratkaisemisessa. Tänä vuonna 90 vuotta täyttävää tieteenalaa voidaan kutsua myös molekulaariseksi tai molekyylien kvanttikemiaksi. Kvanttikemian historia juontuu vuoteen 1926, jolloin itävaltalainen fyysikko Erwin Schrödinger kehitti aaltoyhtälönsä. Varsinaisesti kvanttikemian katsotaan saaneen alkunsa vuonna 1927, jolloin Walter Heitler ja Fritz London laskivat vetymolekyylin atomien välisen etäisyyden ja kemiallisen sidoksen voimakkuuden käyttämällä hyväkseen Schrödingerin yhtälöä ja Kvanttikemiassa yhdistyvät suhteellisuusteoria ja jaksollinen järjestelmä. aaltomekaniikkaa. Samalla kaksikko loi kvanttikemiallisen valenssisidosteorian eli VB:n mallin. Analyyttisen kemian alueella kvanttikemiaa käytetään spektroskopiassa muun muassa infrapuna- ja NMR-spektrien spektriviivojen taajuuksien ja intensiteettien optimoinnissa ja analysoinnissa. Epäorgaanisessa kemiassa kvanttikemiallista laskentaa hyödynnetään uusien siirtymämetallien yhdisteiden ja niiden ominaisuuksien ennustamisessa ja selittämisessä. Nykyisin kvanttikemiaa käytetään löyhästi keskenään sidoksissa olevien ja heikosti vuorovaikuttavien kylmien kaksi- tai kolmeatomisten alkaalikaasumolekyylien tekemisestä, NTP-olosuhteiden satojen atomien molekyyleistä ja kvanttisimulaatiosta uusien, kaikkein raskaimpien alkuaineiden ominaisuuksien ja yhdisteiden tarkasteluun. Laskuja voidaan tuoreen tiedon mukaan tehdä ainakin tietokonejätti IBM:n laboratoriossa jo kvanttitietokoneellakin. Raskaimpien alkuaineiden analysoinnissa on välttämätöntä hyödyntää Diracin yhtälöiden mukaista relativistista kvanttimekaniikkaa. Voi hyvin sanoa, että kvanttikemiassa Brittisyntyinen matemaatikko ja teoreettinen kemisti John Pople (oik.) Pekka Pyykön vieraana Helsingin yliopistossa. Pople palkittiin kehittämistään kvanttikemiallisista malleista vuoden 1998 kemian Nobelilla. Helsingin yliopisto 8 KEMIA 7/2017

9 yhdistyvät Albert Einsteinin vuonna 1905 julkaisema suhteellisuusteoria ja Dmitri Mendelejevin vuonna 1869 kehittämä jaksollinen järjestelmä. Pioneereja ja nobelisteja Kvanttikemiaa kehittivät ensimmäisinä vuosikymmeninä niin kemistit kuin fyysikotkin. Friedrich Hundin, Linus Paulingin ja Robert Mullikenin rinnalla alan tärkeisiin nimiin kuuluvat myös Edward Teller, J. Robert Oppenheimer, Douglas Hartree ja Vladimir Fock. Kvanttikemisti Linus Pauling sai ensimmäisen kahdesta Nobelistaan vuonna Palkinto myönnettiin Paulingin pari vuosikymmentä aiemmin esittämästä valenssisidosten teoriasta. Vuonna 1962 kemisti vastaanotti Nobelin rauhanpalkinnon ydinaseiden vastaisesta toiminnastaan. Sekä fyysikkona että kemistinä tunnettu Robert Mulliken palkittiin vuoden 1966 kemian Nobelilla molekyyliorbitaalien teoriasta. Sen hän oli kehittänyt sidosten laskentamalliksi jo vuonna 1927 hyödyntämällä kvanttimekaniikkaa ja huomioimalla ytimien ja elektronien vuorovaikutukset. Viisitoista vuotta myöhemmin palkinnon jakoivat Kenichi Fukui ja Roald Hoffmann kemiallisten reaktioiden mekanismien ymmärrystä lisänneistä kvanttikemiallisista teorioistaan. Vuonna 1992 palkintovuorossa oli Rudolph Marcus, joka tutki elektronien siirtymistä kemiallisissa reaktioissa. Walter Kohn ja John Pople palkittiin saavutuksistaan vuoden 1998 kemian Nobelilla. Kemisti ja fyysikko Kohn oli vuonna 1960 kehittänyt tiheysfunktionaaliteorian (DFT), matemaatikko Pople puolestaan työstänyt molekyyliorbitaalien teorian ja energioiden laskennallisia työkaluja ja malleja jo 1950-luvulta lähtien. Näiden elektronien keskimääräisen tiheyden määrittämiseksi kehitettyjen teorioiden myötä saatiin uusia mahdollisuuksia kemiallisten rakenteiden ja reaktioiden laskemiseen. Tuorein kvanttikemian Nobel on vuodelta Martin Karplus, Michael Levitt ja Arieh Warshel palkittiin tuolloin kvanttikemiallisia prosesseja koskevien tietokoneohjelmien kehittämisestä. Suomeen saatiin ensimmäinen kvanttikemian oppituoli vuonna 1974, kun Åbo Akademihin perustettiin alan apulaisprofessorin virka. Siihen nimitettiin nuori filosofian tohtori Pekka Pyykkö, josta vuonna 1984 tuli Helsingin yliopiston ruotsinkielisen kvanttikemian professuurin hoitaja. Pyykkö siirtyi virastaan eläkkeelle vuonna 2009, mutta tutkijan työ jatkuu entiseen tapaan. Tätä nykyä hän jakaa Kumpulan kampuksella Chemicumissa sijaitsevan työhuoneensa kahden muun emerituksen, professori Markku Räsäsen ja yliopistonlehtori Raimo Timosen, kanssa. Lähtölaukaus Uppsalasta Pekka Pyykkö kertoo kvanttikemian merkityksen olleen Suomessa ilmassa jo 1960-luvulla ja 1970-luvun alussa. Juhani Savolainen oli tutustunut alaan Pariisissa, ja Juhani Murto laati hänen innoittamanaan luentomonisteita Helsingin yliopistossa, Pyykkö muistelee. Yhdysvalloissa väitellyt apulaisprofessori Tapani Pakkanen työskenteli kvanttikemian parissa Joensuun yliopistossa, ja Åbo Akademin professorin virkaa hoiti vuodet vt:nä Allan Johansson. Keksin, että kullan ja hopean väliset rakenteelliset erot johtuvat suhteellisuusteoriasta. Fyysikko ja matemaatikko Hjalmar Tallqvist oli kirjoissaan tehnyt suhteellisuusteorian ja kvanttimekaniikan tutuiksi myös meille suomalaisille, vaikka hänen teoksiaan ei oppikirjoina käytettykään. Pekka Pyykkö pääsi itse tutustumaan kansainväliseen kvanttikemiaan ja sen yhteisöön jo 23-vuotiaana, kun Turun yliopiston fysiikan professori Väinö Hovi lähetti NMRryhmässä deuteronien kvadrupolivakioita mitanneen jatko-opiskelijan Uppsalaan. Sikäläinen kvanttikemisti Per Olof Löwdin järjesti tuolloin kesäkoulun. Kansainvälinen ilmapiiri ja kansainväliset kontaktit ovat välttämättömiä. Ne ovat ilma, jota hengitetään ja jota ilman ei voi olla, Pyykkö tähdentää. Tämän ajan nuorille tutkijoille se onkin jo itsestään selvää. Pyykön nuoruusvuosilta on peräisin hänen oma työskentelytyylinsä: spontaani aktiivisuus itseorganisoituvassa tutkimusryhmässä. Tukena oli sittemmin Åbo Akademin fysikaalisen kemian professori Ingvar Danielsson, joka antoi tuoreelle kvanttikemian apulaisprofessorille vapaat kädet tehdä tutkimusta ja opetusta. Nuoren kemistin kansainvälistyminen jatkui Uppsalan jälkeen teoreettisen fysiikan instituutissa Norditassa Tanskan Århusissa sekä Ruotsin Göteborgissa vuosina Syksyllä 1970 Pyykkö osallistui fysiikan nobelistin Richard Feynmanin oppilaan Gary Thomasin Helsingin yliopistossa pitämälle relativistisen kvanttimekaniikan kurssille. Diracin yhtälöt saivat sitä myötä suomalaisesta pysyvän otteen, ja relativistisesta kvanttikemiasta alkoi kehittyä hänen ominta tutkimusaluettaan. Pyykkö havahtui siihen, että suhteellisuusteoreettisilla tekijöillä oli suuri vaikutus valenssikuorten magneettisiin ilmiöihin. Niitä tunnettiin tuolloin vielä huonosti NMR-spektroskopian piirissä. Yhdessä ranskalaisen Jean-Paul Desclaux n kanssa Pekka Pyykkö alkoi kehittää laskentamenetelmiä molekyylien rakenteiden selvittämiseksi, ensin metaanista (CH 4 ) plumbaaniin (PbH 4 ) ulottuvan sarjan ja sitten kupari-, hopea- ja kultahydridien rakenteet Diracin yhtälöistä lähtien. Samalla heräsi myös kysymys siitä, voidaanko hydridien rakenteista laskea ja ekstrapoloida koko kemia. Pyykön mukaan ainakin jossakin mitassa näin voidaan tehdä. Keksin, että kullan ja hopean väliset rakenteelliset erot johtuvat suhteellisuusteoriasta. Merkitys on tärkeä, professori sanoo. Erilaisten kemiallisten aineiden ennustamisesta tuli tätä myöten KEMIA 7/2017 9

10 Raskaimpien alkuaineiden kemia on eksoottista Kvanttimekaniikan lait ja -säännöt määräävät atomien käyttäytymistä ja selittävät myös paljolti useimpien jaksollisen järjestelmän alkuaineiden ominaisuuksia. Mitä raskaammista alkuaineista on kyse, sitä enemmän myös Albert Einsteinin suhteellisuusteoria vaikuttaa niiden ominaisuuksiin. Suhteellisuusteoria auttaa selittämään ainakin yli 20 raskaimman ja harvinaisimman alkuaineen käyttäytymistä. Raskaimmat alkuaineet voivatkin olla linkki kvanttiteorian ja suhteellisuusteorian välillä. Floridan valtionyliopiston kemian ja biokemian osaston ja suurmagneettikentän laboratorion tutkijat ovat Thomas Albrecht-Schmittin johdolla erikoistuneet tutkimaan uraania raskaampia alkuaineita. Uraani on luonnossa esiintyvistä alkuaineista raskain. Sen järjestysluku on 92 (U, 92). Toriumin (Th, 90) tavoin uraani kuuluu aktinoideihin (89 103). Aktinoidit ovat kaikki rakenteeltaan radioaktiivisia metalleja mutta käyttäytyvät kemiallisesti lantanoidien lailla. Viimeinen jaksollisen järjestelmän alkuaine on oga- nesson (Og, 118). Floridalaisryhmä on viime aikoina paneutunut lähinnä aktinoidien, erityisesti berkeliumin (Bk, 97) ja sen yhdisteiden tutkimiseen. Yhdysvaltain energiaministeriö antoi Albrecht-Schmittin ja hänen kollegoidensa käyttöön ennätykselliset 13 milligrammaa isotooppi-249:ää tuhat kertaa enemmän kuin missään aikaisemmassa tutkimuksessa on käytetty. Isotoopin puoliintumisaika oli vain 320 päivää. Vertailun vuoksi: stabiileimman isotoopin Bk-247:n puoliintumisaika on 1380 vuotta ja lyhytikäisimmän Bk-245:n kaksi minuuttia ja 24 sekuntia. Aiemmin Alcrecht-Schmittin tiimi on tutkinut muitakin radioaktiivisten alkuaineiden, muun muassa plutoniumin (Pu, 94) ja kaliforniumin (Cf, 98), yhdisteiden molekyylejä ja kemiallisia sidoksia. Vuonna 1949 löydettyä berkeliumia joka rakenteellisesti mutta ei kemiallisesti muistuttaa kaliforniumia on käytetty syntetisoimaan uusia alkuaineita, kuten tennessiiniä (Ts, 118). Uusia löytöjä Science-lehdessä viime vuonna julkaistussa artikkelissaan Albrecht- Schmittin ryhmä esitteli berkeliumin booriyhdisteiden reaktioiden tutkimustaan. Siinä selvisi, että berkelium ei käyttäydy kemiallisesti lähimpien aktinoidinaapuriensa kaltaisesti. Sen sijaan se muistuttaa kemiallisesti keveämpiä aktinoideja ja siirtymämetalleja. Saman ryhmä oli aiemmin todennut kaliforniumin osalta. Tuoreessa Journal of American Chemical Society -lehdessä ryhmä kertoo analysoineensa berkeliumjodaattiyhdisteiden reaktioita ja päätyneensä siihen, että berkeliumin kemiallinen käyttäytyminen johtuu ennen kaikkea suhteellisuusteoriasta. Raskaan alkuaineen ytimellä on protoniensa johdosta suuri positiivinen sähkövaraus. Tämä kiihdyttää raskaiden alkuaineiden elektroneja hyvin suuriin, suhteellisuusteorian mukaisiin hiukkasnopeuksiin ja orbitaalimuutoksiin. Elektronien massa kasvaa, ja elektronit asettuvat orbitaaleille poikkeuksellisella tavalla. Muun muassa berkeliumin kemiallista käyttäytymistä voidaan selittää suhteellisuusteorian avulla. 10 KEMIA 7/2017

11 Bill Lax/FSU Photography Services Floridan yliopiston Thomas Albrecht-Schmittin vetämä tutkijaryhmä on erikoistunut uraania raskaampiin alkuaineisiin. ominta alaani. Raskaimmissa alkuaineissa, yhdisteissä ja aineissa relativistisilla ilmiöllä on iso ja kevyemmissä vastaavasti pienempi vaikutus kemiallisiin rakenteisiin. Ratkaisevat tietokoneet Pekka Pyykön manifestina on ollut, että kemistin pitää tehdä kunnollista työtä ja pyrkiä siihen, että hän kykenee kirjoittamaan urallaan jonkin katsausartikkelin arvostettuun Chemical Review -julkaisuun. Toiseksi tulokset pitää pyrkiä julkaisemaan mahdollisimman arvovaltaisissa julkaisusarjoissa. Näin myös tekijä itse arvostaa omaa työtään. Kvanttikemisteille yksi asia on ollut ratkaiseva. En usko, että ennen tietokoneiden Elektronirakenteen muuttuessa myös berkeliumin kemialliset yhdisteet käyttäytyivät Hundin säännöstä ja Russel-Saundersin kytkennästä poiketen. Floridalaistutkijat hyödynsivät työssään useita kvanttikemiassa käytettyjä analyysimenetelmiä: kristallografiaa, UV- ja NMR-spektroskopiaa, näkyvän valon spektroskopiaa, magneettisen suskeptibiliteetin mittauksia, tiheysfunktionaaliteorian eli DFT:n mukaisia laskuja ja aaltomekaniikan yhtälöitä. Joitakin raskaiden alkuaineiden, kuten kaliforniumin, yhdisteitä pidetään myös lupaavina ydinjätteen varastomateriaaleina, koska ne vastustavat tehokkaasti ja vaurioitumatta säteilyä. tuloa pystyttiin tekemään riittävän hyviä kvanttikemiallisia laskuja. Itse opin ohjelmoimaan, kun K. V. Laurikainen hankki 1960-luvun alussa Turun yliopiston ja Åbo Akademin yhteiskäyttöön kaupallisen Wegematic-tietokoneen. Vuonna 1973 Tieteen tietokonekeskuksen CSC:n edeltäjän käyttöön saatiin ensimmäinen Univac luvun lopulla keskukseen hankittiin ensimmäinen supertietokone, Cray X-MP. Sitä ovat seuranneet Louhi-, Murska-, Sisu- ja Taitosupertietokoneet. Kaksi jälkimmäistä sijaitsevat CSC:n uudessa datakeskuksessa, joka rakennettiin Kajaaniin vuonna Niin paljon kuin poliitikkoja aina tölvitäänkin, kansallisten tietojenkäsittelymahdollisuuksien kohdalla siihen ei ole syytä, Pyykkö huomauttaa. Emeritusprofessori kiittää sitä, että tieteentekijöiden ei ole tarvinnut maksaa koneiden käytöstä, vaikka tietojenkäsittelyyn on tehty kalliita investointeja. Esimerkiksi yliopistot saivat veloituksetta käyttöönsä ensimmäisen supertietokoneen. Isoja koneita onkin käytetty laajasti, tehokkaasti ja paljon. Nykyisin koneiden saatavilla on Kajaanissa halpaa sähköä ja paljon kylmää vettä jäähdytystä varten. Tietokoneyhteydetkin ovat tehokkaat. Pekka Pyykön mukaan kvanttikemialla on ollut alusta lähtien huomattavaa intellektuaalista, joskaan ei välitöntä taloudellista merkitystä. Vaikka tieteenalan juuret ovat Yhdysvalloissa, muutkin maat ovat astuneet esiin, ja mielenkiintoisia kokeita tehdään ympäri maailmaa. Johtavaa kansakuntaa ei ole. Sen sijaan ohjelmistoista valtaosa tulee nykyisin Saksasta. Suomessa kvanttikemian tutkimusta tehdään Helsingin yliopiston lisäksi aktiivisesti Itä-Suomen, Oulun ja Jyväskylän yliopistoissa sekä Aaltoyliopistossa. Åbo Akademissa Pyykön työtä jatkoi professori Matti Hotokka, mutta hänen jäätyään eläkkeelle virka on laitettu jäihin. Kirjoittaja on vapaa tiedetoimittaja. KEMIA 7/

12 TÄTÄ MIELTÄ Molekyylit kierrätykseen MAAILMAN terveysjärjestö WHO julkaisi keväällä listan 12 pahimmasta antibiooteille vastustuskykyisestä bakteerista. Julkaisun tarkoitus oli rohkaista tutkimuslaitoksia ja lääketeollisuutta kehittämään uusia antibiootteja, jotta bakteerit saadaan taltutettua. Monella muullakin lääketieteen alueella uusien lääkkeiden tarve on suuri. Käyttämätöntä potentiaalia on vielä paljon. Vain murto-osalle mahdollisista kohteista eliöiden genomien geeneistä tai solujen rakenteista on kehitetty toimiva lääke. Myös esimerkiksi maataloudessa ja biotieteiden tutkimuksessa tarvitaan kipeästi uusia bioaktiivisia molekyyleja. BIOAKTIIVISIA molekyyleja etsitään nykyään seulontaperiaatteella. Aktivoivia tai estäviä yhdisteitä seulotaan valtavista kemikaalikirjastoista biologisilla kokeilla, joissa seurataan kohdemolekyylin tai -solun muuttumista tai toimintaa. Monet kaupallisesti saatavilla olevat kemikaalikirjastot on jo käyty läpi. Uusia, ainutlaatuisia molekyyleja voi kuitenkin löytyä akateemisten tutkijoiden pöytälaatikoista. Kemistit ovat vuosikymmenten mittaan valmistaneet lukemattoman määrän yhdisteitä, joista moni on suunniteltu rakenteeltaan tavalla tai toisella bioaktiiviseksi. Osaa näistäkin yhdisteistä on toki testattu. Monet ovat silti rahoituksen tai sopivien yhteistyökumppanien puutteessa jääneet vähäiselle testaukselle tai kokonaan testaamatta ja hautautuneet sitten kemistien kaappeihin ja pakastimiin. HELSINGIN yliopiston farmasian tiedekunnan ja Suomen molekyylilääketieteen instituutin FIMMin johdolla rakennetaan parhaillaan kansallista kemikaalikirjastoa, jonne toivotaan tallennuksia maamme kemisteiltä. Kirjastoa on tarkoitus seuloa Suomen kansallisen Drug Discovery and Chemical Biology -verkoston tulevissa projekteissa, joissa etsitään bioaktiivisuuksia monenlaisille kohteille. Tulevasta kansallisesta kemikaalikirjastosta hyötyvät sekä kemistit, jotka saavat tietoa kehittämiensä yhdisteiden ennestään tuntemattomista bioaktiivisuuksista, että bio- ja lääketieteiden tutkijat, jotka voivat löytää kohdemolekyyleilleen sopivia inhibiittoreita tai aktivaattoreita. Lopulta löydetyt bioaktiiviset molekyylit päätyvät tutkimuksen, teollisuuden ja koko yhteiskunnan hyödyksi. PIDEMMÄN tähtäimen suunnitelma on liittää Euroopan maiden kansalliset kirjastot osaksi akateemisen eurooppalaisen infrastruktuurihankkeen EU-OPEN- SCREENin kirjastoa. Silloin seulontojen määrä moninkertaistuu, ja jokaisesta syntetisoidusta yhdisteestä saadaan irti mahdollisimman paljon tietoa. Yhteiseurooppalainen kirjasto on vasta valmisteluvaiheessa, mutta lähtökohtana on, että seulontojen tulokset julkistetaan. Näin kertyvä tieto tulee kaikkien tutkijoiden saataville, ja myös yhteiskunta saa parhaan hyödyn tekemistään investoinneista. Tulosten julkaisuun on mahdollisuus hakea viivettä. Suoja-aika takaa, että käyttäjä ja yhdisteen syntetisoinut kemisti ehtivät karakterisoida löytämänsä bioaktiivisen yhdisteen perusteellisesti ja tehdä valmistelut patenttia tai julkaisua varten. SUOMEN kansallista kirjastoa kokoava työryhmämme on jo ollut yhteydessä moniin kemisteihin, jotka ovat ilahduttavasti halunneet liittää kirjastoon omia yhdisteitään. Emme kuitenkaan ole tietoisia kaikista suomalaisista tutkimusryhmistä, joissa yhdisteitä syntetisoidaan tai uutetaan luonnonmateriaaleista. Siksi toivomme, että kaikki kansallisesta kemikaalikirjastosta kiinnostuneet henkilöt ottaisivat yhteyttä kirjoittajaan. Näin saamme molekyylit kierrätykseen. Heidi Virtanen Heidi Virtanen on biokemian tohtori ja tutkimuskoordinaattori, jonka työtä on lääkekehitys ja tutkimustiedon siirtäminen lääketieteen ja terveydenhuollon käyttöön. Jouko Siro 12 KEMIA 7/2017

13 Designed to meet the highest protection and sustainability standards NEW! Thermo Scientific TSX Series Ultra-Low Freezers The TSX Series is designed to keep samples safe by: Offering low peak variation Fast door opening recovery Excellent temperature uniformity The Series unique V-Drive technology is designed to adapt to user patterns, reducing energy without compromising sample protection. Now available in four sizes. Contact us for more information: , thermofisher.com/tsx For Research Use Only. Not for use in diagnostic procedures Thermo Fisher Scientific Inc. All rights reserved. All trademarks are the property of Thermo Fisher Scientific and its subsidiaries unless otherwise specified.

14 VTT:n katalyyttiteknologian tiimin tutkija Noora Kaisalo on myös huippu-urheilija, joka on edustanut Suomea muun muassa kalpamiekkailun maailmanmestaruuskisoissa. KEMISTIN kääntöpuoli Sarjassa esitellään kemistien kakkosammatteja ja epätavallisia harrastuksia. Irene Andersson Mitä tapahtuu, kun pikkutyttö pääsee käymään kemistiäitinsä työpaikalla Helsingin yliopistossa ja lukee vähän myöhemmin Alexandre Dumas n romanttisen seikkailuromaanin Kolme muskettisoturia hieman liian monta kertaa? Ainakin Noora Kaisalon tapauksessa kävi niin, että tytöstä tuli isompana intohimoinen tutkija ja yhtä intohimoinen miekkailija. Helsingin yliopiston orgaanisen kemian opettajan Leena Kaisalon työympäristö oli oikeastaan aika tavallinen laboratorio. Pienen ihmisen silmiin se kuitenkin näyttäytyi ihmeellisenä paikkana, joka sytytti tässä sammumattoman kipinän ja ikuisen kiinnostuksen tieteen maailmaan. Äiti ei todellakaan tuupannut minua alalle, Noora Kaisalo korostaa ja vakuuttaa tehneensä päätöksen tulevaisuudestaan ihan itse. Lapsuuden labravierailuista lähtien minulla vain on ollut selkeä visio, että tahdon tehdä ammatikseni jotain kemiaan liittyvää. Päättäväisenä luonteena Kaisalo myös toteutti visionsa. Lukion jälkeen hän pyrki ja pääsi Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakouluun. Siellä hän suuntautui teknilliseen kemian ja kemian laitetekniikkaan. Mutta ennen kuin nuoresta naisesta tuli kemianteekkari, hän oli jo pitkään ollut myös kilpakenttiä kiertänyt kalpamiekkailija. Helsinkiläisteini löysi 15-vuotiaana tiensä Töölön Kisahalliin ja urheiluseura Miekka-Miehiin. Alkeiskurssin 14 KEMIA 7/2017

15 Pysähtyen kuolee, liikkuen elää Miekkaileva kemisti tuntee kalvan ja katalyytit Tutkija työnsä ääressä VTT:n prosessikoesalin valvomossa. En ole kemistiäidin alalle tuuppaama, vaan valitsin ammattini ihan itse, Noora Kaisalo hymyilee. Mari-Leena Koskinen-Soivi suoritettuaan tyttö ryhtyi määrätietoisesti etenemään taidoissaan yhä pitemmälle. Kiihkeimpään aikaan miltei viikon jokainen ilta kului hallissa harjoittelemassa uusia otteita, liikkeitä ja askelia. Taistelulajiin hurahtamisen taustalla vaikuttivat ainakin osittain ranskalaiskirjailijan legendaariset muskettisankarit ja näiden vauhdikas elämä hovijuonittelujen ja lemmenseikkailujen pyörteissä. Pysyvän rakkaudesta teki kuitenkin kiehtovan urheilumuodon monipuolisuus. Miekkailu vaatii nopeutta, tekniikkaa ja taktiikkaa. Hyvällä tekniikalla voi korvata puutteita muissa asioissa. Yksi on tosi nopea, toinen taktisesti parempi, joten lajissa voivat pärjätä hyvin erilaiset ihmiset, Kaisalo kuvailee. Tärkeitä ovat myös voima ja hyvä kunto. Hyökkäysten pitää olla nopeita, joten voimaa tarvitaan ennen kaikkea jalkoihin. Kilpailuissa on avuksi myös kestävyys. Miekkailijoiden ikäskaala on moneen muuhun lajiin verrattuna hämmästyttävän suuri. Maailman huippumiekkailijoissa on urheilijoita nuorista keski-ikäisiin. Miekkailulla lajina on niin pitkä historia, että se on ehtinyt kehittyä ja hioutua aivan omanlaisekseen. Urheilumiekkailu sai nykyisen muotonsa Ranskassa Ludvig XIV:n eli Aurinkokuninkaan hovissa luvulla. Miekkailun termistö on laaja ja kieli yhä ranska. KEMIA 7/

16 Uusia virikkeitä Ranskasta Vuonna 2007 Noora Kaisalo oli 20-vuotias ja kohonnut kalpamiekkailun kotimaiseen eliittiin. Taskuun alkoi ropista suomenmestaruusmitaleita lajin joukkuekilpailuista. Kun urheileva teekkari sitten nappasi SM-kisoista myös henkilökohtaisen pronssin, hän sai nimityksen maajoukkueen jäseneksi. Kaisalo joukkuetovereineen matkasi edustamaan Suomea ensin Belgian Gentiin, jossa kisattiin lajin Euroopan mestaruudesta, ja sitten Pietarissa järjestettyihin MM-kilpailuihin. Kaisalo oli jo ennen arvokisoja kiertänyt monet ulkomaiset kilpakentät ja innostunut niiden ilmapiiristä. Kaipuu suuremmille areenoille sai teekkarin lähtemään seuraavana vuonna vaihto-opiskelijaksi Pariisin maineikkaaseen teknilliseen yliopistoon Enstaan (Ecole nationale supérieure de techniques avancées). Noora Kaisalo Syntynyt Helsingissä vuonna Ylioppilas 2005, Lauttasaaren yhteiskoulu. Diplomi-insinööri 2012 ja tekniikan tohtori 2017, Aalto-yliopisto. Tutkijana Teknologian tutkimuskeskus VTT:ssä Kalpamiekkailun SM-mitalisti. Edustanut Suomea miekkailun euroopanmestaruus- ja maailmanmestaruuskisoissa Asuu Vantaalla avopuolison ja koiran kanssa. Harrastaa miekkailun lisäksi lenkkeilyä ja omakotitalon remontointia. Ranskassa hän onnistui yhdistämään molemmat intohimonsa. Lajin synnyinmaassa harjoitteluolosuhteet ja muutkin puitteet olivat kohdallaan. Miekkailu vaatii nopeutta, tekniikkaa, taktiikkaa, voimaa ja kestävyyttä. Suomalaisvaihtari nosti treeninsä uudelle tasolle ja myös kilpaili niin paljon kuin opinnoiltaan ehti. Kilpaileminenkin oli siellä toista. Suomessa kansallisiin kalpakisoihin osallistuu tyypillisesti henkeä, kun vastaavissa kilpailuissa Ranskassa on satakunta osallistujaa ja tosi hieno tunnelma, Kaisalo kuvailee. Ranskalaistantereilla pärjääminen toi urheilijalle lisää itseluottamusta. Pariisista löytyi myös tulevan kemistin omin alue. Enstassa oli tarjolla todella mielenkiintoisia uusiutuvan energian kursseja, kertoo Kaisalo, joka innostui aiheesta heti. Uusiutuva energia poiki myöhem- Tommi Kosunen Noora Kaisalo harjoitussalissa. Pistoharjoitteluun voi vastustajan lisäksi käyttää myös seinän pistotyynyä. Kilpailuissa kalvan kärki on yhdistetty sähköiseen merkkilaitteeseen, johon syttyy valo, kun ase osuu vastustajaan. 16 KEMIA 7/2017

17 min aiheen myös diplomityöhön, jossa Kaisalo tutki höyryreformointikatalyyttien koksaantumista biomassan kaasutuksessa. Lopputyön edellyttämät käytännön kokeet hän teki VTT:ssä, jossa samalla aukesi myös leipäpuu. Diplomityötä tehdessäni sain tuntuman siitä, mitä tekisin ammatikseni. Samalla vahvistui, että tahdoin tutkia nimenomaan uusiutuvaa energiaa ja sen tuotantoa. Vuonna 2011 VTT:n palkkalistoilla aloittaneen Kaisalon työ on jatkunut biomassan kaasutuksen parissa. Kaasutuksessa kiinteä tai nestemäinen hiilipitoinen materiaali muutetaan kaasumaiseksi. Elokuussa 2017 Aalto-yliopistossa tarkastettiin Kaisalon väitöskirja. Se käsittelee tervan reformointia biomassan esimerkiksi hakkuujätteen, kantojen, kuoren ja oksien kaasutuskaasun puhdistuksessa. Tutkimuksessaan hän paneutui muun muassa katalyyttien deaktivoitumiseen ja hiiltymiseen. Kun biomassaa kaasutetaan, syntyy likaista kaasua. Se puhdistetaan katalyyttien avulla korkeassa lämpötilassa, minkä jälkeen siitä voidaan valmistaa vaikkapa dieseliä. Kaisalon tutkimusaihe on diplomityöstä asti pysynyt periaatteessa samana, mutta VTT:ssä mukaan on sittemmin tullut myös polttoaineen käsittely polttokennoille soveltuvaksi. Raskaan teollisuuden sivuvirrat hyötykäyttöön Noora Kaisalo kuuluu VTT:n katalyyttiteknologiatiimiin, jossa on kaikkiaan viitisentoista jäsentä. Tutkijan haaveena on, että hän voisi oman työnsä kautta ratkaista uusiutuvien energioiden teknologisia haasteita. Uusien menetelmien käyttöönottoon tarvittaisiin kuitenkin lisää kehitysinvestointeja, Kaisalo sanoo ja rohkaisee teollisia toimijoita lähtemään tutkimusprojekteihin mukaan. Työn alla olevista projekteista mielenkiintoisimpia on EU-hankkeen kohde, terästehdas, jonka koksaamo tuottaa hiilestä koksia raudanvalmistukseen. Sivutuotteena syntyvästä koksaamokaasusta noin 60 prosenttia on vetyä, 20 prosenttia metaania ja loppu epäpuhtauksia, muun muassa tervayhdisteitä. Tutkijoiden haasteena on tuottaa kaasusta katalyytin avulla puhdasta vetyä tai polttokennoille soveltuvaa polttoainetta. Kaasun puhdistamisessa voitaisiin hyödyntää samaa reformointitekniikkaa, jota Kaisalo käsitteli väitöskirjassaan. Tämä tutkimushanke ei suoraan liity uusiutuvaan energiaan, mutta raskaan teollisuuden sivuvirroillekin voisi keksiä parempaa käyttöä kuin lämmöntuotanto, johon terästehtaan koksaamokaasu tällä haavaa menee. Terva on kaasutusprosessissa turha tökötti, josta on päästävä eroon, sillä se sotkee ja tukkii laitteiston. Kaisalon väitöstyössä selvisi, että jos tervan määrää voidaan vähentää ennen reformeria, on mahdollista käyttää edullisempaa höyryreformointia. Nykyisessä höyry-kaasutuksessa hapen erottaminen ilmasta prosessia varten on kallista. Mutta eikö kaasutusprosessissa syntyvää tervaa voitaisi ottaa hyötykäyttöön samalla tavoin kuin tervahaudoissa tuotettavaa mustaa kultaa, joka on paanukattojen ja veneiden tervaajien kipeästi tarvitsema arvotuote? Ei valitettavasti voida. Biomassan kaasutuksessa muodostuva terva on koostumukseltaan eri asia kuin hautapoltossa syntyvä mäntyterva, Kaisalo selittää. Erilainen koostumus johtuu kaasuttimen korkeasta lämpötilasta. Biomassan kaasutus tapahtuu celsiusasteen kuumuudessa. Sellaisessa pätsissä muodostuva terva on seos bentseeniä, tolueenia, naftaleenia ja muita myrkyllisiä PAH-yhdisteitä. Lisäksi tervan osuus on niin vähäinen, ettei sen erottaminen ole kannattavaa, Kaisalo huomauttaa. Sen sijaan tervan voi puhdistaa reformoimalla se kaasusta. Näin tervayhdisteet saadaan muutettua hiilimonoksidiksi ja vedyksi eli halutuksi synteesikaasuksi. Juuri siitä voidaan valmistaa polttoaineita tai kemikaaleja. Zorron miekka onkin tylsä Tätä nykyä enimmäkseen tutkijan valkoisessa takissa viihtyvä Noora Kaisalo on jo jättänyt huipputasolla miekkailun taakseen. Lajia hän ei silti ole hylännyt. Kemisti käy yhä harjoituksissa ja osallistuu silloin tällöin myös kilpailuihin. Harjoitukset hiovat taitoja, mutta mikään ei vedä vertoja kilpailutilanteen fiilikselle, voittostrategian suunnittelulle ja jännitykselle. Ne kiehtovat. Hienoa lajissa on juuri se, että siinä voi kilpailla tosissaan ja tähdätä korkealle tai harrastaa vain omaksi ilokseen ja kunnon ylläpitämiseksi. Taitolajissa lienee kuitenkin myös vaaransa. Itse näen mielessäni Zorron, johon vihollinen miekallaan osuu, ja kaunis Maria repäisee paidastaan suikaleen saadakseen siteen vuotavaan haavaan. Haluan oman työni kautta ratkaista uusiutuvan energian teknologisia haasteita. Kaisaloa huvittaa yleinen harhaluulo miekan terävästä kärjestä. Hän näyttää kädestä pitäen, että kalvan pää on tylppä. Lisäksi se painuu sisäänpäin kohdatessaan esteen. Miekka on terävä ainoastaan silloin, jos se taistelun tuoksinassa katkeaa, Kaisalo selventää. Jos näin käy, varusteet suojaavat mahdollisilta viilloilta. Suurin riski lajissa onkin nilkan tai polven nyrjähdys. Koira koiran tuntee, sanotaan. Mistä siis miekkailija tunnistaa miekkailijan? Taktikoivasta katseesta, rautaisista pohjelihaksista, upeasta ryhdistä vai kissamaisesta liikehdinnästä? Ei välttämättä mistään noista, Kaisalo nauraa ja poistuu hetkeksi vaihtamaan ylleen treeniasun. Itse asiaa ehkä tiedostamatta hän askeltaa kuningatarmaisen ylväästi mutta samalla hyvin sulavasti ja joustavasti. Viimeistään silloin huomaa, että tutkija on sisäistänyt vuodelta 1389 peräisin olevan Liechtenauerin miekkaopin ytimen ja laajentanut sen elämänohjeekseen: Joka on paikallaan, kuolee, joka liikkuu, elää. Kirjoittaja on vapaa toimittaja. KEMIA 7/

18 UUTISIA Suomalainen Luma-toiminta laajenee Kiinaan Kiinan pääkaupungissa toimivaan BNU-yliopistoon (Beijing Normal University) perustetaan Luma-keskus, joka ottaa mallia Luma-keskus Suomi -verkostosta. Luma-keskus Suomi on kansainvälisesti ainutlaatuinen tiedekasvatusverkosto, jossa ovat mukana kaikki maan yliopistot ja useat yliopistokeskukset. Kiinan Luma-keskus yhdistää suomalaisen esikuvansa mukaan varhaiskasvatuksen, koulun, vanhemmat ja elinkeinoelämän. Se myös tukee tutkimus- ja kehittämisyhteistyötä matematiikan ja luonnontieteiden korkeakouluopetuksen sekä opettajankoulutuksen alalla. Yksi Luma-keskus Suomen tehtävistä on juuri kansainvälinen yhteistyö. Ensimmäinen ulkomaille syntyvä Luma-keskus on siinä merkittävä päänavaus, kuvailee Luma-keskus Suomen johtaja, professori Maija Aksela Helsingin yliopiston kemian laitoksesta. Kiinalaiset haluavat Akselan mukaan kokeilla etenkin tiedeluokkatoimintaa. Suomessa Helsingin yliopiston kemianluokka Gadolin on toiminut pian kymmenen vuotta. Se ja kaksitoista muuta tiedeluokkaa ovat osoittautuneet erinomaisiksi paikoiksi kehittää uusia pedagogisia innovaatioita kokeelliseen opetukseen, Aksela kertoo. Suunnitteilla on hänen mukaansa myös kansainvälisiä tiedeleirejä, joille osallistuisi opettajia ja tutkijoita sekä Suomesta että Kiinasta. Toteuttaa Helsingin yliopiston strategiaa Myös Helsingin yliopiston rehtorin, professori Jukka Kolan mielestä Luma-toiminnan vieminen kansainvälisille kentille on sekä tärkeää että hyödyllistä. Tämä toteuttaa käytännössä yliopiston strategian kansainvälisiä tavoitteita ja visioita, Kola sanoo. Professori Maija Aksela (pöydän ääressä) allekirjoittamassa sopimusta Lumayhteistyöstä Beijingissä 10. lokakuuta järjestetyssä tilaisuudessa. Helsingin yliopiston ja BNU:n tuoreen sopimuksen tavoitteena on tiivistää myös kumppanusten välistä tutkimus- ja kehittämisyhteistyötä sekä tiede- ja teknologiakasvatuksen tutkijanvaihtoa. Beijingissä 10. lokakuuta järjestettyyn sopimuksen allekirjoitustilaisuuteen osallistui yliopiston edustajien lisäksi opetusministeri Sanni Grahn-Laasonen. Luonnontieteiden ja matematiikan osaamisen vahvistaminen on yksi Kemira satsaa öljyn talteenottoon Kemianyhtiö Kemira satsaa polymeereihin, joita hyödynnetään kemiallisesti tehostetussa öljyn talteenotossa. Yhtiö nostaa kehittämiensä polymeerien tuotantokapasiteettia Alankomaiden Botlekin tehtaassaan. Lisäkapasiteetti tulee käyttöön vuoden 2019 alussa. Investoinnin arvo on noin 30 miljoonaa euroa. Prosessipalveluja massateollisuudelle Kemira ja prosessiteknologian ja automaatioratkaisujen toimittaja Valmet ovat sopineet yhteistyöstä. Sopimus kattaa digitaalisten sovellusten ja palvelujen kehittämisen massa- ja paperiteollisuuden asiakkaille. Kehitystyön koulutuspolitiikkamme painopisteistä. Budjettiriihessä hallitus päätti suunnata tähän vielä viiden miljoonan euron lisärahoituksen, Grahn- Laasonen kertoo. On hienoa, että Luma-osaamisen vahvistamista varten kehitetyt toimintamallit kiinnostavat kansainvälisesti ja mahdollistavat yhteistyön uusien kumppaneiden kanssa. Riitta-Leena Inki tavoitteena on parantaa teollisuuden prosessien nopeutta, laatua, luotettavuutta ja ennustettavuutta. Maltaan hiilijalanjälkeä pienennetään Lannoitetuottaja Yara ja mallasvalmistaja Viking Malt aloittavat yhteistyön, jonka päämääränä on pienentää mallasohran hiilijalanjälkeä jopa neljänneksen. Tavoitteeseen pyritään edistämällä matalan hiilijalanjäljen lannoitteiden käyttöä ja täsmäviljelyteknologiaa. Hankkeessa seurataan ensin ohrantuotannon hiilijalanjälkeä ja siihen vaikuttavia toimenpiteitä verrokkitiloilla ja annetaan sitten kaikille Vikingin pohjoismaisille sopimusviljelijöille suositukset oikeista käytännöistä. Helsingin yliopisto 18 KEMIA 7/2017

19 Reagenan pikatestille kansainvälinen palkinto Suomalaisen diagnostiikkayrityksen Reagenan kehittämä pikatesti puutiaisaivokuumeen tunnistamiseen on saanut kansainvälistä tunnustusta. Frost & Sullivan palkitsi tuotteen Vuoden 2017 uutuutena Lontoossa 23. lokakuuta järjestetyssä Excellence in Best Practices -tapahtumassa. Suomalaistesti sai tunnustuksen jo kaupallistettuna eläinvälitteisten tautien diagnostiikan innovaationa. Palkitsija nimeää Reagenan zoonoosidiagnostiikan pioneeriksi ja johtavaksi toimijaksi hantavirusten pikadiagnostiikassa. Reagenan pikatesti on maailman ensimmäinen tarkoitukseensa kehitetty ja yhtä luotettava kuin keskuslaboratorioissa tehtävät testit. Pikatestin tulos saadaan 20 minuutissa, kun laboratorioiden testituloksia joudutaan odottamaan useita päiviä. Puutiaisaivokuume on virusinfektio, joka tarttuu punkin puremasta. Reagena on kehittänyt maailman ensimmäisen pikatestin myös puumalaviruksen aiheuttaman myyräkuumeen tunnistamiseen. Bioteknologian menetelmiä hyödyntävä siilinjärveläisyritys on erikoistunut terveysteknologiaan ja kemianteollisuuteen. kivi putoaa piirtää iltataivaalle toivonkipinän LINTUJA, PISAROITA Palsta esittelee Ilkka Pollarin lyhytrunoja. Kalligrafia Yoko Kobayashi-Stjerna. Asiantuntemuksella on nimi. (09) Modulaarinen ja kompakti FLOWROX PUMPPAUSJÄRJESTELMÄ TM Pumppausyksikkö yksinkertaisella tehdaskytkennällä Varmistaa tarkan ja toistettavan virtauksen Matalat kunnossapito- ja huoltokustannukset Kokonaispalvelupaketti samalta toimittajalta Kytke ja käynnistä! Parempi toiminnallinen turvallisuus integroidun järjestelmän avulla. Optimaalinen erityisesti hankalien ja vaativien kemikaalien annosteluun. K atso vid e o klip pi SINCE 1977 F L O W R O X. C O M Pääkonttori, Lappeenranta Puh sales@flowrox.com Pumppuhuolto, Kouvola Puh sales.service@flowrox.com info@flowrox.com

20 UUTISIA Nightingale taas ehdolla huippupalkinnolle Suomalainen Nightingale Health on valittu ehdolle Euroopan innovatiivisimmaksi bioteknologia-alan pkyritykseksi terveydenhuollon kategoriassa. Kattavan verianalytiikkamenetelmän kehittänyt Nightingale esittelee teknologiaansa Euroopan parlamentissa järjestettävässä tilaisuudessa. Voittajat julkistetaan 22. marraskuuta. The Most Innovative European Biotech SME Award -kilpailun järjestää maanosan bioteollisuuden keskusjärjestö EuropaBio. Kilpailussa palkitaan pieniä ja keskisuuria eurooppalaisia yrityksiä niiden tuottamista hyödyistä yhteiskunnalle ja Euroopan taloudelle. Uskomme, että teknologiamme tuo perusterveydenhuoltoon nykyistä parempia työkaluja kroonisten sairauksien, kuten diabeteksen ja sydänja verisuonitautien ennaltaehkäisyyn, sanoo Nightingalen toimitusjohtaja Teemu Suna. Adam Schultz/MIT Solve Nightingalen toimitusjohtaja Teemu Suna vastaanotti MIT:n keksintökilpailun palkinnon YK:n päämajassa New Yorkissa viime keväänä. Suomalaisyrityksen analyysimenetelmän avulla voidaan ennakoida sairauksia jopa vuosia ennen niiden puhkeamista. Nightingale valittiin maaliskuussa 2017 yhdeksi voittajaksi maineikkaan MIT-yliopiston (Massachusetts Institute of Technology) Solve-keksintökilpailussa, jossa etsittiin globaaleja ratkaisuja kroonisiin sairauksiin. Orion palkittiin vuoden Lean-teosta Lääkeyhtiö Orion on saanut Vuoden Lean-teko -palkinnon. Palkinto myönnetään suomalaisyritykselle, joka on toteuttanut toiminnassaan menestyksekkäästi Lean-ajattelua. Tunnustuksen jakaa Suomen Leanyhdistys. Orion käynnisti viime vuonna kon- serninlaajuisen muutoksen, jossa yhtiön koko henkilöstö osallistetaan jatkuvan parantamisen kulttuuriin. Muutos koskee niin laboratorioita, tutkimusta, toimisto- ja tehdastyötä kuin johtamistakin. Lean-ajattelu pohjaa japanilaisen autonvalmistajan Toyotan tuotanto- Robert Örthen/Orion Orionin Leantyössä on mukana koko henkilöstö laboratorioista ja tutkimuksesta tuotantoon ja johtoon asti. filosofiaan. Siinä pyritään lisäämään yrityksen tehokkuutta poistamalla hukkaa eli arvoa tuottamatonta työtä ja luomalla itseään kehittävä organisaatio. Orionissa tarve muutokseen lähti muun muassa globaalin lääkealan kasvavista kustannuspaineista. Suhteellisen suoraviivaisesti löydettävät lääkemolekyylit on jo löydetty, joten lääketutkimus ja -kehitys on koko ajan kalliimpaa. Lisäksi alan lisääntyvä sääntely nostaa yrityksen kustannuksia, taustoittaa yhtiön Head of Business IM Olli Voima. Suomalaisyhtiössä nähtiin, että pysyminen mukana kansainvälisessä kilpailussa edellyttää jatkuvaa kehittymistä. Lisäksi toimitusketjussa jo toteutetuista Lean-hankkeista oli saatu hyviä tuloksia. Siksi uskoimme, että tämä voisi olla toimiva lääke koko talossa. 20 KEMIA 7/2017

21 Lappeenrantaan perustetaan Jamie Hyneman -protopaja Lappeenrannan teknillinen yliopisto LUT avaa uuden, J. Hyneman Center -nimisen protopajan. Paja starttaa keväällä Paja suunnitellaan ja toteutetaan yhdessä yhdysvaltalaisen tuotekehittäjän Jamie Hynemanin kanssa, jonka mukaan paja myös nimetään. Hyneman vihittiin kesällä yliopiston kunniatohtoriksi. Hyvin varustellun työpajan tarkoituksena on tarjota opiskelijatiimeille tila, jossa nämä pääsevät tuottamaan uusia ideoita, ratkaisemaan ongelmia ja rakentamaan ja testaamaan keksintöjensä prototyyppejä yhdessä yritysten kanssa. Myytinmurtajat-tiedesarjan tunnetuksi tekemä Jamie Hyneman sanoo kiintyneensä vierailunsa aikana suomalaisyliopistoon ja haluavansa jatkossa osallistua sen toimintaan. Hän on ideoinut monenlaisia uusia ratkaisuja kolmen viime vuosikymmenen aikana, joten työpaja tarjosi osallistumiseen hyvän tilaisuuden. Vesa Laitinen Jamie Hyneman (keskellä) tutustui LUT:ssa tehtävään tutkimukseen kesäkuussa, jolloin hänet vihittiin yliopiston kunniatohtoriksi. Kun minua pyydettiin suunnittelemaan protopaja, otin tehtävän innolla vastaan, hän kertoo. Yhteistyö Jamie Hynemanin kanssa on erittäin helppoa, koska hänen tapansa ajatella ja toimia ovat hyvin lähellä LUT:n tapoja, sanoo yliopiston rehtori Juha-Matti Saksa. Odotamme innostuneina ja kiinnostuneina, mitä kaikkea päräyttävää saadaan yhdessä rakennettua. AUTOMATISOIDUT JA VALIDOIDUT KUITU- JA RASVA-ANALYYSIMENETELMÄT SÄÄSTÄ AIKAA, KUSTANNUKSIA JA PÖYTÄTILAA PATENTOIDULLA SUODATINPUSSITEKNOLOGIALLA ANKOM TDF Dietary Fiber Analyzer ANKOM X15 Extractor ANKOM 2000 Fiber Analyzer Tutustu koko valikoimaan tai soita asiantuntijallemme Timo Tumelius puh. (09)

22 UUSIA TUOTTEITA JA PALVELUITA Haluatteko esitellä tuotteitanne ja palveluitanne Kemia-lehden lukijoille? Seuraava Uusia tuotteita ja palveluita -palsta julkaistaan Kemia-lehdessä 8/2017. Paikkavaraukset mennessä. Ota yhteyttä: puh puh TYTTÖJEN TIEDEKULMA Palstalla julkaistaan tyttöjen tekstejä luonnontieteellisistä aiheista. Bones-sarja kannustaa tyttöjä tieteiden pariin VUONNA 2005 alkanut yhdysvaltalainen televisiosarja Bones on innoittanut vuosien aikana monia nuoria, erityisesti tyttöjä, tieteen pariin. Sarja on voittanut lukuisia palkintoja ja kestänyt 12 kautta. Ikävä kyllä sarjan 12. kausi jää sen viimeiseksi. Bones on rikossarja, jossa yhdistetään nerokkaasti tiedettä, toimintaa, huumoria ja romantiikkaa. Sarja kertoo älykkäästä Temperance Brennanista (näyttelijä Emily Deschanel), kutsumanimeltään Bonesista. Hän on oikeusantropologi, joka ratkaisee murhia yhdessä parinsa Seeley Boothin (David Boreanaz) kanssa. Electronic Notebook ELN Software Point on julkaissut LabVantage laboratorion tiedonhallintajärjestelmäänsä Electronic Notebook ELN toiminnallisuuden. ELNin avulla analyysi- ja tutkimustoiminnassa voidaan laboratoriotyökirjat siirtää kokonaan sähköiseksi. LabVantage ELNin laboratoriotyökirjoihin voidaan vapaasti yhdistellä vapaata tekstiä, taulukoita, kuvia huomioineen, molekyylirakenteita, yhtälöitä ja grafiikkaa jäljitettävästi. LabVantage ELN toimii osana LabVantage LIMS-kokonaisuutta yhdistäen myös LIMS-toimintoja osaksi työkirjoja. Työkirjojen tiedot ovat laajasti haettavissa yli eri työkirjojen sekä julkaistavissa pdf- tai Word-muodossa. LabVantage ELN toimii 100% selainpohjaisesti erilaisilla selaimilla ja laitteilla PC:stä tabletteihin omana kokonaisuutenaan. Kemia-lehden numero 8/2017 ilmestyy 13. joulukuuta. Osateemoina: analytiikka, työelämä ja patentit Varaa paikkasi viimeistään 22. marraskuuta! puh softwarepoint.com Tiedustelut ja varaukset: puh KEMIA Kemi Gage Skidmore Oikeusantropologi Temperance Bones Brennanin roolihahmoa esittää näyttelijä Emily Deschanel. BRENNAN ON itsenäinen ja itsepäinen tiedenainen ja kuuluisa kirjailija. Hän on vahva ja itsevarma hahmo, joka ratkaisee murhia tutkimalla uhrien luita uusinta tekniikkaa käyttäen. Brennan luottaa aina tieteisiin eikä hän omaa parhaita sosiaalisia taitoja. Hänen parinsa Seeley Booth on taas peilikuva hänestä. Missä Brennan uskoo tieteisiin, Booth taas uskoo omiin vaistoihinsa. Hänellä on erittäin hyvät sosiaaliset taidot. Booth työskentelee FBI:lla ja on entinen sotilas. Sarjassa seurataan myös Brennanin tiimiä, joka koostuu viisaista tiedemiehistä ja -naisista. YHDESSÄ Brennan, Booth ja tiimi ratkaisevat erilaisia murhia, kumpikin hieman omalla tavallaan. Bones-sarjassa seurataan myös Boothin ja Brennanin välillä hitaasti kehittyvää suhdetta. Sarja on täynnä itsenäisiä, vahvoja ja älykkäitä naishahmoja, jotka toimivat esimerkkinä sarjaa seuraaville tytöille. Sarja on innoittanut monia nuoria tieteiden pariin, itseni mukaan lukien. Bones-sarja on kannustanut minua esimerkiksi opiskelemaan ihmisen anatomiaa ja erityisesti luuston rakennetta. Emilia Hiltunen Kirjoittaja on Olarin koulun 9. luokan oppilas. 22 KEMIA 7/2017

23 REACH RAKENTUU Asiantuntijat kertovat palstalla kemikaalilainsäädännön etenemisestä ja vaikutuksista. Kemikaaliviraston päätökset eivät ole kiveen hakattuja EUROOPAN UNIONIN kemikaaliviraston Echan osana on sen perustamisesta asti toiminut itsenäinen valituslautakunta. Lautakunta tarjoaa yrityksille, teollisuusjärjestöille ja muille toimijoille mahdollisuuden hakea muutosta viraston päätöksiin, joissa Reach- tai biosidiasetusta on sovellettu yksittäistapauksiin. Käytännön tarkoituksena on mahdollistaa päätösten uudelleenarviointi virastossa tuomioistuinkäsittelyn sijaan tai ennen sitä. Lautakuntaan voi valittaa Reachrekisteröinnin hylkäämisestä, PPORDvapautuksen soveltamisesta, asiakirjaaineistoa ja aineiden arviointeja koskevista päätöksistä, testausehdotuksista ja tietojenvaihtoa koskevista päätöksistä. Lisäksi valituslautakunta käsittelee valituksia, jotka koskevat biosidiasetuksen alaisia tehoaineiden teknistä vastaavuutta koskevia päätöksiä, biosidiasetuksen mukaista tietojenvaihtoa sekä tehoaineita ja biosidivalmisteita koskevien hakemusten hylkäämistä hakijan suorittaman väärän maksun vuoksi. REACH-ASETUKSEN mukaan valituslautakunta voi joko käyttää kaikkia kemikaaliviraston toimivaltaan kuuluvia valtuuksia eli ratkaista asian itse tai palauttaa sen viraston uudelleenarviointiin. Muutosta voivat hakea tahot, joille päätös on osoitettu, ja ne, joihin päätöksellä on muuten suora ja yksilöllinen oikeusvaikutus. Valituksen muotoa ei ole määritelty tarkasti, vaikkakin valituskirjelmässä vaadittavista tiedoista on säädetty valituslautakunnan menettelysäännöissä. Käytännössä asian saa vireille kohtalaisen vähilläkin tiedoilla, mutta valituskirjelmän tulee kattaa kaikki ne oikeudelliset ja tieteelliset seikat, joihin vedotaan, sekä sisältää näitä tukeva aineisto. Lisätodisteiden toimittaminen valituskirjelmän jälkeen sallitaan vain perustellusta syystä. Vaikka valitusprosessi on lähtökohtaisesti kirjallinen, voidaan järjestää myös suullinen kuuleminen, jos joku osapuoli sitä pyytää tai lautakunta itse katsoo suullisen käsittelyn tarpeelliseksi. VALITUSLAUTAKUNTA on tähän mennessä antanut yhteensä 84 varsinaista päätöstä. Varsinkin Echan toiminnan alkuvuosina valituksia tuli lautakunnan käsiteltäväksi melko vähän. Vaikka monet teollisuuden toimijat ovat sittemmin havahtuneet valitusmahdollisuuteen, myös viime vuosien tapausmääriä voidaan pitää maltillisina. Puhtaasti tilastollisesti tarkasteltuna mahdollisuus saada päätös muutettua valituslautakunnassa näyttäisi olevan noin 50-prosenttinen. Lopullisista päätöksistä noin puolet on ollut valittajalle suotuisia, toinen puoli kemikaaliviraston alkuperäisen kannan mukaisia. On kuitenkin syytä huomioida, että viraston pääjohtaja on useissa tapauksissa käyttänyt Reach-asetuksessa säädettyä mahdollisuuttaan oikaista valituksenalainen päätös ennen kuin valituslautakunta on aloittanut oman arviointinsa. KAIKISTA valituslautakunnan päätöksistä voi valittaa edelleen EU:n yleiseen tuomioistuimeen. Sen päätökseen voi tietyin edellytyksin hakea muutosta unionin tuomioistuimesta. Anna Roubier toimii Euroopan kemikaalilainsäädäntöön erikoistuneena asianajajana Krogerus Oy:ssä. Euroopan komission Reach- ja CLPasetusten ainekohtaisiin päätöksiin, kuten lupamenettelyä tai harmonisoitua luokitusta koskeviin päätöksiin, haetaan muutosta suoraan EU:n yleisestä tuomioistuimesta. Tuomioistuimiin verrattuna valituslautakunnan harkinta on usein laajaalaisempaa. Tämä pätee erityisesti silloin, kun kyse on monimutkaisista tieteellisistä ja teknisistä asioista, joissa kemikaalivirastolla on laaja harkintavalta. Vakiintuneen oikeuskäytännön mukaisesti tuomioistuin tutkii ainoastaan sitä, onko viranomainen tehnyt harkinnassaan ilmeistä virhettä, käyttänyt harkintavaltansa väärin tai ylittänyt sen. Anna Roubier KEMIA 7/

24 TUTKIMUKSESSA TAPAHTUU Suomen lähihistoria on kirjoitettu geeneihimme Suomalaisten perimä on kartoitettu ennennäkemättömän tarkasti. Helsingin yliopiston johtama kansainvälinen tutkimus vahvistaa, että pääjako itäiseen ja läntiseen geneettiseen ryhmään noudattaa keskiaikaista Pähkinäsaaren rauhan rajalinjaa. Suomen sisäisiä geneettisiä eroja on tutkittu aiemminkin, mutta menetelmien nopea kehittyminen on mahdollistanut aiempaa huomattavasti paremmat analyysit. Tuore tutkimus yhdistää modernit genomitutkimuksen ja tilastotieteen menetelmät. Tutkijat ryhmittelivät toista tuhatta eri puolilta maata kerättyä dna-näytettä mahdollisimman samankaltaisiin ryhmiin niin, että erotuskykyä lisättiin vähitellen. Ryhmittelyssä hyödynnettiin tietoa yli geenimerkistä. Tutkimuksen tavoitteena oli ymmärtää Suomen väestön geneettistä rakennetta ennen 1900-luvun jälkipuoliskon muuttoliikkeitä. Siksi mukaan valittiin ennen 1970-lukua syntyneitä suomalaisia, joiden vanhempien synnyinpaikat sijaitsevat korkeintaan 80 kilometrin päässä toisistaan. Aiemmin on tarkoituksella tutkittu mahdollisimman etäällä toisistaan asuvia henkilöitä. Tässä työssä halusimme ääripäiden sijaan tarkastella koko väestöä niin laajasti ja tasaisesti kuin mahdollista, kertoo tohtoriopiskelija Sini Kerminen Suomen molekyylilääketieteen instituutista. Geneettisen ryhmittelyn jälkeen yksilöt sijoitettiin Suomen kartalle vanhempiensa synnyinpaikkojen keskipisteeseen. Kävi ilmi, että perimältään samankaltaiset yksilöt muodostavat selviä alueellisia keskittymiä. Jokaisella murrealueella oma geeniperimänsä Karkein jako nosti esiin kaksi ryhmää, itäiset ja läntiset suomalaiset. Heidät erottaa hyvin täsmällisesti Pähkinäsaaren rauhan vuonna 1323 vetämä rajalinja. Suurin osa tutkituista voitiin heti määritellä yli 80 prosentin todennäköisyydellä joko itätai länsisuomalaisiksi. Seuraavaksi omiksi ryhmikseen erosivat Kainuun ja Pohjanmaan alueet. Alaryhmittelyä jatkettiin niin kauan kuin se oli tilastollisesti järkevää. Näin suomalaiset saatiin jaettua 52 alaryhmään. Erityisen mielenkiintoisen tuloksistamme teki se, että tuottamamme ryhmittely noudatti varsin tarkasti Suomen vanhoja murrealueita, kertoo tutkimusta johtanut akatemiatutkija Matti Pirinen. Pystyimme lukemaan geeneistä merkkejä myös muista Suomen lähihistorian merkittävistä tapahtumista, esimerkiksi luovutetun Karjalan alueelta muualle Suomeen levinneestä muuttoliikkeestä, jolla lienee yhteys myös karjalaisten evakkojen reitteihin. Pirinen muistuttaa, että esi-isämme elävät geeneissämme. Joissain asioissa voimme jopa odottaa, että geenit kertovat historiastamme totuudenmukaisempaa tarinaa kuin kirjoitettu historia, hän arvioi. Väestön geneettisen hienorakenteen yksityiskohtainen ymmärtäminen on tärkeää myös lääketieteellisen tutkimuksen kannalta. Sen ansiosta sairastuneita yksilöitä osataan verrata sellaisiin terveisiin yksilöihin, joilla on juuri sama geenitausta. Tutkimus julkaistiin Genes, Genomes, Genetics -lehdessä. Murteet Lounais Hämäläis Eteläpohjalaiset Keski- ja pohjoispohjalaiset Peräpohjalaiset Kaakkois Savolais Ruotsi FIMM, HY & FINRISKI, THL Kymi Keski-Suomi Hajaantunut itä Länsi-Savo Savo Karjala Pohjois-Karjala Pohjois-Savo Kuusamo Pudasjärvi Pohjois-Pohjanmaa Kainuu 2 Kainuu 1 Keski-Pohjanmaa Etelä-Pohjanmaa Pirkanmaa Varsinais-Suomi Uusimaa Häme Lappi Pohjois-Pohjanmaa 2 Suomalaiset jaoteltuina 17 geneettiseen ryhmään. Jokainen piste esittää yhtä yksilöä ja on värjätty geneettisen ryhmän mukaan. Kartan pohjavärit kuvaavat murrealueita. Puurakenne näyttää ryhmien sukulaisuussuhteet. 24 KEMIA 7/2017

25 Pintaveden lämpeneminen romautti muinaisen jäätikön Länsi-Grönlannissa sijaitseva Upernavikin jäätikkövirta romahti noin vuotta sitten, vaikka meneillään oli poikkeuksellisen kylmä ajanjakso. Syyn tapahtumaan paljastaa Helsingin yliopiston tutkimus. Siinä selvisi, että meren pintaveden lämpeneminen sai jäätikön vetäytymään. Veden lämpötilan saivat puolestaan nousuun voimistunut atlanttinen merivirtaus ja pohjoisella pallonpuoliskolla lisääntynyt auringon säteily. Tutkimuksessa hyödynnettiin merenpohjassa säilyneitä fossiilisia piileväyhteisöjä. Ne saatiin näkyville pohjasta kairatusta seitsenmetrisestä sedimenttisarjasta, joka on kerrostunut viime vuoden aikana. Piilevien ansiosta tutkijat kykenivät rakentamaan uudelleen menneisyydessä vallinneet olosuhteet, kuten pintaveden lämpötilan, merijään ja merivirrat. Grönlannin koko jäämassasta seitsemisen prosenttia kulkee nykyi- Niels J. Korsgaard Upernavikin jäätikkövirtaus laskee Baffininlahteen Luoteis-Grönlannissa. Jäätikkövirtauksen tunnistaa sille tyypillisistä jäärailoista. Viereisessä, hitaasti liikkuvassa verraten tasaisessa mannerjäässä railoja ei juuri ole. sin Jakobshavnin jäätikkövirtauksen kautta. Virtaus tuottaa kymmenesosan koko Grönlannin jäävuorista. Meren, jäätiköiden ja ilmaston välisiä vuorovaikutuksia arktisella alueella ei vielä tunneta kovin hyvin, vaikka niillä on merkittävä rooli ilmastomalleja laadittaessa ja arvioitaessa nykyisen ilmastonmuutoksen vaikutuksia, sanoo tutkija Mimmi Oksman, joka kuuluu Nature Communications -lehdessä julkaistun tutkimusartikkelin kirjoittajiin. Meriveden ja mannerjäätikön välinen vuorovaikutus heijastuu myös etenevään ilmastonmuutokseen. Tuore tutkimus osoittaa, että meriveden lämpenemisellä voi olla vakavia vaikutuksia Grönlanninmereen laskeviin jäätikkövirtoihin. Aikaistunut kevät lisää metsien hiilinielua Lumen yhä varhaisempi sulaminen lisää hiilidioksidin sitoutumista metsiin. Asia selviää Ilmatieteen laitoksen tutkimuksesta. Tutkimus tehtiin yhdistämällä lumen sulamista koskevat satelliittitiedot, metsäekosysteemien hiilidioksidimittaukset ja ilmastomallinnus. Tutkijoiden mukaan pohjoisten havumetsien fotosynteesi on aikaistunut 40 viime vuoden aikana keväisin noin 8 päivällä. Boreaalisten metsien perustuotanto kasvaa ilmiön ansiosta vuoden alkupuoliskolla vuosikymmenessä 4 6 prosenttia. Tämä on merkittävä lisä koko maapallon hiilinieluun ja hidastaa osaltaan ilmaston lämpenemistä. Metsien hiilenkierto on tärkeä osa ilmastojärjestelmää. Ilmakehään tulevista hiilidioksidipäästöistä vajaa puolet jää sinne, kun taas reilu puolet sitoutuu meriin ja metsiin. Pohjoisessa sijaitsevat boreaaliset metsät ovat Scanstockphoto Myös Suomen metsiin sitoutuu joka vuosi enemmän hiiltä kuin niistä poistuu. Näin metsien hiilivarasto kasvaa eli ne toimivat hiilinieluina. huomattavia hiilinieluja ja -varastoja. Puuston hiilivarasto on kasvussa monissa maissa, koska hiiltä sitoutuu metsiin enemmän kuin sitä poistuu hakkuissa, puiden kariketuotannossa eli neulasten, lehtien, oksien ja juurten maatuessa sekä puuston luontaisessa poistumassa. KEMIA 7/

26 TUTKIMUKSESSA TAPAHTUU Tulevaisuuden laastari seuraa haavan paranemista Suomen Akatemian rahoittamassa hankkeessa Teknologian tutkimuskeskus VTT ja Tampereen yliopisto. Prototyyppilaastarissa mittauselektrodit painetaan hopeamusteella polyuretaanista ja nanoselluloosasta valmistetulle filmille. Elektrodeja suojaa filmistä tehty toinen laminointikerros. Laminoinnin päälle tulostetaan 3d-tekniikalla geeli, jonka hoitavat ainesosat ovat nanosellu, alginaatti ja glyseroli. VTT:n kehittämä lukijalaite puolestaan siirtää tiedot haavan lämpötilasta ja koostumuksesta langattomasti tietokoneelle hoitohenkilökunnan käyttöön. Nanosellua ei toistaiseksi ole hyväksytty lääkekäyttöön. Sairaalat joutunevat siksi odottamaan uutta haavanhoitomenetelmää vielä joitakin vuosia. Laastarin prototyypissä yhdistyvät nanoselluloosa, haavaa hoitava proteiini ja haavan paranemista mittaava painettu elektroniikka. Suomessa kehitetään uudenlaista monitoimilaastaria. Laastari ei pelkästään suojaa haavaa vaan siihen kiinnitetty mittari myös arvioi haavan kuntoa. Lisäksi laastarissa on mukana proteiini, joka edistää ihosolujen kasvua, estää arpikudoksen muodostumista ja nopeuttaa haavan paranemista. Tulevaisuuden laastaria rakentavat VTT Jane ja Aatos Erkon säätiöltä euroa aurinkokennojen rakentajille Åbo Akademin, Aalto-yliopiston ja Tampereen teknillisen yliopiston tutkijoiden tähtäimessä ovat seuraavan sukupolven tehokkaat, vakaat ja ekologiset perovskiittipohjaiset aurinkokennot. Uuteen valmistusmenetelmään perustuvan hankkeen tuloksia odotetaan vuoden 2020 loppuun mennessä. Uusi mikroskopiatekniikka ottaa Syöpäsoluista lähikuvan Syövän diagnostiikkaan ja hoitojen räätälöintiin on kehitetty uusi, tehokas työkalu, kolmiulotteinen valokerrosmikroskopia (three-dimensional light-sheet microscopy). Menetelmällä saadaan kudoksesta ainutlaatuisia korkearesoluutiokuvia, jotka paljastavat kasvaimen solujen ja niiden ympäristön yhteispelin. Tekniikalla voidaan tutkia syöpäsolujen eroja ja solujen toimintoja, uusien verisuonisolujen syntyä sekä solujen välistä sidosten hajoamista, kertoo professori Cecilia Sahlgren Åbo Akademista. Juuri sidosten hajoaminen mahdollistaa syöpäsolujen pääsyn verenkiertoon ja sitä kautta taudin leviämisen. Kun potilaiden kasvaimista otettujen koepalojen soluja ja niiden toimintoja analysoidaan kolmiulotteisesti, voidaan selvittää, millaisista soluista etäpesäkkeitä kasvaa ja millaisia merkkigeenejä niissä on. Samalla saadaan tietää, kuinka mikroympäristön muut solut vaikuttavat prosessiin, Sahlgren kuvailee. Kolmiulotteisen mikroskopiatekniikan rakennustyöhön osallistuivat Åbo Akademin lisäksi Turun yliopiston ja Karoliinisen instituutin tutkijat. Kolmiulotteisia kuvia kasvaimessa olevista syöpäsoluista. Paksut verisuonet näkyvät punaisina, ohuet verisuonet sinisinä ja keskipaksuiset vihreinä. Nobuyuki Tanaka 26 KEMIA 7/2017

27 Hyönteiset hallitsevat kemiallisen täsmäsodan Hyönteiset kykenevät käyttämään kemiallisia puolustautumisaseitaan samanaikaisesti useita erilaisia petoja vastaan. Asian havaitsivat Jyväskylän yliopiston bio- ja ympäristötieteiden ja kemian laitosten tutkijat. Tutkimuksen kohteena olivat täpläsiilikkäät. Aikuisilla perhosilla on niskassaan puolustukseen erikoistuneet rauhaset, josta ne erittävät pahalta haisevaa ja maistuvaa ainetta. Lisäksi täpläsiilikkäät tuottavat takaosastaan toista, kemialliselta koostumukseltaan erilaista ainetta. Tutkijat testasivat aseiden tehoa perhosen kahteen viholliseen, sinitiaiseen ja kekomuurahaiseen. Tällöin selvisi, että täpläsiilikkään niskatipat vaikuttivat lintuihin hyvin ärhäkästi. Muurahaiset taas eivät voineet sietää perhosen perätippoja, joista tiaiset eivät toisaalta olleet moksiskaan. Tutkimuksemme on ensimmäinen, joka osoittaa, että hyönteisillä voi olla kehittynyt täsmäpuolustus vasteena monimuotoista vihollisyhteisöä vastaan, kertoo professori Johanna Mappes. Kemiallinen puolustautuminen on yleinen strategia niin kasveilla, eläimillä kuin mikrobeilla. Se perustuu lajin kykyyn erittää tai varastoida yhdisteitä, jotka tekevät siitä saalistajalle tai loiselle vastenmielisen tai haitallisen ravinnonlähteen. Scanstockphoto Uusi hiivakanta tekee siideristä laadukkaampaa ja entistä aromikkaampaa. Parempaa siideriä kylmänkestävillä hiivoilla Teknologian tutkimuskeskus VTT on kehittänyt kylmää kestäviä hiivakantoja, joilla siiderien ja valkoviinien laatu saadaan entistä paremmaksi. Hiivat sietävät celsiusasteen lämpöä. Alhaisempi tuotantolämpötila alkoholikäymisen aikana vähentää pilaantumisriskiä. Sen ansiosta voidaan ehkä myös vähentää sulfaattien käyttöä. Parempi lämpötilansieto myös helpottaa laajamittaista tuotantoa aktiivisen kuivahiivan avulla. Uusien hiivakantojen avulla tuotetuille siidereille ja viineille on ominaista aiempaa laajempi makuvivahteiden kirjo. Juoman aromia voidaan hienosäätää lämpötilaa muuttamalla. Kylmäkäyminen eli hiivan kyky toimia tehokkaasti alhaisessakin lämpötilassa on juomateollisuudessa haluttu ominaisuus. Saccharomyces pastorianus -hiivan avulla toteutettu kylmäkäyminen on tunnettu lageroluen valmistustapana jo vuosisatoja. Myös siidereiden ja valkoviinien kylmäkäymisen mahdollistava hybridihiivakanta syntyi, kun VTT:n tutkijat risteyttivät lagerhiivan emokannan ja viinihiivakannan. Seuraavaksi tutkijat aikovat selvittää, soveltuuko kylmänkestävä hiivakanta myös leivontateollisuuteen, jossa hiivan on pysyttävä hengissä pitkiä aikoja pakastetussa taikinassa. EU myönsi 3,4 miljoonaa euroa betoninkorvikkeen etsijöille Täpläsiilikkäillä on erilaiset aseet eri vihollisia vastaan. Lappeenrannan teknillinen yliopisto LUT alkaa kehittää metsä- ja kaivosteollisuuden sivuvirroista kestävän kehityksen mukaista materiaalia, joka voisi korvata betonin. Kolmivuotisessa tutkimushankkeessa ovat mukana myös Metsäliitto, UPM, Outotec, Nordkalk ja joukko muita yrityksiä. KEMIA 7/

28 VIHREÄT SIVUT GREEN PAGES Kysy ensin meiltä At your service BASF OY Tammasaarenkatu Helsinki puh. (09) etunimi.sukunimi@basf.com BUSCH VAKUUMTEKNIK OY Sinikellontie Vantaa puh. (09) faksi (09) info@busch.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Puhaltimet Blowers Pumput Pumps Tyhjiöpumput Vacuum Pumps Kompressorit Compressors ELEKTROKEM OY PL 71, Helsinki puh. (09) myynti@elektrokem.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Laboratoriokemikaalit Laboratory Chemicals Honeywell-laboratoriokemikaalit Honeywell Laboratory Chemicals Reagecon-standardit ja -reagenssit Reagecon Standards and Reagents For qualified milling & mixing Laadukkaaseen jauhatukseen ja sekoitukseen BERGIUS TRADING AB Käyntiosoite Itälahdenkatu Helsinki Postiosoite PL Helsinki puh kim.jarlas@bergiustrading.com Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Fluidisaattorit Fluidizers Jauhaimet Grinders Sekoittimet Mixers BOREALIS POLYMERS OY PL Porvoo puh. (09) etunimi.sukunimi@borealisgroup.com Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Petrokemian tuotteet Petrochemical Products Polyolefiinit Polyolefins Vihreät sivut myös verkossa. DOSETEC EXACT OY Vaakatie Nastola puh. (03) faksi (03) info@dosetec.fi etunimi.sukunimi@dosetec.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Annostelujärjestelmät Batching Systems Hihnavaa at Belt Weighers Jauheiden ja rakeitten säkitys Sacking for Pulver and Granulate Materials Laboratoriovaa at Laboratory Balances Punnitusjärjestelmät Weighing Systems Säiliövaa at Tank Weighing Säkinpurkauslaitteet Dischargers for Sack Säkkien täyttökoneet Sack Filling Machines Vaa at Balances & Scales ELOMATIC OY Process & Energy Engineering Itäinen Rantakatu Turku puh. (02) Mobile: info@elomatic.com etunimi.sukunimi@elomatic.com Muut toimipaikat: Tampere, Espoo, Jyväskylä, Oulu Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Automaatio- ja sähkösuunnittelua Automation and Electrification Design Energiakonsultointi Energy Consulting Laitesuunnittelua Unit Operation Design Projektipalvelut EPCM Project Services Prosessiautomaatiojärjestelmät Process Automation Systems Prosessisuunnittelua Process Design Tehdassuunnittelua Plant Design Vihreitä sivuja ei ohiteta. 28 7/2017

29 INNOVATICS Ratamestarinkatu 13 A Helsinki puh innolims@innovatics.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups LIMS-järjestelmät LIMS Systems Laboratorion tiedonhallintajärjestelmät Laboratory Information Management Systems Tavaramerkit ja edustukset Trademarks and Representatives InnoLIMS Laboratorio- ja lääkintälaitehuollot koko Suomen alueella INTERMED OY Vantaa, Tampere, Kuopio, Oulu Puutarhatie Vantaa Huolto- ja tarjouspyynnöt: huolto@intermed.fi puh. (09) Meiltä myös kalibroinnit, validoinnit ja varaosat. JAUHETEKNIIKKA OY Alasuutarintie Kotka puh. (05) mail@jauhetekniikka.fi etunimi.sukunimi@jauhetekniikka.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Jauheiden varastointi- ja siirtolaitteistot Equipment for Storage and conveying of powders Suursäkkien tyhjennys- ja täyttölaitteistot Big Bag discharge and filling equipment Jauheiden ja nesteiden annosteluja sekoituslaitteistot Dosing and Mixing equipment for powders and liquids Annostelujärjestelmät jauheille ja nesteille Dosing Systems for powders and liquids KBR ECOPLANNING OY Pohjoisranta 11 F Pori PL 78, Pori puh. (02) faksi (02) info@ecoplanning.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Haihdutuslaitokset Evaporation Plants Kiteytyslaitokset Crystallization Plants Happojen talteenottolaitokset Acid Recovery Plants Fosforihapon puhdistus- ja väkevöintilaitokset Phosphoric Acid Purification and Concentration Plants Vihreät sivut KIILTO OY Tampereentie Lempäälä PL 250, Tampere puh faksi etunimi.sukunimi@kiilto.com Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Kiinnityslaastit Cementitious Adhesives Lakat Lacquers Liimat Adhesives Saumauslaastit Grouts for Tiles Seinä- ja lattiatasoitteet Wall Plasters and Floor Levellings Silikonit Silicones Valimohartsit No-Bake Resins Vedeneristeet Waterproofing Membranes KALUSTE-PROJEKTIT OY Pukinmäentie Vilppula puh. (03) faksi (03) kalpro@phpoint.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Laboratoriokalusteet ja -sisusteet Laboratory Fitments and Fittings Vaakapöydät Balance Tables Vetokaapit Fume Hoods LABROTEK OY Sinimäentie 8 B Espoo, Finland info@labrotek.com puh Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Olosuhdekaapit ja huoneet Environmental / Climate chambers and rooms Bio- ja kasvatuskaapit Bio- and Plant Growth chambers, rooms and lights Kuivauskaapit ja uunit Drying chambers and ovens Korroosiotestikaapit, ja UVtestikaapit Corrosion test chambers and UV-SOLAR test chambers NMR Spektrometrit NMR Spectroscopy LABTIUM OY Laboratorio -ja asiantuntijapalvelut kaivannaisteollisuus energia-ala metsäteollisuus ympäristösektori materiaali- ja tuotetestaus Espoo Jyväskylä Kuopio Outokumpu Sodankylä KEMIA 7/

30 VIHREÄT SIVUT GREEN PAGES Kysy ensin meiltä At your service METROHM NORDIC OY Koskelontie 19 B Espoo puh mail@metrohm.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Analyysien automatisointi Automation of Analysis Ionikromatografia Ion Chromatography ph/ionit & johtokyky ph/ions and Conductivity NIR-spektroskopia NIR Spectroscopy Potentiostaatit/galvanostaatit Potentiostats/Galvanostats Prosessianalysaattorit Process Analyzers Stabiilisuusmittaukset Stability Measurements Titraus Titration Voltammetria, CVS Voltammetry, CVS Nablabs NAB LABS OY Näytteenotto-, analyysi-, mittausja asiantuntijapalvelut Survontie 9 (YAD) Jyväskylä puh info@nablabs.fi RAMBOLL Reach, riskienhallinta ja prosessiturvallisuus (Meiltä avaimet onnistumiseen) puh info@ramboll.fi Vihreiden sivujen verkkoversio HUOMATAAN! mukana asiakasyritysten logot helppokäyttöisellä tuotehaulla löydät nopeasti etsimäsi palvelut Tutustu ja tule mukaan! kemia-lehti.fi > Vihreät sivut SKALAR ANALYTICAL B.V. Tinstraat AA Breda The Netherlands puh. +31 (0) faksi +31 (0) info@skalar.com Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Alkuaineanalysaattorit (TOC, TN nesteille ja kiintoaineille) Elemental Analyzers (TOC, TN for Liquids and for Solids) Automaattiset märkäanalysaattorit (CFA, Erillisanalyysit) Automated Wet Chemistry Analyzers (Continuous Flow Analyzers (CFA), Discrete Analyzers) Robottianalysaattorit (BOD, COD, ph, EC, sameus, alkalisuus, testipakkaukset) Robotic analyzers (BOD, COD, ph, EC, Turbidity, Alkalinity, Test kits) Vihreät sivut näkyvästi verkossa. PERKINELMER FINLAND OY Mustionkatu Turku PL 10, Turku puh. (02) faksi (02) Asiakaspalvelu: puh faksi cc.nordic@perkinelmer.com SEPPO LAINE OY Itämerenkatu 3 A Helsinki puh. (09) faksi (09) posti@seppolaine.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Patentin hakeminen ja tavaramerkin rekisteröiminen Patent Prosecution and Trademark Protection Patenttiselvitykset, uutuustutkimukset ja toiminnanvapausselvitykset Patent Searches, Novelty Searches and Freedom to Operate Searches IPR-strategiapalvelut ja IPR-salkun hallinnointi IPR Strategy Services and IPR Portfolio Management SOFTWARE POINT Metsänneidonkuja Espoo puh. (09) sales@softwarepoint.com Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups LIMS-järjestelmät LIMS Systems Laboratory Intelligence ratkaisut Laboratory Intelligence Solutions Tavaramerkit ja edustukset Trademarks and Representatives LABVANTAGE Enterprise LABVANTAGE Express LABVANTAGE Medical Suite LABVANTAGE Biobanking LIMSView powered by QlikView 30 7/2017

31 SUOMEN LÄMPÖMITTARI OY Yrityspiha Helsinki puh. (09) myynti@suomenlampomittari.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Digitaaliset tarkkuuslämpömittarit Digital Precision Thermometers Lasiset lämpömittarit Glass Thermometers TESTWARE OY Puurtajantie Hollola puh. (03) testware@testware.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Olosuhdekaapit ja -huoneet Climate Chambers and Rooms Inkubaattorit Incubators ESD-tuotteet ESD Products 3D-mittalaitteet 3D Measuring Equipment Röntgenlaitteet X-Ray Equipment VWR INTERNATIONAL OY Valimotie Helsinki puh. (09) faksi (09) info@fi.vwr.com Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Laboratoriokemikaalit Laboratory Chemicals Laboratoriolaitteet Laboratory Equipment Laboratoriotarvikkeet Laboratory Consumables TANKKI OY Oikotie 2, Ähtäri puh. (06) faksi (06) tankki@tankki.fi Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Fermentorit Fermenters Kolonnit Columns Painesäiliöt Pressure Vessels Reaktorit Reactors Sekoitussäiliöt lääketeollisuudelle Mixing Vessels for Pharmaceutical Industry Säiliöt ja varastointilaitteet Containers and Storage Equipment Vihreitä sivuja ei ohiteta. VALMET AUTOMATION OY Lentokentänkatu 11 PL 237, Tampere puh kari.karppinen@valmet.com Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Prosessiautomaatiojärjestelmät Process Automation Systems Turvalogiikat Safety Interlocking Systems WACKER-KEMI AB Box 3115 SE Solna, Sweden puh faksi info.sweden@wacker.com Tuotteet ja tuoteryhmät Products and Product Groups Kumiteollisuuden erikoiskemikaalit Special Chemicals for Rubber Industry Liimaraaka-aineet Adhesives Raw Materials Maali- ja lakkaraaka-aineet Paint and Lacquer Raw Materials Silikonit Silicones Vaahdonestoaineet Defoamers Tietojen haku onkin nyt kätevää. Uudet tilaukset: seija.kuoksa@kemia-lehti.fi puh jaana.koivisto@kemia-lehti.fi puh Tietojen päivitykset: sanna.alajoki@kemia-lehti.fi puh leena.laitinen@kemia-lehti.fi puh Varaa oma paikkasi Vihreiltä sivuilta! KEMIA Kemi Fuel Laboratory Services Analyysi-, testaus- ja asiantuntijapalvelut Wärtsilä Finland Oy Fuel Laboratory Services Opistokatu Vaasa Yhteydenotot: wfi-p.fuellab@wartsila.com etunimi.sukunimi@wartsila.com puh KEMIA 7/

32 VIHREÄT SIVUT GREEN PAGES Kysy ensin meiltä Tervetuloa Vihreille sivuille! Jokaisessa lehdessä Jokaisessa uutiskirjeessä Netissä > Vihreät sivut Hinnat alkaen euroa + alv / koko vuosi Ehdit mukaan jo seuraavaan numeroon 8/2017 Varaa paikkasi Vihreiltä sivuilta 22. marraskuuta mennessä! BONUS! Suorapostitus puoleen hintaan Huippusuosittu suorapostitus nyt vain 600 euroa + alv (norm ) Vihreiden sivujen uusille asiakkaille! Suorapostituksella saatte uusia asiakkaita ja kauppoja tehokkaan väylän kertoa tuotteistanne lisää kävijöitä nettisivuillenne osallistujia tapahtumiinne. Lue lisää Vihreistä sivuista ja suorapostituksista: > Ilmoittajalle Avuksi töihin TTT-lehti! Kun lukee jonkin artikkelin, tulee mietittyä, onko tämä asia kunnossa meidän työpaikallamme. TYÖ TERVEYS TURVALLISUUS -lehden jokainen numero tarjoaa asiantuntevaa tietoa työkyvystä, työturvallisuudesta, työhyvinvoinnista, työterveyshuollosta ja työsuojelusta. Ne ovat kuumia aiheita, sillä ne ovat tutkitusti sidoksissa tuottavuuteen ja kilpailukykyyn. Painetun TTT-lehden kestotilaus 79 euroa (6 numeroa, sisältää tunnukset digilehteen). Pelkkä digitilaus 69 euroa (kesto). > Lehden tilaus Lisätiedot ja varaukset: Seija Kuoksa puh seija.kuoksa@kemia-lehti.fi Jaana Koivisto puh jaana.koivisto@kemia-lehti.fi KEMIA Kemi 32 7/2017

33 Vihreät sivut huomataan Kustannustehokasta näkyvyyttä yrityksellesi! Jokaisessa painetussa Kemia-lehdessä Jokaisessa Kemian uutiskirjeessä Hakupohjaisena osoitteessa Näin Vihreitä sivuja luetaan: Näin Vihreät sivut vaikuttavat: Lisätietoja ja tilaukset: ilmoitustiedot Seija Kuoksa, puh Jaana Koivisto, puh KEMIA Kemi

34 KIERTOTALOUS JA KEMIA Sarjassa kerrotaan kemian hyödyntämisestä kiertotaloudessa. Rakennusjätteestä rakennustuotteita Lappeenrannassa näihin aikoihin käynnistyvä pilottilaitos ratkoo kierrätettävän jätteen ongelmia uudella teknologialla. Elina Saarinen Wimao Oy:n toimitusjohtaja Ville Immonen pitää kädessään maalikaukaloa ja piirilevy-koteloa, jotka voivat osoittautua strategisesti tärkeiksi esineiksi. Mallikappaleet on nimittäin tehty rakennus- ja purkujätteestä ja jätemuovista. Immosen yritys on kehittänyt menetelmän, jonka avulla vaikeasti kierrätettävistä jätteistä, kuten puusta, tekstiileistä, villasta, kipsistä ja muovista, saadaan kaksivaiheisessa prosessissa aikaan biokomposiittituotteita. Meidän ratkaisumme on yksi harvoista, joilla pystytään kierrättämään myös vaikeampia materiaaleja isossa mitassa ja myös kaupallisesti kannattavasti, toimitusjohtaja sanoo. Menetelmän etu on, että raaka-aineiden esilajittelussa ei vaadita kovin suurta tarkkuutta. Näin säästetään kustannuksia. Immosen mukaan komposiittien materiaaliksi sopivat kaikki kierrätyskuidut, kuten synteettiset kuidut, lasi- tai hiilikuidut sekä mineraalikuidut. Teknologia sallii pienet pitoisuusvaihtelut. Menetelmää testataan Lappeenrannassa marraskuussa starttaavassa koelaitoksessa, jonka rakentamiseen on investoitu 1,5 miljoonaa euroa. Wimao on saanut rahoitusta EU:n Life IP -ohjelmasta osana valtakunnallista Circwaste-hanketta. Tekes puolestaan rahoittaa yrityksen tuotekehityshanketta. Pilottilaitoksen ykkösvaiheessa uusioraaka-aine lajitellaan, murskataan ja jalostetaan sopivaan muotoon. Toisessa vaiheessa kuidut ja kierrätysmuovi yhdistetään halutuksi lopputuotteeksi. Muotoilussa käytettävä ekstruusiolaite on jo patentoitu. Tuotteisiin ja niiden valmistukseen on vireillä muutama muu patenttihakemus. Kohti suljettuja kiertoja Parhaimmillaan voisi syntyä suljettu kierto, jossa rakentamisen jätteestä syntyisi uusia tuotteita rakennusteollisuuteen. Tuotteet voitaisiin kierrättää yhä uudelleen saman prosessin kautta. Näin korvattaisiin muun muassa neitseellistä muovia. Samalla syntyisi päästösäästöjä. Yrityksellä on jo yksi kotimainen rakennusalan sopimuskumppani, jolle se valmistaa lopputuotteita. Muidenkin kanssa käydään neuvotteluja. Tuotekehitysvaiheessa on tuotteita infrarakentamiseen, valaisinteollisuuteen, rakennusteollisuuteen, pakkaamiseen ja logistiikkaan sekä ajoneuvojen sisäkomponenttituotantoon, Immonen listaa. Pilottilaitoksen kapasiteetti on jätetonnia. Kapasiteetin täyttämiseen riittäisi 2 4 päätuotetta. Markkinoilla olisi toimitusjohtajan mukaan kysyntää paljon suuremmillekin tuotemäärille. Suunnitteilla on siksi jo seuraava, tonnin laitos. Se pystyisi tekemään suurikokoisia tuotteita, ja siellä voisi olla useita konelinjoja. Tavoitteena on, että alkutalven aikana saisimme jo toista laitosta koskevat suunnitelmat hyvin pitkälle. Tulevaisuudessa yritys tähtää jopa kansainväliseen laitosverkostoon. Karkeasti arvioiden vuonna 2030 voisi olla pystyssä satakunta konelinjaa, joissa käsiteltäisiin satoja tuhansia tonneja materiaaleja. Jokainen laitos palvelisi paikallista tuotemarkkinaa, Immonen visioi. Kirjoittaja on Uusiouutisten päätoimittaja. elina.saarinen@uusiouutiset.fi Ville Immonen esittelee biokomposiittisia mallikappaleita, jotka on valmistettu kierrätetyistä uusioraakaaineista. Wimao Oy 34 KEMIA 7/2017

35 SILLOIN ENNEN NÄKÖKULMA Kemia-Kemi 10/1982 Ensimmäiset kemiantekniikan diplomiinsinöörit valmistuneet Lappeenrannan teknillisestä korkeakoulusta Kemiantekniikan diplomi-insinöörin tutkintoon tähtäävää opetusta on Lappeenrannan teknillisen korkeakoulun kemiantekniikan laitoksella annettu vuodesta 1977 alkaen. Suuntautumisvaihtoehtoja, joiden alalta myös diplomityö tehdään, on alkuvaiheessa ollut sovellettu kemia ja kemian laitetekniikka. Nykyinen IV vuosikurssi on voinut valita suuntautumisvaihtoehdokseen myös prosessitekniikan. Ensimmäisenä diplomi-insinöörin tutkinnon suoritti Ilpo Silventoinen, joka valmistui helmikuussa Ilpo Silventoisen diplomityö käsitteli maalien kuivausuunin käyttöolosuhteiden optimointia. Kemia-Kemi 8/1992 Ensimmäinen tekniikkalukio Nastolaan Nastolassa on aloittanut Suomen ensimmäinen pysyvä tekniikkalukio. Opetusministeriön vakinaistamispäätöstä edelsi onnistunut, kolme vuotta kestänyt tekniikkalukiokokeilu. Tekniikkalukiossa oppilaat voivat syventää ja täydentää opintojaan teknisillä kursseilla. He voivat valita materiaaliopin, muovikemian, koneelinopin, lujuusopin, tietotekniikan, teknisen piirustuksen ja teollisuusmuotoilun, teknisen saksan, sähköopin ja matematiikan kursseja. Niiden toteuttamista varten lukion tuntikehykseen on myönnetty viiden prosentin lisäys. Tekniikkalukio on uusi erikoislukiomuoto Suomessa, jossa on tähän asti toiminut musiikki-, kuvaamataito- ja urheilulukioita. Kemia-lehden kolumnisti Anja Nystén on kirjoittanut kirjat Kemikaalikimara ja Kemikaalikimara lapsiperheille (Teos 2008 ja 2013). Hän pitää blogia osoitteessa Ida Pimenoff Jäitä poltellessa SIINÄHÄN SE menee kuin jäitä polttelisi. Jokainen ymmärtää sanonnan, kuten myös veden polttamisen vaikeuden. Mutta entä kun teknologian kehityksestä kertovassa artikkelissa todetaan, että hiilidioksidista valmistetaan polttoainetta? Onko joku vihdoinkin keksinyt ikiliikkujan? VIIME VUOSINA mediassa on näkynyt muun muassa tämänkaltaista uutisointia: Saksassa tehtiin hiilidioksidista ja vedestä päästötöntä polttoainetta ensimmäiset viisi litraa ministerin tankkiin. Iso harppaus ympäristöteknologiassa: hiilidioksidista tehdään Saksassa autojen polttoainetta. Saksassa on toteutettu ympäristötietoisen insinöörin unelma: auton polttoaineena käytetään jo käytettyä polttoainetta. Ratkaisu: Polttoainetta suoraan ilmasta. Kaksi kärpästä yhdellä iskulla: ilmakehän hiilidioksidista tislattiin polttoainetta. Ongelmasta hyödykkeeksi hiilidioksidista sähköä 20-kertaisesti Suomen vuosituotannon verran? Otsikot ovat saaneet lukijan huokaisemaan syvään monta kertaa. TIEDE-LEHTI kertoi jo vuonna 2012, mistä oikeastaan on kyse. Päästöpaholaisesta tulee raaka-aine, lehti otsikoi juttunsa. Jäitä ei edelleenkään voi polttaa, eikä hiilidioksidista saada polttoainetta tai sähköä ilman energiaa. Kyse on uusiutuvan energian kuten aurinko- tai tuulienergian muuttamisesta varastoitavaan muotoon niin, että yhtenä raaka-aineena käytetään hiilidioksidia. Ilmassa on paitsi runsaasti hiilidioksidia myös suurta optimismia. Teknologiat ovat uusia, ja ratkaistavana on monta haastetta, sekä teknologista että kannattavuuteen liittyvää. Pitää muistaa, ettei energiahypessäkään voida rikkoa fysiikan lakeja. Anja Nystén KEMIA 7/

36 SUOMALAISET NAISET JA KEMIA Sarjassa esitellään ansioituneita suomalaisia naiskemistejä. Kristiina Kruus Biotalouden moottori Sellu- ja paperiteollisuuden ydinalueella syntynyt ja kasvanut tutkimusprofessori Kristiina Kruus pitää puuta hienona raaka-aineena ja kehittää uusia keinoja suomalaisen biomassan hyödyntämiseen. Sisko Loikkanen Teknologian tutkimuskeskuksen VTT:n tutkimusprofessori Kristiina Kruus paneutuu työssään ajankohtaiseen aiheeseen, biotalouteen ja biomassojen hyödyntämiseen. Ilonaihe on, kun tutkimuksen tulokset etenevät käytäntöön. Timo Kauppila Kansainvälinen yhteistyö vie VTT:n professorin usein maailmalle. Parasta on tutkimushankkeiden edistyminen. Uudet tulokset ovat aina yhtä innostavia, Kristiina Kruus sanoo. Äskettäin avattu Äänekosken monituotebiojalostamo on suuri investointi metsäalalle mutta myös tutkijoille iso juttu, Kruus sanoo. Biotaloudessa pyritään valmistamaan uusiutuvasta biomassasta tuotteita, joita on tähän asti tuotettu raakaöljystä. Etenkin puu on hieno raaka-aine, joka kelpaa moneen. Siitä tehdään taloja ja huonekaluja, pakkaustuotteita ja paperia. Puu sisältää selluloosan ohella hemiselluloosaa ja ligniiniä. Selluprosessissa osa hemiselluloosasta ja ligniini kulkeutuvat mustalipeään. Biotalouden haasteena on kehittää menetelmä, jolla arvokkaat ainesosat voidaan hyödyntää erikseen. Tarvitaan hellävaraisia erotusteknologioita, jotka eivät muokkaa ainesosia kemiallisesti. Lupaavia ovat esimerkiksi uudet eutektiset liuottimet, Kruus kertoo. Tätä nykyä suurin osa ligniinistä poltetaan ja käytetään energiana, mutta se olisi myös oivallista raakaainetta. Ligniinistä voidaan tehdä hartseja, ja sitä voidaan käyttää komposiittirakenteisiin ja kemikaalien valmistukseen. Tutkimus edellyttää Kruusin mielestä paitsi luovuutta myös kiireettömyyttä. Parhaat ideat eivät synny pakottamalla. Työssä pitäisi olla aikaa, jonka voisi käyttää pelkästään ajattelemiseen. Joutilaisuus synnyttää ideoita. Tätä minäkin tavoittelen, vaikkei siihen nykyisin oikein mahdollisuuksia olekaan, professori naurahtaa. Uusia ajatuksia syntyy onneksi myös vapaa-ajalla, vaikkapa tryffelikoira Nuuskua ulkoiluttaessa tai sienimetsällä. Henkireikiä hektiseen työhön tarjoavat myös kuvataide ja musiikki. Nuorempana itsekin maalausta harrastanut tutkija käy ahkerasti näyttelyissä ja konserteissa. Kahden sisareni kanssa meillä on oma oopperakerhokin, jonka puitteissa teemme säännöllisesti oopperavierailuja, Kruus hymyilee. 36 KEMIA 7/2017

37 Tärkeän osan professorin työstä muodostaa kansainvälisen tutkimuksen seuraaminen, mikä nykyisin on kiitettävän helppoa. Tutkimusartikkeleita voi lukea jopa kännykällä. Toista oli ennen. Kun aikoinani tein diplomityötä Kemiralle, tilasin informaatikolta ajan tiedonhakua varten. Olin miettinyt muutamia hakusanoja, ja sitten tehtiin haku tietopankeista, Kruus kuvailee. Oli valtavan jännittävää istua informaatikon vieressä ja katsoa, kun tietokone alkoi raksuttaa artikkelien otsikoita. Seuraavalla viikolla teimme uuden haun ja sitten tilasimme käyttööni paperiset artikkelit. Ne olivat kalliita, joten piti harkita huolellisesti, mitä hankkia. Saattaa olla, että artikkelit tuli silloin myös luettua tarkemmin, koska niitä oli käytössä vain vähän. Japani opetti, Amerikka inspiroi Kristiina Kruus on kotoisin keskeiseltä paperiteollisuusalueelta Jämsästä. Teollisuus tuli hänelle tutuksi jo lapsena, vaikka omaa taustaansa hän kuvaakin talonpoikaiseksi. Ylioppilaaksi hän kirjoitti Jämsän yhteislukiosta ja jatkoi sen jälkeen lähimpään yliopistoon Jyväskylään opiskelemaan lempiainettaan matematiikkaa. Kiinnostus kuitenkin suuntautui pian muualle. Innostuin kemiasta ja fysiikasta. Sekä epäorgaaninen että orgaaninen kemia osoittautuivat todella kivoik- Kristiina Kruus Syntynyt Jämsässä vuonna Ylioppilas Jämsän yhteislukiosta Diplomi-insinööri 1985 ja tekniikan tohtori 1996 Teknillisestä korkeakoulusta. Prosessikemisti ja tutkimuskemisti Suomen Sokerissa/Cultorissa. Vierailevana tutkijana fermentaatiotutkimuslaitoksessa Japanin Tsukubassa Vierailevana tutkijana Rochesterin yliopistossa Yhdysvalloissa si ja selkeiksi aineiksi, ja käytännön kokeiden tekeminen viehätti, Kruus muistelee. Koska myös tekniikka veti puoleensa, hän vaihtoi pian Teknillisen korkeakoulun kemian osastoon opiskelemaan teollista mikrobiologiaa. Sivuaineikseen hän otti tehdassuunnittelun ja teollisuustalouden. Teekkarielämä Otaniemessä vei heti mukanaan. Kruus toimi innokkaasti Kemistikillassa, muun muassa sen emäntänä. Teekkareilla riitti aina mukavaa yhteistä tekemistä, ja kemistien meininki oli erityisen aktiivista, Kruus muistaa. Kun diplomi-insinöörin paperit olivat kädessä, Kruus halusi ehdottomasti töihin teollisuuteen nähdäkseen, kuinka siellä asiat tehdään. Puolitoista vuotta vierähti Suomen Sokerin käyttöinsinöörinä. Jämsänkoskella fermentoitiin homeen avulla glukonaattia, mikä oli ensimmäisiä tuon tyyppisiä prosesseja Suomessa. Erilaisten käsittelyjen jälkeen fermentointiliemestä tehtiin Kantvikissa hienokemikaaleja glukonodeltalaktonia ja natriumglukonaattia sekä nestemäistä glukonihappoa. Työskentely tuotannossa oli sekä mielekästä että opettavaista. Nuorelle insinöörille kuitenkin kirkastui, että hänen ominta alaansa olisi tutkimus. Niinpä työnantaja lähetti Kruusin japanilaiseen tutkimuslaitokseen perehtymään pullulanaasi-nimiseen tärkkelysentsyymiin. Se oli pieni kulttuurisokki. Laitoksessa oli yli 300 tutkijaa. Vierailevana tutkijana Genencor Internationalissa Alankomaiden Delftissä VTT:ssä tutkijana , tutkimusprofessorina Helsingin yliopiston dosentti Suomen Akatemian Biotieteiden ja ympäristön tutkimuksen toimikunnan jäsen Perhe: kaksi aikuista lasta. Harrastukset: ulkoilu, sienestys, marjastus, kuvataide, kirjallisuus ja klassinen musiikki. Heti ensimmäisenä päivänä mieskollega tuli kertomaan, että laitoksessa työskenteli yksi japanilaisnainenkin mutta vain siksi, ettei ollut ymmärtänyt mennä naimisiin, Kruus kertoo. Sain purra hammasta, mutta pysyin hiljaa, koska minut oli lähetetty maahan myös solmimaan suhteita. Suomalaistutkija ei halunnut tehdä omaa elämäänsä ehdoin tahdoin hankalaksi, joten hän ei yrittänyt muuttaa paikallisia asenteita. Toki Japanissakin tilanne on 1980-luvulta mennyt parempaan suuntaan. Suomeen palattuaan Kruus aloitti tutkimuskemistinä entisessä työpaikassaan, jonka nimi oli vaihtunut Cultoriksi. Työn ohessa hän suoritti TKK:ssa tohtorintutkinnon edellyttämät kurssit ja lähti vuonna 1991 Suomen Akatemian apurahan turvin tekemään väitöskirjaa sellulaasientsyymistä Rochesterin yliopistoon Yhdysvaltoihin. Siellä oli kova tahti. Odotusarvo oli, että väitöstutkijat tekevät töitä viikonloppuisinkin. En tosin muuten olisi saanut tutkimustani valmiiksikaan kolmessa vuodessa. Mutta vaativaa aikaa se oli, kun lapsetkin olivat pieniä. Paikkana Rochester inspiroi. Opiskelijoita oli kaikkialta maailmasta, samoin opettajia. Kruusin tutkimusta ohjannut professori oli lähtöisin Kiinan Taiwanista. Otaniemessä väiteltyään Kruus jatkoi saman entsyymin tutkimusta Genencor-yhtiössä Hollannin Delftissä, kunnes vuonna 1997 vaihtoi VTT:n palkkalistoille. Kaksi vuosikymmentä talossa ovat osoittaneet valinnan oikeaksi. Työ on ollut kiinnostavaa ja monipuolista, olen saanut paljon vastuuta ja päässyt toteuttamaan omia ideoitani. Olen siitä kiitollinen. VTT on hänestä erinomainen näköalapaikka. Minulle sanottiin heti alussa, että täällä voi yhdistää syvällisen tutkimuksen, kansainvälisyyden ja yhteistyön yritysten ja teollisuuden kanssa. Nämä lupaukset on lunastettu. Kirjoittaja on kemian diplomi-insinööri ja Ylen tiedetoimittaja. KEMIA 7/

38 Nobelistit toivat Elämän rakenteet lähikuvaan Vuoden 2017 kemian nobelistien ansiosta pääsemme näkemään pienet biologiset rakenteet huikean tarkkoina kolmiulotteisina kuvina. Jari Koponen Nobel-komitea joutuu tänä vuonna lyöttämään kaikkiaan yhdeksän luonnontieteiden mitalia, sillä kemian, lääketieteen ja fysiikan palkinnot menivät kaikki kolmimiehisille ryhmille. Kemian Nobelin pokkaavat 10. joulukuuta Tukholmassa järjestettävässä palkintojuhlassa britti Richard Henderson, yhdysvaltalainen Joachim Frank ja sveitsiläinen Jacques Dubochet. Kukin on antanut oman ratkaisevan panoksensa, kun kryoelektronimikroskopiaa on kehitetty nykyiseen muotoonsa. Aiemmat biomolekyylien raken- Saksalaissyntyinen Joachim Frank on työskennellyt 1980-luvulta lähtien Yhdysvalloissa. Columbian yliopisto teen selvittämisen keskeiset menetelmät olivat röntgenkristallografia, ydinmagneettinen resonanssispektroskopia (NMR) ja elektronimikroskopia. Tekniikoilla on kuitenkin rajoituksensa. Röntgenkristallografian avulla saadaan atomintarkkoja rakennekuvia, jos molekyyli voidaan kiteyttää. Tämä ei onnistu läheskään kaikkien biomolekyylien osalta. Esimerkiksi solukalvoproteiinit eivät pääsääntöisesti kiteydy. NMR taas soveltuu vesiliukoisille näytteille, mutta vain pienille molekyyleille. Myös elektronimikroskoopin tarkkuus on parhaimmillaan atomien luokkaa. Näyte joudutaan kuitenkin sijoittamaan tyhjiöön, jolloin proteiinia suojeleva vesi haihtuu. Lisäksi energiset elektronisäteet tuhoavat näytettä. Kolme askelta Richard Hendersonin 15-vuotinen urakka huipentui vuonna 1990, kun hän julkaisi erittäin tarkan kuvan bakteriorodopsiinin rakenteesta. Kuva syntyi yhdistelemällä eri elektronimikroskoopeilla saatuja tuloksia ja suojaamalla näytettä glukoosiliuoksella. Näin Henderson todisti, että elektronimikroskoopilla on mahdollista ottaa atomintarkkoja kuvia biomolekyylistä. Mutta vaikka tämä onnistui yhdellä yhdisteellä, yleisempään käyttöön menetelmästä ei ollut. Seuraavan askeleen otti Joachim Frank. Hän hyödynsi vuodesta 1981 asti kehittämäänsä tietokoneavusteista kuva-analyysia. Proteiinit asettuvat näytelevylle satunnaisiin kulmiin heikkoon, näytettä vahingoittamattomaan elektronisuihkuun nähden. Tuloksena on joukko eri kulmista saatuja sumeita tasokuvia. Lausannen yliopisto Tietokone ryhmitteli samantyyppiset kuvat ja sitten yhdisti ja keskiarvoisti ne yhdeksi teräväksi otokseksi. Frankin taidonnäyte oli proteiinin pintarakenteen mutta ei vielä atomitason kuva. Jacques Dubochet n ottama kolmas askel ratkaisi molekyylien suojaamisongelman. Tutkijat olivat kokeilleet jäädyttää näytteen sisältämän veden, mutta jääkiteet vaurioittavat näytettä ja samentavat kuvaa. Ratkaisu olisi lasimainen, kiteetön vesi, mutta sitä oli onnistuttu saa- Jacques Dubochet on Lausannen yliopiston emeritusprofessori. maan aikaan vain kondensoimalla vesihöyryä kylmälle metallipinnalle. Dubochet pipetoi pienelle tiheäsilmäiselle metalliverkolle pisaran molekyyleja sisältävää vesiliuosta. Vesi muodosti verkon silmiin ohuen kalvon. Sitten verkko jäähdytettiin upottamalla se nestemäiseen, 180-asteiseen etaaniin. Lämpötila pysyi yllä 196-asteisella nestemäisellä typellä. Vesi lasiintui välittömästi, molekyylit pysyivät ehjinä ja elektronisuih- 38 KEMIA 7/2017

39 Cambridgen yliopisto kun absorptio lasiintuneeseen veteen oli tasainen. Tuloksena olivat entistä terävämmät kuvat. Lopullinen läpimurto Atomitason resoluutioon Dubochet ei vielä päässyt. Tilanne muuttui Martin Högbom vuonna 1991, kun Frank alkoi hyödyntää tämän preparointitekniikkaa. Näin syntyi hämmästyttävä, neljän nanometrin resoluution kolmiulotteinen pintakuva ribosomi-nimisestä soluelimestä. Sitten tarvittiin vielä pari vuosikymmentä elektronimikroskopian Ennen vuotta 2013 proteiineista saatiin pintakuvia (vas.). Nykylaittein päästään atomitason tarkkuuteen (oik.). Cambridgen yliopiston Richard Henderson pani alkuun työn, joka toi hänelle ja kahdelle muulle tutkijalle vuoden 2017 kemian Nobelin. laitekehitystä. Tärkeimmät etapit olivat uudentyyppinen ilmaisin elektronisäteille, parempi elektronisuihkulähde, datan automatisoitu keräys sekä edistys kuvankäsittely- ja tietokoneohjelmissa. Näin kryoelektronimikroskopia on täydellistynyt tasolle, jolla saadaan atomitason resoluutiolla (0,18 nanometriä) kolmiulotteisia kuvia suuristakin biomolekyyleista. Tekniikka käy myös isompien rakenteiden, kuten soluelinten, solujen ja virusten tutkimiseen. Pienten molekyylien tutkimiseen se ei sovellu, mutta niitä varten on edelleen käytettävissä röntgenkristallografia ja NMR. Näytteen nopean jäädyttämisen ansiosta kryoelektronimikroskopia KEMIA 7/

40 Johan Jarnestad Näytteen satunnaisiin asentoihin jäätyneet proteiinit jättävät jäljen kuvaan. Tietokone erottaa jäljet sumeasta taustasta ja järjestää samanlaiset jäljet samaan ryhmään. Uusi ikkuna universumiin Fysiikan Nobelin palkinnon jakavat emeritusprofessorit Reiner Weiss, Barry Barish ja Kip Thorne, kaikki Yhdysvalloista. Kolmikko ideoi havaintolaite Ligon, jolla he löysivät gravitaatio- eli painovoima-aallot. Jo Albert Einstein oli ennustanut aallot yleisessä suhteellisuusteoriassaan. Einstein itse ei saanut teoriastaan Nobelia, mutta vuoden 2017 palkinto on ymmärrettävissä kunnianosoitukseksi myös hänelle. Nobelistikolmikon havaitsemat gravitaatioaallot olivat peräisin kahden mustan aukon törmäyksestä. Heidän ansiostaan saamme nyt ensi kertaa tietoa mustasta aukosta itsestään. Tuhansista samanlaisista jäljistä tietokone keskiarvoistaa tarkan 2D-kuvan. Tietokone laskee 2Dkuvien suhteet toisiinsa ja luo tarkan kolmiulotteisen rakenteen. Tietokoneavusteisen datankäsittelyn keskeiset vaiheet. sopii paitsi rakennekuvien tuottamiseen myös prosessien seuraamiseen. Esimerkiksi entsymaattisesti kataloidun reaktion eri vaiheista voidaan ottaa kuvia ja koostaa niistä video, jossa prosessin eteneminen näkyy reaaliajassa. Tutkijoiden tulevaisuuden toiveena on saada suoraan soluorganel- lien ja solujen sisältä korkean resoluution rakenteellista dataa niiden sisältämistä molekyyleista ja niissä tapahtuvista prosesseista. Kehossa tikittää Jos banaanikärpäselle voitaisiin myöntää Nobelin palkinto, se pitäisi ehdottomasti tehdä. Niin paljon muun muassa genetiikka, kehitysbiologia ja tautimallinnus ovat hyönteisestä hyötyneet. Banaanikärpäsen geeneistä noin 60 prosenttia on samoja kuin ihmisellä. Asiaa on hyödynnetty esimerkiksi alkoholismin tutkimuksessa, sillä myös kärpäsen alkoholivaste on samankaltainen kuin meillä. Kun piskuiselta kärpäseltä löytyy alkoholiherkkyyteen vaikuttavia geenejä, voidaan paikallistaa ihmisen vastingeenit. Biologisen tutkimuksen käytetyimmän malliorganismin menestys on näkynyt myös Tukholmassa. Yhteensä seitsemän tutkijan palkinnot vuosilta 1933, 1946, 1995, 2004 ja 2011 liittyvät banaanikärpäsiin. Vuonna 2017 listaa pidentävät kolme lääketieteen nobelistia. Amerikkalaiset Michael Roshbash, Jeffrey Hall ja Michael Young käyttivät banaanikärpästä mallinaan, kun he selvittivät kaikissa eliöissä tikittävän biologisen kellon toimintamekanismin. Mikään eliö tai elintoiminto ei voi olla jatkuvassa aktiivitilassa, vaan tarvitaan myös lepojaksoja. Näin on ollut evoluution varhaisvaiheesta alkaen, kun elämä on sopeutunut maapallon vuorokausirytmiin, ennen kaikkea valon ja pimeän jaksolliseen vaihteluun. Rytmitykseen liittyvä geneettinen koneisto on yksi elämän peruspalikoista, joka on säilynyt miltei muut- Gairdner Foundation Michael Roshbash (vas.), Michael Young ja Jeffrey Hall pokkaavat Tukholmassa lääketieteen Nobelin. Gairdner Foundation Gairdner Foundation 40 KEMIA 7/2017

41 Jari Koponen tumattomana läpi vuosimiljardien. Sirkadiaanista eli 24 tunnin vuorokautista rytmiä noudattavia toimintoja meissä ovat muun muassa verenpaine, pulssi, liki kaikkien hormonien eritys, kehon lämpötila, aineenvaihdunta, aktiivisuus, motoriikka ja päättelykyky. Biologisen kellon mekanismin selvittämisessä päästiin alkuun, kun tuore nobelistikolmikko onnistui vuonna 1984 eristämään geenin, joka säätelee banaanikärpäsen sisäistä rytmiä. Geenille annettiin nimeksi period ja sen tuottamalle proteiinille PER. Seuraava askel otettiin vuonna 1995, kun Michael Young eristi toisen rytmigeenin, joka sai nimekseen timeless. Sen proteiinista tuli TIM. PER-proteiiniin yhdistyessään TIM pystyy estämään period-geenin proteiinintuoton. Rytmikoneiston ensimmäinen negatiivinen palauteketju oli löytynyt. Kolme vuotta myöhemmin selvisi, mikä aktivoi palauteketjun. Tällöin tutkijat havaitsivat neljä uutta geeniä proteiineineen. Rosbashin ja Youngin löytöjä alettiin kutsua nimillä clock (proteiini VUOROKAUSI- RYTMIT passiivinen aktiivinen ruokailu paasto valveillaolo unitila melatoniini kortisoli hermoston aktiivisuus kehon lämpötila proteiinit hormonit metaboliitit hermoston aktiivisuus kehon lämpötila PERIFEERISET KELLOT maksa haima rasvakudos lihakset munuaiset vatsa sydän valkosolut VALO Tärkein biokellomme SCN on aivoissa sijaitseva hermotumake. Tumakkeen yhdistää silmään ja sitä kautta valoon hermorata RHT. Mattias Karlén Ihmisen kyvyt ja prosessit noudattavat vuorokausirytmiä. CLK) ja cycle (proteiini CYK). Lisäksi Young eristi geenit nimeltä doubletime (proteiini DBT) ja cry (proteiini CRY). Nyt oli mahdollista selittää kellokoneiston keskeinen toiminta kokonaisuudessaan. Myöhemmät tutkimukset ovat täsmentäneet tietoja mekanismista ja osoittaneet, että kellon toimintaan tarvitaan muitakin proteiineja. Biokelloa pitää totella Vaikka banaanikärpäsestä löydetyn kellokoneiston periaate toistuu muissakin eliöissä, niillä on omat muunnoksensa. Ihmisellä on aivoissa sijaitsevan, valoon reagoivan päätahdistimen SCN:n lisäksi muitakin biokelloja, muun muassa maksassa, munuaisissa, sydämessä, vatsassa, lihaksissa ja veren valkosoluissa. SCN ohjaa muiden kellojen toimintaa hormonierityksen, hermojen aktiivisuuden ja kehon lämpötilan avulla. Näin tahdistuvat aineenvaihdunnan, lihastoiminnan, maksan, rasvakudoksen ja aivojen monenlaiset fysiologiset toiminnot. Kellojärjestelmä on homeostaattinen systeemi, jota erilaiset biokemialliset, hormonaaliset ja hermostolliset säätelyjärjestelmät ylläpitävät. Järjestelmä suojaa yksilöä vaihtelevia ulkoisia olosuhteita vastaan ja mahdollistaa sopeutumisen niihin. Biokellojen takia meillä on useita luonnollisia vuorokausijaksoja. Aktiivisuuden ja levon vuorottelu, henkisen ja fyysisen virkeyden sekä kehon lämpötilan vaihtelu ja monet muut jaksot ovat seurausta kellojen ohjaamasta homeostaasista. Kellot eivät seisahda kaamoksessakaan. Ne pysyvät käynnissä, joskin alkavat hitaasti jätättää. Täysin eristetyissä oloissa tehdyissä kokeissa on havaittu, että ihmisen vuorokausirytmi liukuu tällöin lähelle 25 tuntia. Jos luonnollisesta vuorokausirytmistä poiketaan, biokello voi paitsi jäädä jälkeen myös edistää, ja jaksojen toiminnan intensiteetti voi alentua. Poikkeamiin voivat johtaa myös aikavyöhykkeitä ylittävät lennot, yöllinen valaistus, vuorotyö tai elämäntavat. Seuraa kaamosväsymystä, nukkumisvaikeuksia ja vireyden laskua. Jos rytmihäiriö jatkuu pitkään, altistumme lihavuudelle ja sairauksille, kuten sydän- ja verisuonitaudeille ja diabetekselle. Asiaa tutkitaan nykyään ahkerasti. Näyttöä on jo kertynyt niin paljon, että biokellot tulisi lisätä terveysvalistukseen. Ihminen on biologiansa sitoma eläin, joka aiheuttaa itselleen riskejä ylittämällä luonnon asettamat rajat. Kirjoittaja on kemisti ja vapaa toimittaja. KEMIA 7/

42 Saara Kankaanrinta ja Ilkka Herlin vaalivat sekä ympäristöä että Kuitian kartanon historiaa. Sen helmi on mittaamattoman arvokas keskiaikainen kivilinna. 42 KEMIA 7/2017

43 Kuitian kartanon uusi elämä MIKROBIREAKTORIT jauhavat hukkapuusta metaania Kuitian kartanon omistajapari Saara Kankaanrinta ja Ilkka Herlin kehittää hiiltä sitovaa maa- ja metsätaloutta sekä bioenergian tuotantoa ja varastointia. Ainutlaatuisten biokaasureaktoreiden salaisuutena ovat suomalaiset suomikrobit. Marja Saarikko Lemlahden saaressa Paraisilla sijaitsevan Qvidjan suomeksi Kuitian kartanona tunnetun tilan juuret ovat kirjaimellisesti syvällä suomalaisessa maaperässä. Samalla paikalla on viljelty peltoja jo reilun vuosituhannen verran. Ensimmäiset kirjalliset tiedot tilasta ovat peräisin 1400-luvulta. Tätä nykyä tilaan kuuluu 650 hehtaaria metsää, 140 hehtaaria peltoa ja 30 suojeltua rakennusta, joiden helmi on Kuitian keskiaikainen kivilinna. Myös tilan nykyisen päärakennuksen vanhimmat osat on rakennettu mahdollisesti jo 1500-luvulla. Historiallista kartanoa ovat vuodesta 2014 isännöineet sen ensimmäiset aatelittomat omistajat, Saara Kankaanrinta ja Ilkka Herlin, jotka ovat tuoneet mukanaan paljon uutta ja etenkin uusia ideoita. Rakennusprojekteista ensimmäinen, vanhan navetan uusiminen, saatiin päätökseensä alkusyksystä. Mahtava navetta korjattiin perustuksia ja saumoja myöten täysin käsityönä. Asukkaikseen se saa hevosia. Ennen kaikkea tilasta on tulossa merkittävä maa- ja metsätalouden kokeilutila. Isäntäparin päämääränä on kehittää hiiltä sitovaa ruoantuotantoa sekä uutta teknologiaa bioenergian tuottamiseen ja varastoimiseen. Itämeren ja ilmaston suojelu ovat meille työn tarkoitus, Saara Kankaanrinta sanoo. Hiilen sitominen maaperään on keskeinen tekijä ilmastonmuutoksen torjunnassa. Myös luonnon monimuotoisuuden ylläpitäminen ja edistäminen on tilanomistajille tärkeää. Tilalla vaalitaan muun muassa mustamehiläi- Itämeren ja ilmaston suojelu ovat meille työn tarkoitus. siä, jotka ovat olleet vaarassa hävitä kokonaan. Pyrimme säilyttämään jopa perhosten lentoreitit ennallaan. Se saattaa tuntua pieneltä asialta, mutta sitä se ei ole. Luonnonvarakeskuksen keksinnöstä alkuun Pienestä liikkeelle lähtenyt työ on jo paisunut innovaatiopohjaiseksi kasvuyritystoiminnaksi. Oy Qvidja Kraft Ab rakentaa uusiutuvan energian ratkaisuja niin tilatasolle kuin teolliseen mittaan. Yritys osti pari vuotta sitten oikeudet Luonnonvarakeskuksen (Luke) tutkijoiden keksimään uudenlaiseen biometaanireaktoriin. Luken metanointireaktoreiden idea pohjautuu Torronsuolta kerättyihin mikrobeihin. Ne toimivat reaktorissa samalla tavoin kuin suollakin. Mikrobeiden avulla hiilidioksidiin voidaan liittää vetyä, ja reaktiotuotteina syntyy metaania ja vettä. Suomalaistutkijoiden menetelmä on Saara Kankaanrinnan mukaan hyvin kustannus- ja energiatehokas. Mikrobit työskentelevät matalassa, noin asteen lämpötilassa ja normaalissa ilmanpaineessa. Reaktoreiden saanto on perinteiseen verrattuna noin puolta parempi. Mikrobien hyödyntämistä tarkoitukseen ovat kokeilleet monet muutkin, mutta ainakin toistaiseksi heikolla menestyksellä. Lukessa rakennetut mikrobireaktorit tuotiin Kuitiaan kesällä, ja syksyn mittaan tilalla käynnistellään kokonaista biokaasulaitosta. Jyväskyläläisen BioGTS:n toimittaman laitoksen teknologia perustuu kuivamädätykseen. Laitokseen voidaan syöttää kaikki orgaaniset jätteet, joita maatilalla syntyy, esimerkiksi kalanperkeet, nurmi ja lanta. Viimeksi mainittu tulee läheltä eli omien luonnonlaiduneläinten pihatosta, joka sijoitetaan tuotantorakennusten yhteyteen. Tilalla metsälaiduntaa jo ylämaankarjaa ja alkuperäislampaita, jotka laiduntaessaan huolehtivat myös maisemoinnista. Tero Pajukallio KEMIA 7/

44 Alkuperäislampaat ja ylämaanlehmät toimivat kartanon maisemanhoitajina. Maija Astikainen Pariskunta kutsuu eläimiä yhteistyökumppaneikseen. Kaikkia eläimiä hoidetaan luonnonmukaisin keinoin ja lajityypillinen käytös lähtökohtana, Kankaanrinta tähdentää. Metaania voidaan valmistaa myös synteesi- eli puukaasusta. Sen raakaaineena ovat tilan metsistä kerättävät hukkapuut. Laitoksen biokaasuntuotanto perustuu power to gas -ajatukseen eli sähkön varastoimiseen kaasuun. Uusiutuva energia voidaan tallettaa metaaniin ja ottaa käyttöön sitten, kun Biometaanireaktorissa tapahtuu Sabatierin reaktio Biometaanireaktorissa mikrobit muodostavat hiilidioksidista ja vedystä metaania niin kutsutulla Sabatierin reaktiolla: CO 2 + 4H 2 > CH 4 + 2H 2 O; Δ H 0 = 165,0 kj/mol. Puhdas metaani sopii paineistuksen jälkeen liikennepolttoaineeksi. ma, jossa kaasulla kulkevat ajoneuvot voivat täyttää tankkinsa. Tilalle on rakenteilla myös uusi laboratorio- ja tuotantorakennus, jonne Qvidja Kraftin tutkimus- ja kehitystiimi siirtyy. Tiimiin kuuluvat aiemmin Lukessa työskennelleet tutkijat Anni Alitalo ja Marko Niskanen, jotka vaihtoivat sähkön markkinahinta on sopivalla tasolla. Laitoksessa syntyvä puhdas metaani on paineistuksen jälkeen valmista käytettäväksi liikennepolttoaineena. Kun tuotanto saadaan vauhtiin, tilan yhteyteen tulee myös jakeluasekeksintökaupan myötä uuden omistajan palvelukseen ja jatkavat nyt biometaanireaktorin hiomista edelleen. Tilalla vierailee usein myös professori Erkki Aura, joka kymmenkunta vuotta sitten kehitti reaktorin ensimmäisen version silloisessa Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksessa MTT:ssä. Vuonna 2015 perustettu Luke yhdisti MTT:n, Metsäntutkimuslaitos Metlan ja Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitoksen RKTL:n Suomen toiseksi suurimmaksi tutkimuskeskittymäksi. Reaktiotuotteina syntyy metaania ja vettä, mutta ei happea, jota metaanimikrobit eivät siedä. Reaktio voidaan toteuttaa katalyyttisesti korkeassa paineessa ja lämpötilassa esimerkiksi nikkelikatalyyttien avulla. Mikrobit voivat toteuttaa reaktion huomattavasti alhaisemmassa lämpötilassa entsyymiketjun kautta. Reaktiossa siis vapautuu jonkin verran lämpöä, ja mikrobit ottavat osan energiasta kasvuunsa. Energiatappio on maksimissaan noin 17 prosenttia. Tutkijat Anni Alitalo ja Erkki Aura huolehtivat biometaanireaktorin jatkokehittämisestä. Tero Pajukallio 44 KEMIA 7/2017

45 Maanparannuksen tulokset yllättivät Saara Kankaanrinnalla ja Ilkka Herlinillä on toinenkin yritys, Soilfood Oy, joka on erikoistunut kierrätysravinteisiin ja maaperään. Yhtiö on Suomen suurin kierrätyslannoitteiden ja maanparannusaineiden toimittaja, joka räätälöi tuotteitaan sekä tavanomaista että luomuviljelyä varten. Soilfood on mukana myös Luken, Vapon ja Biokasvun yhteisessä Päästösäästö-hankkeessa, jossa on meneillään Suomen laajin orgaanisen maanviljelyn koe. Kuitian pelloilla testataan 45 koeruudulla orgaanisia lannoitteita, maanparannusaineita ja biostimulantteja yhdessä ja erikseen sekä verrokkien kanssa. Meillä oli täällä toukokuussa 80 asiantuntijaa seuraamassa ruutuja ja tutkimassa kokeiden etenemistä, Kankaanrinta kertoo. Alustavat tulokset yllättivät positiivisesti. Maarakenne parani usealla koelohkolla ennakoitua nopeammin. Mikrobikiihdyttimen ja kuidun käyttäminen maanparannuksessa näyttää johtavan suorastaan poikkeuksellisen hyviin tuloksiin. Kankaanrinnan mukaan tulokset osoittavat myös, että maataloudessa voitaisiin käyttää paljon vähemmän lannoitteita kuin nykyisin, kunhan biologia pannaan kuntoon. Vasta silloin voidaan puhua tehomaataloudesta. Maanparannus lähtee liikkeelle maa-analyysistä, jonka avulla kartoitetaan se, mitä ravinteita maaperästä puuttuu. Ravinteiden käytettävyyden kannalta tärkeä asia on maaperän ph, jota säädellään peltoja kalkitsemalla. Metsänhoito on meillä jatkuvan kasvatuksen mukaista. Orgaaniset maanparannuskuidut ovat hyvä koti mikrobitoiminnalle, joka puolestaan on biologisen kasvukunnon ydin. Monimuotoisten metsien rikas lajisto Ilkka Herlinin mukaan tilan hankkiminen pani pariskunnan syventymään perusteellisesti myös metsänhoitoon. Maija Astikainen Maija Astikainen Ilkka Herlin ja Saara Kankaanrinta haluavat pitää metsänsä mahdollisimman monimuotoisina. Mikrobikiihdyttäminen ja kuitu ovat parantaneet tutkimuspeltojen maarakennetta hämmästyttävän nopeasti. Yhdessä puolisonsa kanssa Herlin on perehtynyt sekä metsien kykyyn sitoa hiiltä että peltometsäviljelyyn, jota sitäkin tullaan aikanaan kokeilemaan kartanon mailla. Toistaiseksi olemme keskittyneet etenkin metsien maanalaisen ekosysteemin vaalimiseen, isäntä kertoo. Mitä enemmän maaperässä on hiiltä, sitä enemmän se pidättää vettä ja ravinteita. Hiiltä tuottavat maaperässä olevat kasvit yhteyttämisen avulla niin pellossa kuin metsässäkin. Kuitian tiluksilla metsiä kehitetään mahdollisimman monimuotoisiksi. Päämääränä ovat rikas lajisto ja eriikäiset puut. Meillä metsänhoito on jatkuvan kasvatuksen mukaista. Kartanon metsistä kerätään tukkipuun lisäksi talteen ainoastaan hukkapuu, joka käytetään metaanin raaka-aineena. Myös Ilkka Herlin korostaa, että suomalaisesta puusta voidaan tehdä metaania hyvällä hyötysuhteella. Hyötysuhde on merkittävästi parempi kuin biodieselin tai metanolin valmistuksessa. Qvidjan yritystoiminta on sen verran nuorta, että omistajien mukaan taloudellisesti plussan puolella on vasta Soilfood. Qvidja Kraftin Herlin arvioi saavuttavan positiivisen kassavirran kahden vuoden kuluttua ja sijoitetun pääoman tuoton riittävän viiden vuoden kuluttua. Kartano taas on kassavirtapositiivinen viiden vuoden kuluttua, mutta sijoitetun pääoman tuotto pysyy epätyydyttävänä hamaan tulevaisuuteen, hän naurahtaa. Muilla arvoilla mitattuna pari on kuitenkin hyvin tyytyväinen. Kehitystyö syö aikaa ja rahaa, mutta olemme onnellisia. Kulttuurihistoriallisen tilan vaaliminen on ylisukupolvinen ja kansallinen asia, johon meillä on mahdollisuus. Työ luonnon hyväksi on sekä etuoikeus että välttämättömyys. Kirjoittaja on kemisti ja vapaa toimittaja. KEMIA 7/

46 Sampo Tukiainen ja Raini Kiukas kiittelevät Hiedanrannan positiivista ilmapiiriä, jossa on helppo kehittää uusia kiertotalousideoita. Vesa Keinonen Tampereen Hiedanrannasta tulee Kiertotalouden kotipesä Tampereelle Näsijärven rantaan syntyy uusi kaupunginosa, joka pohjautuu ajatukseen kestävästä, älykkäästä kaupungista. Hiedanranta haluaa myös kiertotalouden edelläkävijäksi. Vesa Keinonen Vanhasta, suljetusta tehdasalueesta tulee uusi tamperelainen kaupunginosa, jota kehitetään yhdessä kaupunkilaisten, yritysten ja yhteisöjen kanssa. Hiedanrantaan suunnitellaan koteja asukkaalle. Työpaikkoja on luvassa Tuleva raitiotie kulkee muutaman vuoden kuluttua alueen kautta. Urbanisoituminen on globaali megatrendi. Hiedanrannalla me haluamme mennä kehityksen kärkeen, sanoo hankekehitysjohtaja Reijo Väliharju. Monia tehdasrakennuksia on jo kunnostettu tuotanto- ja virkistyskäyttöön. Jatkossa ne tarjoavat lisää tiloja erilaisille toimijoille. Hiedanranta toimii myös kokeilu- alustana uusille teknologioille. Tampereen kaupunki tahtoo alueelle yrityksiä, joiden toiminta liittyy digitaalisuuteen, kestävyyteen tai kiertotalouteen. Palettia kasataan osa kerrallaan. Kiertotaloudesta kiinnostuneita on sitoutettu mukaan esimerkiksi työpajoilla. Kevään työpajassa nousi esille monta kiinnostavaa ideaa. Yhteisölliset viljelyratkaisut, vertikaaliviljely, kiertovesikalankasvatus sekä ruuan ja lannoitteiden myynti toisivat työpaikkoja. Samalla ravinteet kiertäisivät. Tampereen teknillisen yliopiston mikroleväpilotissa kasvatetaan jo leviä altaissa sadevedellä ja käsienpesuvedellä laimennetussa virtsassa. Tutkijoiden tavoitteena on selvittää mikrolevien kasvua pohjoisissa olosuhteissa ja levien käyttöä jätevedenpuhdistuksessa. Samalla tutkitaan mikrolevän käyttöä erilaisina biotuotteina, lannoitteina, energiana ja jopa ravintona. Vessatuotokset talteen Kangasalalainen Raini Kiukas sai vuoden 2016 keväällä puhelun. Häntä pyydettiin rakentamaan Hiedanrannan entiseen sellutehtaaseen kuivakäymälä. Uuteen, Kuivaamoksi ristittyyn kulttuuritilaan oli tulossa parinsadan hengen tapahtuma. Kuivakäymälöiden asiantuntija meni tutustumaan paikkaan ja aloitti projektin suunnittelun saman tien. Parin päivän kuluttua puhelin pirahti uudelleen. Tapahtuma oli paisunut niin, että odotettavissa olisi tuhat osallistujaa. Meillä oli seitsemän viikkoa aikaa toteuttaa Suomen ja ehkä koko Euroopan suurin kiinteästi rakennettu kuivakäymäläratkaisu, Kiukas kertoo. Lisäksi käymälöiden haluttiin näyttävän sisältä samalta kuin vesivessat. Esikuvia ei ollut, mutta Kiukas ryhtyi haalimaan komponentteja kokoon. Kestävät urinaalit miesten vessoihin löytyivät Saksasta, tarkoituksiimme sopivat erottelevat käymäläistuimet Ruotsista. Projekti onnistui, samoin Kuivaamon avaustapahtuma. Vessaratkaisusta tuli pysyvä, ja sitä on sittemmin laajennettukin. Yhteensä Hiedanrannan rakennuksissa on nyt 13 erottelevaa kuivakäymälää, 10 vedetöntä 46 KEMIA 7/2017

47 pisuaaria ja yksi esteetön, kompostoiva käymälä. Alueella työskentelevät ja vierailevat ihmiset ovat ottaneet siistit, hajuttomat vessat hyvin vastaan. Tosin alussa kaikki rakennusmiehet eivät suostuneet niitä käyttämään vaan menivät mieluummin vessaan huoltoasemalle. Mutta nyt heidänkin asenteensa on muuttunut. Kiertotalouden periaatteen mukaisesti vessatuotokset otetaan talteen, ja niistä erotellaan ravinteet ja hiilidioksidi. Tulevaisuudessa ne hyödynnetään osin tai kokonaan Hiedanrannan alueella. Biohiiltä maailmalle Hiedanrantaan on jo kotiutunut Carbofex Oy, joka tekee erilaisia hiileen perustuvia tuotteita. Valmistamme esimerkiksi kasvihuoneille kasvualustoja korvaamaan ulkomailta tuotavia, perliittiä ja kivivillaa sisältäviä tuotteita, kertoo toimitusjohtaja Sampo Tukiainen. Tukiainen ei ole ensi kertaa pappia kyydissä. Hän on operoinut biohiilen parissa kaksi vuosikymmentä useissa maissa. Pienen tehtaan toisesta päästä ajetaan sisään pyöreää puuta, toisesta päästä lähtevät maailmalle valmiit tuotteet. Tuotanto perustuu yrityksen pitkään kehittämään carboniserteknologiaan. Biohiili syntyy kuumentamalla kuivattua biomassaa. Prosessiin menee hapettomissa oloissa minuuttia. Sivutuotteena syntyy öljyä ja kaasua. Voimme itse valita, mitä käytämme prosessimme tarpeisiin ja mitä myymme. Tonni biohiiltä sitoo ilmasta 3,5 tonnia hiilidioksidia tuhansiksi vuosiksi, kun se muokataan peltoon. Biohiilestä saatava energia puolestaan vähentää muiden polttoaineiden käyttöä lämmityksessä. Alueelle on nousemassa Suomen ensimmäinen hiilinegatiivinen lämpövoimala, jonka Carbofex toteuttaa yhdessä Tampereen sähkölaitoksen kanssa. Tuotantomme ylijäämälämpö myydään sähkölaitokselle, joka rakentaa Hiedanrantaan lähilämpöverkon. Lisäksi kytkentä tehdään Tampereen kaukolämpöverkkoon. Vesa Keinonen Pulmallinen nollakuitu Hiedanrannan vanhoja tehdasrakennuksia elävöittävät näyttävät muraalit. Reijo Väliharju uskoo ihmisten ja tapahtumien tekevän uudesta kaupunginosasta entistä elävämmän. Tukiainen näkee kehittyvän alueen erinomaisena toimintaympäristönä. Pääsemme kokeilemaan monenlaisia asioita. Joka kaupunginosassa tarvitaan oma energiatalousyksikkö, ja täällä me olemme sellainen. Tukiainen uskoo vankasti tulevaisuuteen. Hiedanrannalla on rasitteenaan yksi ikävä ongelma. Näsijärven pohjassa makaa 1,5 miljoonaa tonnia niin sanottua nollakuitua, selluteollisuudessa sadan vuoden aikana syntynyttä ylijäämätuotetta. Nollakuitu haittaa alueen kehittämistä, koska se käy, ja prosessissa syntyy haisevaa metaania. Tällä kohtaa ei oikein voi veneillä. Ilmiö aiheuttaa myös sen, että jää on talvella heikkoa, Carbofexin Sampo Tukiainen kertoo. Nollakuitua on nostettu ylös kokeilumielessä. Parhaillaan testataan kuidun hyödynnettävyyttä mullanvalmistuksessa, viherrakentamisessa ja kasvualustana. Tukiaisen mukaan yksi mahdollinen käyttökohde voisi olla Luonnonvarakeskuksen kehittämä puuntaimien suojausmenetelmä. Siinä voidaan hyödyntää kuitupitoisia lietteitä. Kuitua laskettaisiin esimerkiksi männyntaimien juurelle. Aine on niin tiivistä, että rikkaruohot eivät kasva siitä läpi. Jos kuituun sekoitetaan pahanhajuista pyrolyysitislettä, hirvet ja jyrsijät pysyvät taimista erossa. Läjä voi toimia myös alkulannoitteena. Toinen potentiaalinen käyttötapa on nollakuidun hiiltäminen märkäpyrolyysillä. Näin se voidaan hyödyntää hiilinieluna esimerkiksi viherrakenteissa. Edessä on joka tapauksessa mittava urakka. Nollakuitu halutaan järvestä pois seitsemässä vuodessa. Vuotta kohti nostettavaa kertyy siis tonnia. On hyvinkin mahdollista, että Carbofex yhteistyökumppaneineen pyörittää vuosikymmenen päästä kymmenkuntaa suurempaa laitosta. Kirjoittaja on vapaa toimittaja. KEMIA 7/

48 Tiedetoimittajien pioneeri Guss Mattsson oli Mäntysuovan kummisetä ja mestaripakinoitsija Suomalainen Guss Mattsson oli lahjakas kemisti ja tutkija mutta myös valtiopäivämies, tiedetoimittaja, kirjailija ja pakinoitsija. Jari Koponen Suomenruotsalaisen Guss Mattssonin ( ) muisto on säilynyt elävänä lähinnä Suomen ruotsinkielisten keskuudessa. Hämmästyttävän monipuolinen mies ansaitsee kuitenkin paikan koko kansakunnan kaapin päällä. Jälkikäteen katsottuna Guss Mattsson antoi merkittävimmän panoksensa maamme kemianteollisuudelle, tarkemmin mäntyöljyn teolliselle tuotannolle, tosin mutkan kautta. Kun Polyteknillisen opiston opiskelijalla Alfons Hellströmillä ( ) oli keväällä 1906 edessään lopputyön kirjoittaminen, laitoksen opettajana toiminut Mattsson ehdotti aiheeksi katajan pihkan ainesosia. Hellström on kertonut asiasta näin: Siitä voisi ehkä löytyä uusia luonnonterpeenejä, joita kuulut terpeenikemistimme [Edvard] Hjelt, [Ossian] Aschan ja [Gustaf] Komppa eivät ole tulleet ajatelleeksi. Se voisi olla hauskaa, totesi Mattsson, joka ei itse ollut kiinnostunut terpeeneistä. Hellströmille asia sopi, ja kesälomansa aikana hän keräsi itselleen tutkimusaineistoa eli katajankuoria. Kun syyslukukausi alkoi, Mattsson johdatti opiskelijan opiston kellariin, josta löytyi vanha tislauslaitteisto. Se oli tosin käyttökiellossa, mutta Mattssonin luvalla teekkari ryhtyi toimeen. Kävi kuitenkin huonosti. Kunnianarvoisa professori Komppa yllätti opiskelijan rysän päältä ja tulistui ankarasti. Selityksen saatuaan Komppa ryntäsi Mattssonin kimppuun ja haukkui tämän pataluhaksi. Ensinnäkin minä valitsen ensin lopputyöntekijät ja sinä voit valita omasi jäljelle jääneistä. Ja tuollainen roskalopputyö, se ei kelpaa mihinkään, Komppa sätti Mattssonia. Hanke tyssäsi siihen. Kun Mattsson vielä samoihin aikoihin sairastui ja oli pitkään parantolassa, Hellström pääsi ottamaan asian uudelleen esille vasta keväällä Tuolloin Mattsson arveli, että opiskelijan olisi Kompan asenteen takia parasta valita itselleen uusi aihe. Nyt sisuuntui puolestaan Hellström ja paineli kellariin omin päin. Siellä hän korjasi tislauslaitteet käyttökelpoisiksi ja kääri hihansa. Kuuden viikon uurastuksen tuloksena syntyi pullollinen katajankuoriöljyä. Guss Mattsson ilahtui suuresti ja pestasi Hellströmin henkilökohtaiseksi assistentikseen Helsingin yliopistoon, jossa hän samanaikaisesti toimi kemian virkaatekevänä professorina. Lukuvuonna työ jatkui raakaöljyn jakotislauksilla ja jakeiden tutkimisella. Näin löytyi kaksi uutta seskviterpeeniyhdistettä, alkoholi juniperoli ja hiilivety junipeeni. Guss Mattsson kirjoitti tutkimuksesta saksankielisen artikkelin vuonna 1910, ja se julkaistiin Helsingissä vuonna Alfons Hellström puolestaan siirtyi Enso-Gutzeitin Kotkan sulfaattiselluloosatehtaan palvelukseen. Siellä hän kehitti patentoidun tyhjötislausmenetelmän, jonka avulla Suomessa käynnistettiin mäntyöljyn tuotanto. Ensimmäisen tuotantovuoden 1913 tulos oli 110 tonnia mäntyöljyä. Mäntyöljystä jatkojalostettu mäntysuopa tuli sittemmin tutuksi koko kansalle ja nousi ikoniseksi suomalaistuotteeksi. Guss Mattsson antoi lähtölaukauksen tutkimukselle, jonka ansiosta meillä on Mäntysuopa ja paljon muitakin mäntyöljyjalosteita. Intohimona tutkimus Guss Mattsson oli itsekin aloittanut kemian opintonsa Polyteknillisessä opistossa, jonne hän kirjoittautui 18-vuotiaana tuoreena ylioppilaana vuonna Diplomi-insinööriksi hän valmistui vuonna KEMIA 7/2017

49 Gustaf Guss Mattsson laboratoriossaan. Kemistin intohimona oli tutkimus, mutta monipuolinen mies ehti lyhyeksi jääneen elämänsä aikana tehdä paljon muutakin. KEMIA 7/

50 Sen jälkeen hän jäi opinahjoon kemian ja fysiikan assistentiksi ja sai sitten kemian apuopettajan tittelin. Nuori mies oli kuitenkin tyytymätön työpaikkansa ilmapiiriin, rajoituksiin ja etenkin vihattavaan kilpailuun pienimmissäkin asioissa. Kilpailemisen sijaan Mattsson olisi halunnut rauhassa syventyä tieteelliseen tutkimukseen. Saadakseen tähän mahdollisuuden hän kirjoittautui Helsingin yliopistoon, jossa hän suoritti filosofian kandidaatin tutkinnon vuonna 1898 ja väitteli tohtoriksi vuonna Samana vuonna käynnistyi Mattssonin tieteellisen aktiivisuuden huippukausi, jota kesti vuoteen Tällä kaudella hän julkaisi valtaosan yhdestätoista tieteellisestä julkaisustaan. Jo väitöstutkimuksessaan hän todisti lopullisesti pyreenin rakenteen kolmen eri synteesin avulla. Ruotsin kielellä kirjoitettu väitöskirja jäi kuitenkin maailmalla tuntemattomaksi ja Mattssonin pioneerityö vaille kansainvälistä huomiota. Kotimaassa miehen pätevyyttä kyllä arvostettiin. Siitä oli osoituksena muun muassa se, että hän sai määräyksen hoitaa virkaatekevänä yliopiston kemian professuuria. Vuonna 1908 hän sai yliopistosta dosentuurin. Hän jatkoi silti työtään myös Polyteknillisessä opistossa, joka vuonna 1908 muuttui Teknilliseksi korkeakouluksi ja Mattssonin virkanimike siellä lehtoriksi. Alati uutta etsineen Guss Mattssonin tutkimusalue kattoi niin epäorgaanisen, orgaanisen, fysikaalisen, analyyttisen kuin sähkökemiankin. Aineksia laaja-alaiseen työhön kertyi kaikkiaan seitsemältä ulkomaiselta opintomatkalta, jotka ahkera mies ehti lyhyen elämänsä aikana tehdä. Tutkija oli myös pakinoitsija ja pilapiirtäjä. Guss Mattssonin nimimerkillä Lilla Ante signeeraama kuva esittää buurisodan Ladysmithin taistelua ja ilmestyi Fyren-lehdessä vuonna Luentosalien magneetti Guss Mattsson oli myös huippuluennoitsija, joka houkutteli aina runsaan kuulijakunnan. Opiskelijoiden lisäksi penkeillä istui muita opettajia ja professoreita sekä myös kiinnostunutta yleisöä yliopiston ulkopuolelta. Viiden lukuvuoden ajan Mattsson luennoi sekä ruotsiksi että osin myös suomeksi epäorgaanisen ja orgaanisen kemian peruskursseja, fysikaalista kemiaa, orgaanisen kemian synteettisiä menetelmiä, kemian kinetiikkaa ja statistiikkaa, radiumtutkimusta ja alkemian historiaa. Suosion taustalla vaikuttivat Mattssonin puhujantaidot. Ilmiömäisen muistinsa ansiosta hän pystyi esiintymään suoraan ja välittömästi kuulijoilleen teksteihin tukeutumatta. Aiheensa hän esitteli selkeästi, ja kielenkäyttö oli eloisaa. Oppikirjoista luettavissa ollutta detaljitietoa hän ei toistellut vaan keskittyi poimimaan ENNEN KUIN HE, jotka ovat nyt ovat nuoria, ehtivät kuolla on ilma niin täynnä lentolaitteita, että elämä tulee olemaan ikävää. Ei koskaan rauhallista taivasta, ei koskaan ikuisuuden rajan tuntoa, alati alhainen levottomuus, tämä määrätön hoppu päälaen yllä. Niinpä niin, koko ihmiskunta voi hyvinkin siirtyä sinne ylös ja oleilla siellä. Vanha maanpinta muuttuu bensiinikellareiksi ja hautapaikoiksi. Villieläinten intiaanikesä. (I dag ) esiin tärkeät, kutakin teemaa valaisevat näkökohdat. Kun puhe ei riittänyt, kemisti turvautui piirtäjän kykyihinsä, ja liitutaulu täyttyi havainnollisilla piirustuksilla. Muistiinpanojensa perusteella Mattsson oli suosiostaan tietoinen ja ehkä hieman imarreltukin. Vuoden 1907 kalenterista löytyy seuraava merkintä: Yliopistoluennoillani kemian salissa minulla on nyt 186 kuulijaa, 56 enemmän kuin koskaan aikaisemmin. Sali on tupaten täynnä ja monet joutuvat seisomaan. Tieteen tekemistäkään Mattsson ei silti unohtanut. Vuoden 1909 keväällä hänelle myönnettiin huomattava kolmivuotinen stipendi, jonka avulla hän aikoi toteuttaa sähkökemiaan liittyvän tutkimusohjelman maineikkaan ruotsalaiskemistin Svante Arrheniuksen luona Tukholman Nobelinstituutissa. Tämän jälkeen hän myös haki Helsingin yliopistoon perustettua uutta kemian professorin virkaa. Yleinen käsitys oli, että virka oli pedattu juuri häntä varten. Yllätys oli suuri, kun Mattsson vuoden lopussa perui sekä stipendin että 50 KEMIA 7/2017

51 SAIN KERRAN kirjeen eräältä ystävälliseltä ihmiseltä, joka kyseli miksi pitää ilvehtiä kaikesta ja eikö minulla ei ole elämässä parempaa tehtävää kuin olla ilveilijä. Olen vastaanottanut useita samantyyppisiä kirjeitä. Valitettavasti pystyn vain harvoin vastaamaan yksityisesti. Mutta tänään, kiitos sumun, voin puuttua asiaan sanoakseni pari sanaa ilvehtimisestä eo ipso [itsestään]. Onkohan arvoisien kysyjien, joiden vetoomuksille muuten annan enemmän arvoa kuin he uskovatkaan, päähän koskaan pälkähtynyt, että ilvehtijä ehkä onkin vain peili? Toisin sanoen: hänen ei tarvitse olla toimelias narri, hän on passiivinen. On ilveileviä ihmisiä, jotka heijastuksen nähdessään osoittavat sitä sormillaan: katsokaa tuota ilveilijää. Hyväsydämiset ihmiset heidän keskuudessaan säälivät häntä ja haluavat ohjata hänet vakavuuden kukkuloille. Aivan kuin ilveily olisi ammatti, jonka voi vaihtaa toiseen. Se ei ole lainkaan ammatti, vaan sielun takasivun metallipinta. Se on niin ohut ja vaivaton, että nostaessaan asian esiin ilveilijä kohoaa korkeuksiin ja kaikki ikävimmät pylväspyhimykset jäävät nokkaunilleen. (I dag ) hakemuksensa. Syynä tähän oli miehen terveydentilan heikkeneminen. Mattsson itse kommentoi asiaa näin: Kun nyt poistan urakysymyksen ajatuksistani, niin suhtaudun tieteelliseen työhöni uskoakseni toisin ja olen etukäteen tyytyväinen siihen, että voin keskittyä vain minua kiinnostaviin aiheisiin. KAIKILLA KIRJAILIJOILLA, jotka näkevät tulevaisuutensa harmaana, on salainen lauma avustajia: nimittäin jälkimaailman filosofianmaisterit. Sillä täytyyhän heidän väitellä, useamman tai harvemman. Tohtoriksi tuloon kuuluu ensi sijassa aiheen metsästys, ja tässä puuhassa käy kuten kirjallisuuden Nobel-komiteankin: tehdään ihmeteltäviä löytöjä. Hikoilevat maisterit ovat nostaneet esiin monia jo kuolleita yksilöitä ja yllättäen hellineet näitä sillä innokkuudella, jota heidän löytönsä edellyttää. Tämä suo meille väärinkäsitetyille, aliarvioiduille ja ymmärrystä vaille jääneille ruusunhohtoisen mahdollisuuden. Kuten tytönhupakko Rakentaja Sollnessin lopussa sanoo: minun, minun rakennusmestarini!, voi itse kukin levoton kirjailija vihdoinkin haltioituneesti ennustaa: minun, minun maisterini! (I dag ) Tieteen kansantajuistaja Tutkimuksen ohella Mattssonia suuresti kiinnostavia aiheita olivat kirjoittaminen ja tieteen popularisointi, jossa kemisti toimi suomalaisena uranuurtajana. Muita tiedetoimittajia ei maassa tuohon aikaan käytännössä ollut. Mattsson sen sijaan kirjoitti innokkaasti sekä kemiasta että fysiikasta, geologiasta, tähtitieteestä ja tekniikan kehityksestä, joskus biologiastakin. Laajasti oppineella luonnontieteilijällä oli myös hyvä humanistinen tietämys. Miestä harmitti, että ajan sivistyneistökin oli luonnontieteiden osalta tietämätöntä. Tiedon jakaminen ei ollut yksinkertaista. Kirjoittaa kemiasta tavanomaisen humanistisen koulutuksen saaneelle lukijakunnalle on vaikeampaa kuin kirjoittaa humanistisista aiheista kemisteille, Mattsson valittelee. Haasteista huolimatta hän laati reippaasti toistasataa populaaritieteellistä kirjoitusta. Hän itse seurasi tarkasti tieteen ja tekniikan edistysaskelia ulkomaisesta kirjallisuudesta ja lehdistöstä ja raportoi niistä tuoreeltaan omille lukijoilleen. Radiumista kiinnostunut Mattsson povasi jo vuonna 1900 Marie Curielle Nobelin palkintoa ja ennusti myös atomien keinotekoisen hajottamisen onnistuvan tulevaisuudessa. Tiedetoimittajapioneeri osui aivan oikeaan: Marie ja Pierre Curie saivat fysiikan Nobelin vuonna 1903 ja Marie yksinään kemian Nobelin vuonna Vuonna 1919 Cambridgen yliopiston Ernest Rutherford toteutti ensimmäisen keinotekoisen ydinreaktion. Mattssonia kiehtoivat myös matalat lämpötilat. Kun hollantilainen fyysikko Heike Kamerlingh Onnes heinäkuussa 1908 nesteytti heliumia ja saavutti matalien lämpötilojen ennätyksen, noin puolitoista kelviniä absoluuttisen nollapisteen yläpuolella, Mattsson kirjoitti asiasta jutun saman vuoden lokakuussa. Hän esitteli suomalaisyleisölle hetimiten myös Alfred Wegenerin vuonna 1912 kehittämän mannerlaattateorian. Mattsson suhtautui teoriaan hyvin myönteisesti, mutta yleisesti hyväksytyksi ajatus irrallisista ja toistensa suhteen liikkuvista mannerlaatoista tuli vasta luvuilla. Guss Mattsson oli aikanaan tunnettu hahmo, joka päätyi itsekin useisiin pilapiirroksiin. Oscar Furuhjelmin piirros ilmestyi vuosijulkaisu Luciferissa vuonna KEMIA 7/

52 Perhekuva vuodelta Guss Mattssonilla ja hänen puolisollaan Sigrid Mattssonilla ( ) oli yksi tytär, vuonna 1900 syntynyt Mia (k. 1947). Sairaudet katkaisivat elämän kesken Gustaf Guss Mattsson syntyi turkulaisen merikapteenin Gustaf Edvard Mattssonin poikana Saksan Bremerhavenissa vuonna Hän menetti äitinsä Amelie Brunströmin jo viisikuukautisena ja vietti siksi varhaisimman lapsuutensa Britanniassa äidinpuoleisten isovanhempiensa luona. Siellä hän oppi englannin kielen. Nelivuotiaana seurasi paluu takaisin Saksaan isän sisaren luo. Tädin hoivissa pojan äidinkieleksi muodostui saksa. Seitsemän vuoden iässä hän muutti vihdoin isänsä kotikaupunkiin Turkuun, jossa hän oppi myös ruotsin ja suomen kielet. Mattssonin elämän tragedia oli hänen sairastumisensa keuhkotuberkuloosiin. Ensimmäiset oireet todettiin vuonna 1906, ja niitä hoidettiin Nummelan parantolassa. Seuraavana vuonna Mattsson matkusti ystäviensä taloudellisella tuella hoitamaan sairauttaan Kanarian saarille. Kolmas hoitojakso sijoittuu vuoteen Tällöin Mattsson vietti seitsemän kuukautta Sveitsin Davosissa, jossa hän yritti saada tehokkaampaa apua heikentyneeseen terveyteensä. Mattsson luopui dosentuuristaan Helsingin yliopistossa vuonna 1912 kurkunpääongelmien vuoksi. Niiden takia hän ei kyennyt enää luennoimaan riittävän kuuluvalla äänellä. Teknillisen korkeakoulun lehtorina hän kuitenkin toimi kuolemaansa saakka. Kohtalokas laivamatka Terveydelliset syyt olivat taustalla silloinkin, kun Mattsson kesällä 1914 lähti kolmikuukautiselle merimatkalle Afrikan ympäri. Ensimmäisen maailmansodan syttyminen kuitenkin keskeytti saksalaislaivan matkan Dar es Salaamissa, tuolloisessa Saksan Itä- Afrikassa. Paikalle ilmestyneen englantilaisen sotalaivan mukana Mattsson Venäjän alamaisena pääsi Sansibariin ja sieltä englantilaisen lastialuksen mukana Liverpooliin. Kolmiviikkoinen purjehdus osoittautui kohtalokkaaksi. Aluksen pienissä, tuulettamattomissa, täyteen ahdetuissa hyteissä hänen toverikseen sattui mies, joka ei koskaan peseytynyt eikä riisunut päällysvaatteitaan nukkumaan mennessäänkään. Lisäksi hyttitoveri tupakoi yökaudet. Lokakuun 2. päivänä 1914 Suomen kamaralle astui väsynyt, laihtunut, jo kuoleman merkitsemä mies. Siitä huolimatta Mattsson viimeisteli matkakirjansa ja kirjoitti vielä kuin vimman vallassa peräti neljäkymmentä I dag -pakinaa. Niistä viimeinen julkaistiin 20. lokakuuta. Kuusi päivää myöhemmin kynä kirposi kemisti-kirjailijan kädestä lopullisesti. Hänen hautakiveensä kaiverrettiin sanat Ride si sapis, hymyile sinä, joka tiedät. Jari Koponen Mattsson kirjoitti myös tiedeaiheisia pakinoita. Vaikka monet hänen jutuistaan ovat luonnollisesti vanhentuneita, niissä pistää myös nykylukijan silmään sama, mikä veti väkeä kemistin luennoille: innostus, elävyys ja varsinkin sinne tänne sirotellut mattssoniaanit. Niistä hyvä esimerkki löytyy vaikkapa purppuran väriainetta käsitelleen pakinan lopusta: Kemistin ihastus kuiskaa auringonlaskussa: Rakkaani, miten tuolla loistaakaan 6.6 -dibromi-indigoisena Ote luumuvanukkaasta Vuodesta 1909 Mattsson keskittyi yhä vahvemmin toiseen uraansa kirjoitta- 52 KEMIA 7/2017

53 SANOIN lehti tietäen hyvin, ettei vuonna 2034 enää ole olemassa lehtiä muussa muodossa kuin puhelimien ja kaukokuvien kautta. Jokaisella on mukanaan puhelin ja kun hän haluaa lukea päivän viimeisimmät, kytkee hän siihen pienen metallilevyn johon puhelun aikana ilmestyvät sekä teksti että kuvat Ei, ymmärrän hyvin että 2034 on täysin ennustamaton. Ne jotka nykyään seurailevat tulevaisuusromaaneja ovat tyhmiä. H. G. Wells ei enää kirjoita mitään sellaista, sillä hän on viisas. Jo 1934 on arvoitus, täydellinen arvoitus. Palaan omaan oppiini: ajatelkaa vähemmän tulevaa, sillä se selviää ajallaan. Ajatelkaa enemmän nyt olevaa. Ja ennen ollutta. (I dag ) jana ja toimittajana. Hänen kynänjälkensä ajan suomenruotsalaisessa lehdistössä nousi mittavaksi. Yksin kappalein laskettuna hänen lehtikirjoitustensa lukumäärä on pitkälti yli Vuosikymmenten varrella hänen tekstejään on julkaistu myös kirjojen muodossa useina kokoelmina. Avarakatseisena miehenä Mattsson pysytteli puoluepolitikoinnin ja kieliriitojen ulkopuolella vaikka toimikin porvarissäädyn edustajana vuosien 1904 ja 1905 säätyvaltiopäivillä. Vapaana henkenä hän pystyi tarkastelemaan asioita puolueettomasti ja kiihkottomasti. Akateemisella tutkijalla oli tarkka silmä havaitsemaan etenkin elämän naurettavia piilopuolia. Hänellä oli myös kyky löytää mitättömänkin tuntuisista asioista yllättäviä yhteyksiä ja laajempia näköaloja. Varsinkin pönäkkä poroporvarillisuus sai häneltä ironisia sivalluksia. Huumoriaan hän viljeli muun muassa pilalehti Fyrenin avustajana. Mattssonin mestariteoksena pidetään hänen I dag -pakinoitaan, joissa hänen omaleimainen huumorinsa on kukkeimmillaan. Pakinoita hän laati Helsingfors-Posten- ja Dagens Tidning -lehtiin kaikkiaan 916 kappaletta Guss Mattssonin kuolema huomioitiin laajalti maamme ruotsin- ja suomenkielisessä lehdistössä. Otavan kuvallinen kuukausilehti teki hänestä kansijutun. ja allekirjoitti ne nimimerkillä Ung- Hans. Tähän artikkeliin on poimittu muutamia otteita näistä oivaltavista teksteistä. Mattsson itse kiteytti kirjoitusmetodinsa ytimen seuraavasti: Olen oppinut pitämään jälkimmäisestä [epäsystemaattisesta tiedonhankinnasta]. Sen periaate on: käy kiinni kaikkeen kohtaamaasi sinulle tuntemattomaan, olkoon se sitten luumuvanukas tai plesiosaurus, tartu sitä takinkäänteestä, tuijota sitä silmiin ja kysy: mikä sinä oikein olet miehiään? Sitä on epäsystemaattisesti toimiminen. Vuosien mittaan ilmenee, että tämä tapa on sekä viihdyttävämpi että antoisampi Istua ja lukea paksuja kirjoja kaikista makeisista, ristiretkistä ja kuparirahoista on epäilyksettä kunnioitettavaa. Myös sitä täytyy tehdä. Mutta elämän bouquet ei välity siten, se välittyy epäsystemaattisuuden poluilla. (I dag ). Totisesti, sirpaleita tuon ajan elämän bouquet sta välittyy Guss Mattssonin pakinoissa vielä meille 2000-luvun ihmisillekin vahvoina ja väärentymättöminä. Kirjoittaja on kemisti ja vapaa toimittaja. KEMIA 7/

54 PALSAMOINTI pysäyttää hetken ja säilöö tietoa tutkijoille Ihmiset ovat vuosituhansia halunneet sekä uskonnollisista että poliittisista syistä säilyttää vainajansa muuttumattomina. Palsamointi on hyödyttänyt myös tiedettä. Arja-Leena Paavola Vainajia on ammoisista ajoista haluttu pitää mahdollisimman elävän kaltaisina ja estää ruumiin luonnollinen maatuminen. Kun kuolema koittaa, ihmisen verenkierto pysähtyy ja elintoiminnot lakkaavat. Jotta ruumis ei ala hajota, mikrobien toiminta on pysäytettävä nopeasti. Tarkoitukseen on kehitetty erilaisia palsamointitapoja. Varhaisten egyptiläisten uskomuksen mukaan ruumis piti saada säilymään ikuisesti, jotta sielu kykenisi asumaan siinä myös kuoleman jälkeen. Heidän palsamointimenetelmänsä perustui ruumiin kuivaamiseen. Sisäelimet ja aivot poistettiin. Vatsaontelo täytettiin pellavaliinoilla, yrteillä ja hartsilla, joka toimi säilöntäaineena. Lopuksi ruumis käsiteltiin natronsuolalla ja soodalla ja käärittiin pitkiin kangaskääreisiin. Egyptiläisten tavoitteena ei niinkään ollut vainajan ulkonäön pitäminen ennallaan, sillä kasvoja ei heidän keinoillaan olisi edes kyetty säilyttämään. Sen sijaan käärinliinoihin maalattiin vainajasta kuva tai vaihtoehtoisesti asetettiin tämän päähän naamio. Palsamoinnin ansiosta nykypäivän tutkijoilla on käytössään aineistoa, josta saadaan modernien menetelmien avulla kiinnostavaa uutta tietoa muinaisesta historiasta. Esimerkiksi kuuluisan faraon Tu- tankhamonin (valtaistuimella noin eaa.) muumiosta otettu dna-näyte osoitti, että 19-vuotiaana menehtynyt hallitsija oli sukusiitoksen heikentämä. Hänen vanhempansa vahvistuivat sisaruksiksi, mikä oli yleinen käytäntö egyptiläisissä ylhäisösuvuissa. Muumion tutkimus paljasti myös, että Tutankhamon oli kärsinyt malariasta ja ilmeisen kivuliaasta jalkavammasta. Palsamointitekniikassa otettiin isoja edistysaskelia kemian kehityksen myötä 1800-luvulla. Ranskalainen kemisti Jean-Nicolas Gannal testasi eri menetelmiä ja kehitti 1830-luvulla oman, osin salaisen palsamointiseoksensa. Kaulavaltimoon ruiskutettu säilöntäaine sisälsi ainakin alumiinisulfaattia ja arseenia. Arseenia on käytetty pitkään etenkin eläinten täyttämisessä. Palsamoijat saivat käyttöönsä parhaan mahdollisen kemikaalin vuonna 1868, kun maineikas saksalaiskemisti August Wilhelm von Hofmann keksi formaldehydin. Aineen säilövä Vuonna 1865 murhatun presidentin Abraham Lincolnin palsamointi nosti menetelmän valokeilaan. ominaisuus tajuttiin pian, ja nykyiset palsamointimenetelmät perustuvat yhä formaldehydiin. Yhdysvaltain sisällissota loi markkinat Länsimaissa vainajan maatuminen on haluttu ehkäistä yleensä silloin, kun ihminen on kuollut kaukana kotoaan, mutta hänet on haluttu omiensa haudattavaksi. Vuosina käyty Yhdysvaltain sisällissota loi palsamoinnille ennen näkemättömät markkinat. Verinen sota vei hengen yli puolelta miljoonalta sotilaalta. Osa kaatuneista sai viimeisen leposijansa rintamalla, mutta etenkin upseerit pyrittiin palauttamaan kotikonnuilleen. Ajan olosuhteisiin nähden kuljetusmatkat olivat pitkiä, eikä vainajia tahdottu huolia junien kyytiin, koska kalmojen pelättiin aiheuttavan hajuhaittoja. Palsamoinnin edelläkävijänä toimi sotalääkäri Thomas Holmes, joka väitti henkilökohtaisesti käsitelleensä yli pohjoisvaltioiden sotilasta ennen kuin nämä lähetettiin viimeiselle matkalleen kohti kotia. Holmes kehitti tekniikan, jossa verenkiertoon syötettiin arseenista, elohopeasta ja kudoksia kuivaavasta sinkkisulfaatista koostuvaa liuosta. Lääkäri opetti menetelmänsä käyttöä myös muille. Hyvän bisneksen vainunnut Holmes mainosti palvelujaan suorasukaisesti. Rintamatohtori keräsi taistelukentiltä tuntemattomien sotilaiden ruumiita, jotka hän palsamoi ja asetti sitten liikehuoneistojensa näyteikkunoihin. Holmesin kollegoiden markkinointimetodit alkoivat jo heikentää joukkojen taistelumoraalia. Jotkut yritti- 54 KEMIA 7/2017

55 Scanstockphoto Farao Tutankhamonin kultainen kuolinnaamio on maailman upeimpia. Yli kolme vuosituhatta sitten kuolleen egyptiläisen ruumiin palsamointi on säilyttänyt hallitsijasta ja hänen ajastaan yksityiskohtaista tietoa tutkimuksen käyttöön. KEMIA 7/

56 vät tarjota sotilaille mahdollisuutta maksaa omasta palsamoinnistaan etukäteen. Lopulta liian innokkaat mainostajat saivat porttikiellon rintaman läheisyyteen. Vainajan kehon entisellään säilyttämisen mahdollisuus nousi suuren yleisön tietoisuuteen viimeistään vuonna 1865, kun presidentti Abraham Lincoln menehtyi salamurhaajan luotiin. Lincolnin palsamoitu ruumis kuljetettiin junalla murhapaikalta Washingtonista kilometrin päähän Illinoisin Springfieldiin. Matkalla juna pysähtyi 11 kertaa, jotta kansalaisilla oli mahdollisuus jättää jäähyväiset presidentilleen ja myös ihmetellä tämän liki muuttumatonta olemusta. Sisällissodan aikaan syntyneellä palsamointitraditiolla saattaa olla vaikutuksensa siihen, että tapa on Yhdysvalloissa yhä voimissaan. Hautaustoimistot tekevät keholle eräänlaisen kevytpalsamoinnin, jonka tarkoituksena on säilyttää vainaja hautajaisiin asti. Nopeassa toimenpiteessä formaliinista, alkoholista ja punertavasta väriaineesta koostuva seos levitetään ruumiiseen kaulavaltimon kautta. Väriaineen ansiosta kelmeys katoaa ja iho näyttää elävämmältä. Yhdysvaltojen hautauskulttuurissa on muutenkin merkittäviä eroja esimerkiksi Suomeen verrattuna, kertoo toimitusjohtaja Johanna Yhdysvaltalainen palsamoija Richard Barr työssään. Ennen formaldehydin keksimistä verenkiertoon laskettavassa seoksessa käytettiin arseenia, elohopeaa ja sinkkisulfaattia. Aasialaisten kommunistijohtajien, Pohjois-Vietnamin Ho Tši Minhin (ylinnä) ja Pohjois-Korean Kim Il-sungin palsamoinnissa hyödynnettiin neuvostoliittolaista osaamista. Muurimäki Suomen Hautaustoimistojen Liitosta. Maassa arvostetaan ulkoista kauneutta. Siellä on tapana pitää arkku avoimena, ja vainajan halutaan näyttävän mahdollisimman hyvältä. Siksi asiaan kuuluu myös meikkaaminen ja hiusten laittaminen. Samaa on vaikea kuvitella meille. Etenkin viime vuosina ekologinen tietoisuus myös hautaukseen liittyvissä asioissa on kasvanut. Tämä vaikuttaa esimerkiksi arkkujen materiaalien valintaan. Varsinkin pääkaupunkiseudulla suuri osa vainajista tuhkataan, ja tuhkaus yleistyy muuallakin. Katoavaisuus hyväksytään osana luonnon kiertokulkua ja ajatellaan, ettei sen viivästyttäminen ole tarpeen, Muurimäki kuvailee. Toki Suomessa on nykyään käytössä myös hyvät kylmäsäilytystilat, eikä palsamointia tarvita siitäkään syystä. Suomalaisvainajat tieteen palveluksessa Jonkin verran vainajia palsamoidaan kuitenkin myös meillä, tutkimustarkoituksessa. Helsingin yliopistossa näin on tehty jo vuosisadan verran. Tulevien lääkäreiden on tärkeää saada opintojensa aikana tuntumaa kudoksiin ja lihaksiin kerros kerrokselta, mihin nykyään käytettävät digitaaliset ja muoviset anatomiamallit eivät yksin riitä. Siksi hyödynnetään myös vainajia, jotka ovat eläessään testamentanneet ruumiinsa tieteelle. Palsamoinnin tavoitteena on varmistaa, että keho säilyy opettajien ja opiskelijoiden käytettävissä koko lukuvuoden ajan. Palsamointi estää kudosten hajoamisen muuttamatta juurikaan kudosten kiinteyttä, kertoo preparaattori Matti Auer yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan anatomian osastosta. Toimenpide tapahtuu alkoholiformaliiniliuoksen avulla. Kyseessä on oma seoksemme. Liuos tappaa tehokkaasti mikrobit ja toimii samalla desinfektoivana aineena. Seoksessa käytettiin vielä 1980-luvulla fenoleita, mutta sittemmin niistä oli luovuttava käsittelijöille koituneen terveysriskin vuoksi. Fenolihöyryt ärsyttävät nenää ja kurkkua. 56 KEMIA 7/2017

57 Suurille pitoisuuksille altistuminen hengitysteiden kautta voi aiheuttaa maksa- ja munuaisvaurioita. Vainajat pyritään saamaan käsittelyyn parissa vuorokaudessa kuoleman jälkeen. Palsamointineste lasketaan sydämeen tai reisivaltimoon, ja sen annetaan valua muutaman viikon ajan hydrostaattisella paineella niin, että seos levittäytyy verenkiertojärjestelmän kautta kehon joka osaan. Palsamointiliuos tekee kudoksen kovaksi ja ikään kuin kypsyttää sen. Toimenpiteen jälkeen vainaja ei kuivu, joten tämä voitaisiin säilyttää määräämättömästi. Näin ei kuitenkaan toimita, vaan lukuvuoden päätteeksi vainajat tuhkataan ja haudataan. Joissakin yliopistoissa on ryhdytty syväjäädyttämään vainajat, sillä formaliinin käyttö saatetaan jossakin vaiheessa kieltää muun muassa työturvallisuussyistä. Formaliinista vapautuu haitallisia aineita myös polttohautauksen yhteydessä. Mahdollisesti meilläkin siirrytään silloin syväjäädytykseen, sillä emme tiedä, mikä kemikaali voisi korvata formaliinin, Auer sanoo. Syväjäädytyksessä on tosin ongelmansa. Vainajalla saattaa olla piileviä tauteja, jotka voivat ainakin teoriassa aiheuttaa tautiriskin opiskelijoille. Esimerkiksi mrsa-bakteeri tai koteloitunut tuberkuloosibakteeri on voinut jäädä havaitsematta. Ruumiinluovutustestamentti on ollut käytössä 1960-luvulta. Sitä ennen vainajia saatiin tutkimuksen tarkoituksiin vankimielisairaaloista. Asia oli tabu, ja etenkin kirkko vastusti käytäntöä. Osaston vanhan kirjanpidon perusteella tiedetään sekin, että osa sinne tuoduista vainajista oli itsemurhan tehneitä. Toisen maailmansodan aikaan medisiinariopiskelijoilla oli tutkittavanaan myös Viipurin sotavankisairaalassa kuolleita venäläissotilaita. Sotien jälkeen Neuvostoliiton valvontakomissio nosti asiasta metelin, ja vastuun kantanut anatomian professori tuomittiin kahdeksan kuukauden ehdottomaan vankeuteen. Argentiinan kiistelty presidentti Juan Peron määräsi vain 33-vuotiaana menehtyneen rakastetun Evita-vaimonsa palsamoitavaksi. Lenin vaatii jatkuvaa hoitoa Poliittisen johtajan henkilöpalvontaan perustuvissa yhteiskunnissa valtion päämies on usein saanut kuoltuaan haudan levon sijasta perusteellisen palsamoinnin ja paikan mausoleumista. Varhaisin ja tunnetuin tapaus on vallankumousjohtaja Vladimir Iljitš Lenin ( ), jonka ympärille muodostui Neuvostoliiton ensimmäinen henkilökultti. Tammikuussa kuollutta vainajaa pidettiin aluksi esillä kylmässä tilassa, jonne vaelsi loppumaton surijoiden virta. Päätös palsamoinnista tehtiin vasta 56 päivää kuoleman jälkeen. Siinä vaiheessa palsamointiaineita ei enää voitu levittää verisuoniston kautta, mikä olisi ollut yksinkertaisin keino. Lisäksi vainajalle oli ehditty tehdä normaali ruumiinavaus, jonka yhteydessä muun muassa valtimosuonet oli katkottu. Myös kehoon ja kasvoihin oli alkanut ilmestyä tummia laikkuja, ja silmämunat olivat vajonneet. Kuinka palsamointi lopulta toteutettiin, on pysynyt salaisuutena. Joka tapauksessa toimenpide onnistui, ja Neuvostoliiton perustaja on ollut näytteillä Moskovan Punaisella torilla seisovassa mausoleumissa jo yli 90 vuotta. Muumio on yhä hyvässä kunnossa. On jopa sanottu, että Lenin näyttää nyt elävämmältä kuin sairauden rasittamina viimeisinä vuosinaan. Kalmo tarvitsee kuitenkin jatkuvaa huolenpitoa, sillä sen pitäminen esillä lasivitriinissä altistaa kehon kuivumiselle. Huollosta vastaa lääketieteen ja kemian alan huippuasiantuntijoista koostuva tiimi. Leninin jäänteiden ylläpitorutiiniin kuuluvat muun muassa säännölliset kylvyt palsamointiliuoksessa. Julkisuuteen tihkuneiden tietojen mukaan käytössä ovat muun muassa glyseroli, formaldehydi, kaliumasetaatti, alkoholi, vetyperoksidi, etikkahappo ja natriumasetaatti. Osa muumion ihosta on ilmeisesti jossakin vaiheessa jouduttu korvaamaan keinonahalla. Ihonalaista rasvakudosta on täydennetty parafiinilla, sillä kasvonpiirteillä on taipumus painua. Leniniä joudutaan huoltamaan jatkuvasti, koska muumio on koko ajan esillä. Kirjoittaja on vapaa toimittaja. KEMIA 7/

58 ULKOMAILTA Uutuuslääke voi potkia hi-viruksen hengiltä Kalifornian ja Stanfordin yliopistojen tutkijat ovat löytäneet molekyylin, joka saattaa joskus tarjota parantavan hoidon hiv-potilaille, kertoo Science Daily. Hiv-lääkityksenä käytetään yleisesti antiretroviraaleja, jotka estävät viruksen lisääntymistä. Näin virusten määrä painetaan niin pieneksi, ettei se enää ole mitattavissa. Antiretroviraalit eivät kuitenkaan varsinaisesti poista virusta elimistöstä. Sen sijaan virus pysyttelee horroksessa T-soluihin piiloutuneena. SUW133-niminen uutuusmolekyyli herättää uinuvan viruksen ja potkaisee sen aloittamaan lisääntymisen uudelleen. Tällöin immuunipuolustus tai virus itse tappaa solut, joita se on käyttänyt turvapaikkanaan. Lopulta saastuneet solut tuhoutuvat, ja infektio häviää. Yhdistettä on testattu hiirikokeissa, joiden tulokset ovat lupaavia. Ihmiskokeisiin on silti vielä matkaa, tutkijat toteavat. Päivi Ikonen Meren nanomuovijäte päätyy kalojen aivoihin Merten nanomuovi saattaa vaikuttaa kaloihin arvaamattomilla tavoilla. Merissä lilluvat nanokokoiset muovihiukkaset joutuvat eliöiden ravinnoksi ja lopulta kalojen aivoihin saakka. Sinne jouduttuaan muovi muuttaa aivojen rakennetta. Asiasta raportoi ruotsalaisen Lundin yliopiston tutkijaryhmä, jonka tulokset julkaisi Nature. Tutkijoiden mukaan nanopartikkelit päätyvät kaloihin joko suoraan tai alempaa ravintoketjusta bakteerien tai planktonin kautta. Ryhmä tutki asiaa allaskasvatetuilla ruutanoilla. Ne saivat muovihippuja sekä vedestä että syömistään levistä. Kalojen aivokuvat osoittivat, että nanomuovi oli onnistunut tunkeutumaan veri-aivoesteen läpi. Aivojen muovikertymä vaikutti myös kalojen käytökseen. Muovihiukkasilla ruokitut kalat alkoivat käyttäytyä eri tavoin kuin verrokit, jotka olivat syöneet muovitonta rehua. Merten hiukkaset saattavat olla muoviroskaa, joka on hajonnut nanokokoiseksi. Ne voivat myös olla peräisin teollisesti valmistetuista muovinanopartikkeleista ja muista nanomateriaaleista. Eeva Pitkälä Scanstockphoto Uutuusmolekyyli perustuu bryostatiiniin, joka eristettiin vedessä elävästä Bugula neritina -sammaleläimestä. New Yorkin metsäpeurahiiruille on tarjolla yllin kyllin pikaruuantähteitä. Roskaruoka tekee kaupunkilaishiiren New York Cityn puistoissa elävistä hiiristä saattaa olla kehittymässä geneettisesti erilaisia kuin maalaisserkuistaan. Syynä on kaupunkilaisten ruokavalio eli pikaruualla kuten pizzoilla, hotdogeilla ja hampurilai- silla mässäily. Tähän viittaa kahden newyorkilaisyliopiston tutkimus. Sen aineistona oli 48 suurkaupungin puistoista ja läheiseltä maaseudulta pyydystettyä metsäpeurahiirua (Peromyscus leucopus), joka on alueelle tyypillinen laji. Populaatioiden perimän analyysi paljasti 19 snippiä eli geneettistä pistemutaatiota, jotka erottivat serkusryhmät toisistaan. Niistä iso osa sijaitsi aineenvaihduntaa ja esimerkiksi omega 3 ja omega 6 -rasvahappojen tuotantoa säätelevissä geeneissä. Cityhiirillä havaittiin taipumus ei-alkoholiperäiseen rasvamaksaan. Taudin taustalla on usein epäterveellinen ruokavalio. Urbaanien jyrsijöiden maksat olivat myös suurempia ja arpisempia kuin maalla asustavien, kertoo New Scientist. Päivi Ikonen 58 KEMIA 7/2017

59 Geenitutkimus kertoo ihonvärin evoluutiosta Afrikkalaiset eivät edusta mustaa rotua, kuten joskus on uskottu. Sen sijaan maanosan väestön ihonvärin kirjo on yhtä laaja kuin muidenkin ihmispopulaatioiden ja samojen geenien säätelemä. Evoluution myötä sävyjen kehittyminen jatkuu edelleen. Asia ilmenee laajasta kansainvälisestä tutkimuksesta, joka julkaistiin Science-lehdessä. Samalla tutkimus vahvistaa sen, että koko ihmiskunta edustaa yhtä ja samaa rotua. Afrikkalaisten pigmentaatio vaihtelee Sudanin dinkojen syvänmustasta Etelä-Afrikan sanien vaaleaan beigeen. Pennsylvanian yliopiston professorin Sarah Tishkoffin johtama tutkijaryhmä selvitti, mitkä geenit ovat vaihtelun taustalla. Koehenkilöinä oli etiopialaista, tansanialaista ja botswanalaista. Tutkijat mittasivat, paljonko valoa heidän ihonsa heijastaa, ja tutkivat sitten geeniperimän, erityisesti ihon- Olemme kaikki erivärisiä ja kaikki samaa rotua. väriin vaikuttavat alleelit. Esiin nousi SLC24A5-geeni, jonka tietty mutaatio on tyypillinen myös vaaleaihoisille eurooppalaisille. Vaaleusgeeni on siis peräisin Afrikasta. Ryhmä onnistui selvittämään myös MFSD12-geenin funktion. Geeni määrää tutkijoiden mukaan vaalean ja tumman pigmentin välisen suhteen. Aiemmin on osoitettu, että gee- ni aiheuttaa valkopälvi-nimistä ihosairautta. Tutkimus paljasti, että sama MFSD12-geenin variantti on levinnyt Afrikasta Melanesian ja Australian alkuperäiskansoille ja saanut aikaan näille tyypillisen ihonvärin. Päivi Ikonen Scanstockphoto Sinäkin nukut kuin neandertalinihminen Scanstockphoto Yllättävän monet nykyihmisen ominaisuudet ovat kotoisin neandertalinihmiseltä. Neandertalilainen perimä on vaikuttanut ihomme ja hiustemme väriin, mielentilamme vaihteluun, nukkumismalleihimme ja jopa tupakointikäyttäytymiseemme. Tämä selviää Max Planck -instituutin tuoreesta tutkimuksesta. Afrikan ulkopuolisten väestöryhmien perimästä muutama prosentti on peräisin neandertalinihmiseltä. Geeninvaihdon on jo aiemmin tiedetty näkyvän immuunipuolustuksessamme ja sairastavuudessamme. Tutkija Janet Kelson vetämä ryhmä halusi selvittää, mitä muuta neandertalilaista meissä on. Sitä varten tarvittiin dataa suuresta ihmisjoukosta. Sellainen löytyi Ison-Britannian biopankista, jonka pilottitutkimukseen oli osallistunut yhteensä henkeä. Kelson mukaan kaikki nyt löytyneet uudet neandertalilaispiirteemme pigmentaatiosta unen ja valveen vuorotteluun liittyvät auringonvaloon. Juuri valolle altistuminen heijastuu niin ihoon ja hiustenväriin kuin elimistömme biokelloon eli sirkadiaaniseen rytmiin ja virkeystilaan eri vuorokaudenaikoina. Kun nykyihminen saapui Euraasiaan noin vuotta sitten, neanderintalilaiset olivat asuneet siellä jo pitkään. He olivat jo sopeutuneet siihen, että uudella kotiseudulla oli vähemmän ultraviolettisäteilyä kuin Afrikassa ja että säteilyn määrä vaihteli voimakkaasti. Tämä on muokannut neandertalinihmisen perimää. Kun neandertalilaiset ja nykyihmiset ovat risteytyneet, tietyt geenit ovat siirtyneet meihin ja auttaneet myös meitä eurooppalaistumaan. Tutkimuksesta kirjoitti Science Daily. Päivi Ikonen Painaako kaamos? Pimeys vaikuttaa unirytmiimme ja unen tarpeeseemme samoin kuin jo neandertalinihmisellä. KEMIA 7/

60 KEEMIKKO Kemia-lehden pakinoitsija Keemikko väittää katsovansa maailman menoa erlenmeyerlasien läpi. Valkoisen takin alla piilee kuitenkin monitaitoinen maailmankansalainen, jolle mikään inhimillinen ei ole vierasta. Armopala ennustajaeukoille SUOMALAISILLE on luvassa uusi tieteen huippuyksikkö. Toisin kuin saattaisi kuvitella, yksikköä ei perusteta tietotekniikkaa, biotieteitä, nanokemiaa, teollista internetiä, digitalisaatioita tai mitään muutakaan modernia tieteenalaa varten. Sen sijaan tulevaan huiputusyksikköön on tarkoitus palkata parvessa ryhmäajattelevia jälkikeynesläisiä ekonomisteja derivoimaan tasapainoyhtälöitä. Maailmalle ekonomistit ovat vieraita. Sama pätee myös toisinpäin. Lystin maksaville veronmaksajille on siksi syytä paljastaa, mitä kävelevät derivaattorit oikeasti tekevät. Taulukkolaskentaa harrastavat desimaalinmurskaimet pysyttelevät pääasiassa omissa oloissaan yhden hengen kammioissaan. Niistä he poistuvat harvoin ns. ihmisten ilmoille. Silloin tällöin turvallisista koloista on kuitenkin pakko lähteä, jotta ekonomisti saa jonkinlaisen yhteyden muihin vastaaviin olioihin. Kontaktit ovat oleellisia ryhmäajattelun parvenmuodostuksen kannalta. EKONOMISTIN kannattaa olla ryhmässä väärässä, mutta ei missään nimessä yksin oikeassa. Ekonomistien henkistä ryhmähalia nimitetään konsensusnäkemykseksi. Ekonomistit tuottavat kilometrikaupalla tekstejä tilastojen uusimmista kehityspiirteistä. Tilastokommentointia kutsutaan analyysiksi. Toinen ekonomistien merkittävä ulostulo ovat ennusteet. Ennusteet ovat talouspovareille todella hyviä tuotteita, sillä miesmuisti ei riitä vertaamaan edellistä arvausta toteutuneeseen tilastoon. Kolme kuukautta pelastaa kehnoimmankin ennustajaeukon julkiselta nöyryytykseltä. Ennustaminen itsessään ei ole vaikeaa. Otetaan viivotin ja jatketaan suoraa sinne, minne tilasto näyttää sojottavan. Saman voi tehdä myös tietokoneella. Tietokone on parempi vaihtoehto, koska regressioanalyysi pudottaa 99,9 prosenttia kansasta kärryiltä. Viivottimen käytön ymmärtää liian moni. Ekonomistin kannattaa olla ryhmässä väärässä, mutta ei missään nimessä yksin oikeassa. Ennustus tehdään organisaatiomallin mukaan. Se voi tapahtua disaggregoiden ylhäältä alas, jolloin organisaation Isä Aurinkoinen kertoo povarille bruttokansantuotteen kasvuluvut. Toinen vaihtoehto on aggregointi aidossa asiantuntijaorganisaatiossa, jolloin povaaja saa arvioida itse, mihin viivotin sojottaa. Jokainen voi päätellä, mitä mallia Neuvostoliitto käytti viisivuotissuunnitelmia laatiessaan. ENNUSTAMINEN on siis helppoa kuin pakettipellon kyntö. Varsinkin, jos pomo antaa povarille poliittisesti korrektin lopputuloksen etukäteen. Taloustieteessä kaikki on kiinni oletuksista. Jos lopputulos ei tue urakehitystä, oletuksia kannattaa sorvailla sopivaan suuntaan. Jos paketti näyttää muuten sisäisesti kauniilta, mutta lopullinen reaalikasvu ei täytä organisaation vaatimuksia, tilanne on helppo korjata. Auton saa kiihtymään kaasupoljinta painamalla. Ennustelukuihin saa vauhtia deflaatiolla, joka saattaa hyvinkin erota ennustetusta inflaatiosta. AKATEEMISEN maailman rienaaminen on ollut politiikan puhetyöläisten mielipuuhaa. On pilkattu päivystäviä dosentteja ja päivitelty professorikunnan kesälomia. Uuden huippuyksikön perustaminen on poliitikkojen korjausliike, joka jokseenkin varmasti toimii toivotusti. Ainakin muutama tutkija leppyy, ja armopalan heittäjät keräävät ääniä seuraavissakin vaaleissa. Veronmaksajille uutuudesta koituu toki kustannuksia muttei onneksi muuta haittaa. Ekonomistien povaukset vaikuttavat talouteen yhtä paljon kuin iltapäivälehtien horoskoopit. Sattuman kautta joku voi joskus osua kohdalleen. Keemikko Horoskooppeja derivoiva 60 KEMIA 7/2017

61 Palkittu Johanna Ivaska heittää Soraa syöpätautien rattaisiin HENKILÖUUTISIA Vuoden 2017 A. I. Virtanen -palkinnon saaja on biokemisti, akatemiaprofessori Johanna Ivaska, jonka tutkimus tähtää entistä tehokkaampaan syövänhoitoon. Turun yliopistossa työskentelevä Johanna Ivaska on Suomen menestyneimpiä tutkijoita. Hänen johtamansa 18-henkinen ryhmä edustaa syöpätutkimuksen huippua myös kansainvälisesti. Ryhmä tekee perustutkimusta, jonka avulla kehitetään syövän uusia lääkkeitä ja hoitokeinoja. Turkulaistutkijoiden ansiosta solujen tarttumisesta vastaavien integriini-reseptorien toiminta ja etäpesäkkeiden syntymekanismit tunnetaan aiempaa tarkemmin. Ivaskan ryhmä on myös löytänyt proteiinin, joka auttaa syöpäsoluja leviämään. Parhaillaan tutkijat kehittävät leviämistä estävää lääkemolekyyliä. Tuoreimmat tutkimustulokset kertovat syövän reagoinnista kasvaimen ympäristöön. Syöpä ei kasva yksittäisenä pallona vaan vuorovaikutuksessa läheisen kudoksen kanssa. Uusi ajatus on, että ympäröivään kudokseen kohdistuvat lääkkeet voisivat parantaa varsinaisen syöpälääkkeen perille pääsemistä ja siten tehostaa lääkehoitoa, Ivaska kertoo. Yhtä yksittäistä ihmepilleriä, joka tepsisi kerralla kaikkiin pariinsataan erilaiseen syöpään, ei ole luvassa. Monimuotoisen sairauden jokaiseen tyyppiin on kuitenkin mahdollista löytää omat ratkaisunsa. Tutkimuksen läpimurtojen myötä syöpä voitetaan yhä useammin. Taudista ei silti päästä eroon. Muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta syöpä on eräänlainen vanhenemiseen liittyvä rappeutumissairaus. Iän karttuessa elimistöön kertyy yhä enemmän geneettisiä virheitä, jotka ennen pitkää aiheuttavat kudoksessa syöpään johtavan kasvuhäi- Hanna Oksanen/Turun yliopisto Johanna Ivaska iloitsee Biobio-seuran, Ravitsemuksen Tutkimussäätiön ja Suomalaisten Kemistien Seuran myöntämästä A. I. Virtanen -palkinnosta. Palkintoon kuuluu kunniakirja, euron rahapalkinto ja hopeinen mitali. riön. Niin kauan kuin vanhenemista ei kyetä estämään, syöpä pysyy riesanamme. Niihinkin tapauksiin, joissa syöpä on parantumaton, on kehitetty keinoja. Uudet hoidot ovat tehokkaita ja voivat mahdollistaa sairastuneelle vuosikymmenten hyvän elämän. Tiedemaailman formula-autoilua Johanna Ivaska kiinnostui luonnontieteistä jo lukiossa. Isän, analyyttisen kemian emeritusprofessorin Ari Ivaskan esimerkki sai hänet innostumaan tutkijan ammatista. Biokemistiksi valmistuttuaan Johanna-tytär pääsi heti mukaan professori Jyrki Heinon ryhmään, joka tutki solun tarttumisreseptoreita. Tein aiheesta väitöskirjan ja sille tielle jäin. Väitösurakan jälkeen Ivaska työskenteli jonkin aikaa post doc -tutkijana Englannissa mutta palasi sitten Turkuun, jonne professori Olli- Pekka Kallioniemi oli perustamassa VTT:n uutta lääkekehitysyksikköä. Sieltä löytyi paikka myös Ivaskalle, joka sai aluksi viran akatemiatutkijana. Sittemmin hänestä tuli Turun yliopiston molekulaarisen solubiologian professori ja vuonna 2015 akatemiaprofessori. Tutkimusryhmän johtajana Ivaskan on pakko olla tehokas rahoituksen hankkija. Apurahojen jakajat vaativat näyttöä tuloksista. Sitä ryhmällä riittää, mutta tulevaisuus huolettaa silti. Moderni biolääketieteellinen tutkimus on kallista. Se on laiteriippuvaista, ja myös reagenssit ja kemikaalit maksavat. Tutkimusrahoituksen määrä vähenee jatkuvasti, joten valtiovalta saisi katsoa peiliin, hän puuskahtaa. Olisivatko esimerkiksi formulatähtemme voittaneet maailmanmestaruuksia tavallisilla henkilöautoilla? Ei syöpätutkijakaan voi tehdä työtään ilman nykyaikaisia, asianmukaisia välineitä. Irene Andersson KEMIA 7/

62 HENKILÖUUTISIA VÄITÖKSIÄ Aalto-yliopisto M.Sc. Michiko Alcanzaren väitöskirja Dynamics of diffusive and driven nanoparticles in fluids tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Andreas Carlsen (Oslon yliopisto, Norja) ja kustoksena prof. Tapio Ala-Nissilä. M.Sc. Sasha Hoshianin väitöskirja Robust and Programmable Superhydrophobic Surfaces tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi Dr. Pavel A. Levkin (Karlsruhen teknologiainstituutti, Saksa) ja kustoksena prof. Sami Franssila. M.Sc. Alexey Khakalon väitöskirja Advanced Structures and Compositions for 3D Forming of Cellulosic Fibers tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Wolfgang Bauer (Grazin teknillinen yliopisto, Itävalta) ja kustoksena prof. Orlando Rojas. DI Tuomas Rossin väitöskirja Computational modeling of quantum aspects in plasmonic nanostructures tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi Dr. Daniel Sanchez Portal (Materiaalifysiikan keskus, Espanja) ja kustoksena prof. Martti Puska. DI Rudine Antesin väitöskirja Effect of Modified Cooking on Eucalyptus globulus and Eucalyptus nitens tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Jorge Luiz Colodetto (Vicosan yliopisto, Brasilia) ja kustoksena prof. Herbert Sixta. M.Sc. Andrew Roikon väitöskirja Interaction of non-metallic inclusions, microstructure, and fatigue loading with small crack growth in high-strength steels tarkastettiin Vastaväittäjinä toimivat prof. Gregory Glinka (Waterloon yliopisto, Kanada) ja prof. Arto Lehtovaara (Tampereen teknillinen yliopisto) ja kustoksena prof. Hannu Hänninen. DI Olli Sahimaan väitöskirja Recycling potential of municipal solid waste in Finland tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Anders Lagerkvist (Luulajan teknillinen yliopisto, Ruotsi) ja kustoksena prof. Jaana Sorvari. DI Merve Özkanin väitöskirja Application of Biodegradable Substrates and Inkjet Printing in Dye-sensitized Solar Cells tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Neil Robertson (Edinburghin yliopisto, Iso-Britannia) ja kustoksena prof. Jouni Paltakari. Helsingin yliopisto DI Joni Nikkasen väitöskirja Tissue-Specific Implications of Mitochondrial DNA Maintenance in Health and Disease tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Aleksandra Trifunovic (Kölnin yliopisto, Saksa) ja kustoksena prof. Anu Wartiovaara. MMM Johanna Muurisen väitöskirja Antibiotic resistance in agroecosystems tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Jaak Truu (Tarton yliopisto, Viro) ja kustoksena prof. Kaarina Sivonen. MMM Johanna Laakson väitöskirja Phosphorus in the sediment of agricultural constructed wetlands tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Louise Heathwaite (Lancasterin yliopisto, Iso-Britannia) ja kustoksena prof. Maija Tenkanen. FM Marko Tiermaksen väitöskirja Modelling the twin-cam compound bow tarkistettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Aki Mikkola (Lappeenrannan teknillinen yliopisto) ja kustoksena prof. Kai Nordlund. M.Sc. Sadegh Mansourin väitöskirja Plant biomass-acting enzymes produced by the ascomycete fungi Penicillium subrubescens and Aspergillus niger and their potential in biotechnological applications tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Martin Romantschuk (Helsingin yliopisto) ja kustoksena prof. Maija Tenkanen. FM, ELL Anna Murroksen väitöskirja Identification and Characterization of Yersinia from Food and Environmental Sources tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Per Saris (Helsingin yliopisto) ja kustoksena prof. Johanna Björkroth. Prov. Miina Ruokolaisen väitöskirja Imitation of biologically relevant oxidation reactions by titanium dioxide photocatalysis: Advances in understanding the mimicking of drug metabolism and the oxidation of phosphopeptides tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Christian Janfelt (Kööpenhaminan yliopisto, Tanska) ja kustoksena prof. Risto Kostiainen. FM Ilari Scheininin väitöskirja Bioinformatic solutions for chromosomal copy number analysis in cancer tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Samuel Kaski (Aaltoyliopisto) ja kustoksena prof. Tom Böhling. M.Sc. Robert Wagnerin väitöskirja On ion-induced newparticle formation: from welldefined laboratory experiments to atmospheric observations tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. George Biskos (CyI-instituutti, Kypros) ja kustoksena prof. Markku Kulmala. Itä-Suomen yliopisto FM Jani Huttusen väitöskirja Atmospheric water vapor and the aerosol direct radiative effect: remote sensing and global model studies tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Veli- Matti Kerminen (Helsingin yliopisto) ja kustoksena dos. Antti Arola (Ilmatieteen laitos). FM Suvi Kuosmasen väitöskirja MicroRNAs in Endothelial Aging and Atherosclerosis tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Reinier Boon (Frankfurtin yliopisto, Saksa) ja kustoksena prof. Anna-Liisa Levonen. Jyväskylän yliopisto FM Juha Hurmalaisen väitöskirja Experimental and computational studies of unconventional main group compounds: stable radicals and reactive intermediates tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Jaclyn Brusso (Ottawan yliopisto, Kanada) ja kustoksena prof. Heikki Tuononen. FM Sanna Stolzen väitöskirja Spectroscopy and lifetime measurements of 166,168 Os tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi Dr. Marcus Scheck (Länsi-Skotlannin yliopisto, Iso-Britannia) ja kustoksena FT Tuomas Grahn. Lappeenrannan teknillinen yliopisto DI Ivan Deviatkinin väitöskirja The role of waste pretreatment on the environmental sustainability of waste management tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Eva Pongcrácz (Oulun yliopisto) ja kustoksena prof. Mika Horttanainen. DI Heli Kasurisen väitöskirja Identifying the opportunities to develop holistically sustainable bioenergy business tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi dos. Philip Peck (Lundin yliopisto, Ruotsi) ja kustoksena prof. Risto Soukka. DI Anna Keskisaaren väitöskirja The impact of recycled raw materials on the properties of wood-plastic composites tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi vanhempi tutkija Tommi Vuorinen (Teknologian tutkimuskeskus VTT) ja kustoksena prof. Timo Kärki. Oulun yliopisto FM Tuomo Mantereen väitöskirja DNA damage response gene mutations and inherited susceptibility to breast cancer tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Klaus Elenius (Turun yliopisto) ja kustoksena dos. Katri Pylkäs. M.Phil. Syed Awais Roufin väitöskirja Paramagnetic NMR Chemical Shift Theory: Combined ab Initio/Density-Functional Theory Method tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Tapio Rantala (Tampereen teknillinen yliopisto) ja kustoksena prof. Juha Vaara. M.Sc. Laura Schneiderin väitöskirja Mechanocatalytic pretreatment of lignocellulosic barley straw to reducing sugars tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi dos. Päivi Mäki-Arvela (Åbo Akademi) ja kustoksena prof. Ulla Lassi. Tampereen teknillinen yliopisto M.Sc. Mitra Akbarin väitöskirja Additive Manufacturing of Graphene for ldentification and Sensing Applications tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Raimo Sepponen (Aalto-yliopisto) ja kustoksena prof. Leena Ukkonen. M.Sc. Ahmad Mardoukhin väitöskirja Effects of Microstructural Features, Thermal Shocks and Strain Rate on the Mechanical Response of Granitic Rocks tarkastettiin Vastaväittäjinä toimivat prof. Leopold Kruszka (Sotateknologian yliopisto, Puola) ja prof. Ezio Cadoni (Etelä-Sveitsin ammattikorkeakoulu) ja kustoksena Veli-Tapani Kuokkala. DI Minna Poikelispään väitöskirja Improvements of Nanofiller-Elastomer Systems by Filler Modification and Tailored Mixing Techniques tarkastettiin Vastaväittäjinä toimivat prof. Norbert Vennemann (Osnabrückin ammattikorkeakoulu, Saksa) ja TkT Marke Kallio (Metso) ja kustoksena prof. Jyrki Vuorinen. FL Virpi Tunnisen väitöskirja Parathyroid Scintigraphy Optimization of 99m Tc-Sestamibi/ 123 I Subtraction SPECT/CT tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Mika Teräs (Turun yliopisto) ja kustoksena prof. Hannu Eskola. DI Sanna Turusen väitöskirja Direct Laser Writing of Proteins and Synthetic Photoresists for Neuronal Cell Growth Guidance tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Sami Franssila (Aalto-yliopisto) ja kustoksena prof. Minna Kellomäki. Turun yliopisto M.Tech. Ameya Bendren väitöskirja Regulation of bone formation and post-natal skeletal homeostasis novel role of Fam3c and osteoblast specific Dicer1 tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Juha Tuukkanen (Oulun yliopisto) ja kustoksena 62 KEMIA 7/2017 Jatkuu sivulla 64

63 Markku Kulmalalle nyt Wihurin palkinto Akateemikko Markku Kulmala on saanut Wihurin kansainvälisen palkinnon. Palkinto myönnetään tutkijalle, joka on erityisesti edistänyt ihmiskunnan henkistä ja/tai taloudellista kehitystä. Palkintosumma on euroa. Donald Trumpin ilmastopolitiikan ja hirmumyrskyjen keskellä ilmakehätieteilijä Markku Kulmala osuu tutkimuksellaan aikamme hermoon, palkintoperusteluissa todetaan. Helsingin yliopiston professorina työskentelevä Kulmala on palkitsijoiden mu- kaan monella mittarilla poikkeuksellinen tutkija, muun muassa alallaan maailman viitatuin jo seitsemättä vuotta peräkkäin. Kulmalalle erityisen menestyksekäs on ollut vuosi Hän sai keväällä akateemikon arvonimen ja hänen tutkimushankkeensa 2,5 miljoonan euron Euroopan tutkimusneuvoston rahoituksen. Wihurin ensimmäisen kansainvälisen palkinnon sai matemaatikko Rolf Nevanlinna vuonna Palkinto on jaettu 19 kertaa. Antti Aimo-Koivisto Markku Kulmala viettää huomionosoitusten vuotta. Hän vastaanotti akateemikon arvonimen Suomen Akatemian juhlassa maaliskuussa Nanoselluloosa taipuu painettuun elektroniikkaan Nanoselluloosaa sisältävät komposiittimateriaalit sopivat hyvin painetun elektroniikan alustaksi, kertoo Katariina Torvisen väitöstyö. Torvinen kehitti uusia kalvomaisia rakenteita, jotka sisälsivät nanoselluloosafibrillejä ja epäorgaanisia pigmenttejä. Nanoselluloosan osuus komposiittien kokonaispainosta oli prosenttia. Hänen tutkimiaan konsepteja olivat mustesuihkutulostettu johdin, superkondensaattori, joka toimii sekä erotuskalvona että painoalustana, filmille prosessoitu transistori sekä painettu antenni, jossa käytettiin hopeamustetta ja komposiittiin kiinnitettyä kaupallista radiotaajuustunnistusta. Tutkimus osoitti, että sovellusten vaatima alustan sileys ja huokoisuus riippuvat voimakkaasti käytetystä painomenetelmästä, musteesta, liuottimesta ja prosessin suunnittelusta. Katariina Torvinen Joustavien, kustannustehokkaiden ja ympäristöä säästävien alustojen tarve painetun elektroniikan sovelluksissa kasvaa. Nanoselluloosa on siksi noussut kiinnostuksen kohteeksi. M.Sc. Katariina Torvisen väitöskirja Flexible pigmentcellulose nanofibril composites for printed electronics applications tarkastettiin Åbo Akademissa Vastaväittäjänä toimi professori Thaddeus Maloney Aalto-yliopistosta ja kustoksena dosentti Jarkko J. Saarinen. Biomateriaalilla parempia hermoston solumalleja Monenlaiset biomateriaalit sopivat tukirakenteeksi, kun kantasoluista kasvatetaan ihmisen hermosoluja, selviää tutkija Tiina Joen väitöskirjasta. Viljelymaljoissa syntyvät hermosoluviljelmät ovat kaksiulotteisia. Kolmiulotteisten tukirakenteiden avulla saadaan aikaan viljelmiä, jotka muistuttavat aivojen monimuotoisuutta ja joissa solujen ympäristö on lähempänä kudoksen olosuhteita. Viljelmien laatuun ja käytettävyyteen voidaan vaikuttaa materiaalivalinnalla. Tutkijat ovat pitkään etsineet tarkoitukseen parasta materiaalia. Laajasta kirjosta ei kuitenkaan ole löydetty yhtä ylivertaista vaihtoehtoa. Joen mukaan jokaisella biomateriaalilla on hyvät ja huonot puolensa. Hermosolujen kasvatusalustaksi sopivat aivokudoksen kaltaiset pehmeät mutta myös kovat materiaalit. Ehkä olisikin parempi ajatella tukirakennetta työvälineenä ja valita materiaali, jonka ominaisuudet sopivat kuhunkin tutkimusasetelmaan, Joki sanoo. FM Tiina Joen väitöskirja Towards Modeling the Human Brain Human Pluripotent Stem Cell Derived 3D Neural Cultures tarkastettiin Tampereen yliopistossa Vastaväittäjänä toimi professori Marcy Zenobi-Wong Zürichin teknillisestä yliopistosta Sveitsistä ja kustoksena dosentti Susanna Narkilahti. Tiina Joki KEMIA 7/

64 TULEVIA TAPAHTUMIA Palstalla julkaistaan tietoja kemian alan tapahtumista. Toimitus ei vastaa mahdollisista muutoksista. Ilmoita tapahtumasta tai muutoksesta: SUOMESSA JÄRJESTETTÄVÄT Farmasian päivät Helsinki Tekniikan päivät Oulu Näytteenotto ympäristötutkimuksissa näytteet maaperästä ja kiinteistä jätteistä, Helsinki Kemikaalitietous ja kemikaalien turvallinen käyttö Helsinki Advanced Composites Seminar 2017 Turku Tieteiden yö Helsinki Labquality Days Helsinki Kemikaaliturvallisuus työpaikalla Tampere PulPaper Helsinki PacTec Helsinki Helsinki NBC 2018 Rovaniemi Helsinki Chemicals Forum Helsinki MUUALLA JÄRJESTETTÄVÄT Polymers in Flooring Berliini, Saksa Plastics Processing Exhibition & Summit Bangkok, Thaimaa Biostimulants Europe Conference Valencia, Espanja Interplastica 2018 Moskova, Venäjä Berzeliusdagarna Tukholma, Ruotsi Conference and Exhibition of the Society for Laboratory Automation and Screening Washington, Yhdysvallat > Events Central European Conference on Photochemistry Bad Hofgestein, Itävalta Petcore Europe Conference 2018 Bryssel, Belgia Lignofuels 2018 Amsterdam, Alankomaat European Biopolymer Summit Düsseldorf, Saksa Frontiers in Photochemistry Cancun, Meksiko conference63.php 3 rd Molecules and Materials for Artificial Photosynthesis Conference Cancun, Meksiko conference72.php European Drug Safety Summit Lontoo, Iso-Britannia Filtech 2018 Köln, Saksa ACS National Meeting New Orleans, Yhdysvallat Polymers 2018 Barcelona, Espanja polymers-2018 Analytica München, Saksa PaintExpo 2018 Karlsruhe, Saksa World Congress on Particle Technology Orlando, Yhdysvallat Multivariate Analysis and Chemometry Lecce, Italia Ipack Ima Processing & Packaging Milano, Italia HENKILÖUUTISIA Uusi analyysimenetelmä löytää muuntohuumeet Tutkija Mira Sundström kehitti väitöskirjatyössään laajakirjoisen analyysimenetelmän, joka löytää virtsanäytteestä pienetkin huumepitoisuudet. Menetelmän ansiosta voidaan havaita sekä perinteiset huumeet että niin kutsutut muuntohuumeet. Menetelmä perustuu ultrakorkean erotuskyvyn nestekromatografiaan ja korkean resoluution lentoaikamassaspektrometriaan. Tutkittavia yhdisteitä ei esivalita, vaan näytteestä kerätään koko massaspektrometriin pääsevä ionivirta. Huumeiden tunnistaminen perustuu analyysin jälkeiseen tietokantahakuun. Siinä huumeiden ja niiden pilkkeiden mitattuja tarkkoja massoja verrataan tietokannan sisältämiin tarkkoihin massoihin. Perinteisen massaspektrometrisen kohdeanalyysin Mira Sundström tunnistustapa, joka perustuu vertailuaineen avulla tuotettuun spektriin, on osoittautunut riittämättömäksi erityisesti muuntohuumeiden osalta. Sundströmin kehittämä uusi menetelmä on jo otettu laajasti käyttöön sekä päihdepotilaiden hoidossa että oikeuslääketieteessä. FM Mira Sundströmin väitöskirja Urine testing and abuse patterns of drugs and new psychoactive substances Application of compre- Väitökset jatkuvat dos. Jorma Määttä. FM Hannele Niiniviidan väitöskirja Estimation of Radiation Dose and Image Quality in Pediatric and Young Adult Computed Tomography Studies tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Miika Nieminen (Oulun yliopisto) ja kustoksena prof. Jarmo Kulmala. M.Sc. Paulina Budzynskan väitöskirja Regulation of B cell development by transcription factors IRF4 and BACH2 tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Olli Silvennoinen (Tampereen yliopisto) ja kustoksena prof. Olli Lassila. FM Linda Vuorijoen väitöskirja Targeted proteomics in characterizing iron-deprived cyanobacteria: Insights into the regulation of iron-sulfur hensive time-of-flight mass spectrometry tarkastettiin Helsingin yliopistossa Vastaväittäjänä toimi dosentti Robert Kronstrand Linköpingin yliopistosta Ruotsista ja kustoksena professori Ilkka Ojanperä. cluster biogenesis tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi Dr. Janneke Balk (John Innes Centre, Iso-Britannia) ja kustoksena prof. Eva-Mari Aro. Åbo Akademi M.Sc. Ning Hen väitöskirja Application of Hydrophobic Solid Contacts in Ion-Selective Electrodes tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Konstantin N. Mikhelson (Pietarin yliopisto, Venäjä) ja kustoksena dos. Tom Lindfors. Ph.D. Vincenzo Russon väitöskirja Reactor Modelling for Fluid-Solid Systems tarkastettiin Vastaväittäjänä toimi prof. Evgeny Rebrov (Warwickin yliopisto, Iso-Britannia) ja kustoksena prof. Tapio Salmi. 64 KEMIA 7/2017

65 Termodynamiikkaa Bukarestissa Sovelletun termodynamiikan eurooppalainen symposio ESAT järjestettiin Romanian Bukarestissa toukokuuta Vuodesta 1974 pidetyn symposion aihepiirejä ovat muun muassa faasitasapainot ja kuljetussuureet sekä niiden mallinnus, reaktio- ja erotustekniikat, polymeerit, ioniset nesteet, biomassan jalostus ja hiilidioksidin talteenotto. Tällä kertaa mukaan kuului myös termodynamiikan opetuksen sessio. Opetuksen merkitystä on painottanut etenkin Euroopan kemiantekniikan järjestön EFCE:n TPP-työryhmä, jossa olen viime vuodet toiminut Suomen edustajana. Ryhmä on julkaissut tulokset kahdesta kyselystä, joissa selvitettiin termodynamiikan opetustapoja ja -sisältöjä teknillisissä korkeakouluissa ja yliopistoissa sekä termodynamiikan teollisia tarpeita. Bukarestin symposion opetussession aiheisiin kuuluivat esimerkiksi ohjelmistot, opintorakenteet, kurssit ja verkkopohjaiset tekniikat, kuten MOOC (massive open online course). Esityksistä selvisi, että MOOC-kurssien aloittavien opiskelijoiden määrä on suuri, mutta kurssin suorittavat loppuun vain harvat. Pohdittavaksi jää, onko MOOC joskus vain vuorovaikutukseton www-selaimen ääressä vietetty hetki. Ajan voi ehkä hyödyntää paremmin, kun opetustilanteessa ihmiset kohtaavat toisensa. Esimerkkinä Aallon laboratoriokurssi Itse esittelin Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulun CHEM-E7210-kurssia. Projektiluontoinen, useaa oppiainetta soveltava kurssi suoritetaan ryhmätyönä, joka myös toteutetaan useassa tutkimusryhmässä. Neljän opiskelijan ryhmä valmistaa neljänneskilon määrättyä komponenttia tai tuotetta. Aluksi selvitetään kemiallisten komponenttien ominaisuuksia ja turvallisuutta, etsitään vaihtoehtoisia valmistusprosesseja ja lasketaan valmistuksen taloudellinen mielekkyys. Käytössä olevien reaktoreiden ja erotuslaitteiden pohjalta laaditaan sen jälkeen koesuunnitelma laboratoriota varten. Laboratoriossa kokeillaan valmistusprosessin vaiheita soveltuvin osin pienessä mitassa, tehdään tarvittavat analyysit ja kirjoitetaan laboratoriotyön raportti. Seminaariesityksissään ryhmät esittelevät toisilleen projektinsa keskeiset vaiheet. Kurssilla korostuu itsenäinen tiedonhankinta, sillä suoraviivaista laboratorioohjetta ei jaeta. Kurssi pyrkii yhdistämään opetetut asiat suuremmiksi kokonaisuuksiksi ja siten valmentamaan opiskelijoita työelämään. Juha-Pekka Pokki Kirjoittaja työskentelee yliopistonlehtorina Aalto-yliopistossa. Suojelu, pelastus ja turvallisuus ry jakaa hakemuksesta pieniä apurahoja yhdistyksen tavoitteita tukevaan toimintaan. Vapaamuotoiset 1 2 sivun hakemukset osoitetaan yhdistyksen hallitukselle ja lähetetään sähköpostin liitetiedostoina osoitteeseen puheenjohtaja.spt@nbcsec.fi. Liitteinä voivat Seurasivut kertovat Kemian Seurojen, paikallisseurojen ja jaostojen toiminnasta. SEUROISSA TAPAHTUU Suojelu, pelastus ja turvallisuus jakaa apurahaa Ilkka Saastamoinen SEURASIVU Keski-Suomen Kemistiseura ry:n Kemiaa kaikille -luento kello 18 Jyväskylän yliopisto, Agora-rakennuksen auditorio 2 Aalto-yliopiston pehmeiden materiaalien mikroskopian dosentti Nonappa esittelee vuoden 2017 kemian Nobelin palkinnon aihepiiriä. Luento on englanninkielinen. Vapaa pääsy. Päijät-Hämeen Kemistien Pikkujoulu Lahti Teatteri Vanhassa Jukossa (Rautatienkatu 13, Lahti) näytäntö Kaikki isäni hotellit kello 19. Sen jälkeen jatkot lähiravintolassa. Osallistumismaksu (teatterilippu + yksi juoma) 10 euroa/ jäsen. Ilmoittautumiset osoitteeseen eilaha@elisanet.fi. Suojelu, pelastus ja turvallisuus ry:n NBC symposiumi Rovaniemi Lisätietoja ja ilmoittautumiset: Teatteri Vanhan Jukon tulkinta John Irvingin menestysromaanista Kaikki isäni hotellit avaa Päijät-Hämeen kemistien pikkujoulun. Kemia-Kemi-lehden seurasivujen aikataulut Numero Aineistopäivä Ilmestymispäivä 8/ marraskuuta 13. joulukuuta 1/ tammikuuta 7. helmikuuta 2/ helmikuuta 21. maaliskuuta Tiedot tulevista tapahtumista toimitetaan osoitteeseen toimisto@kemianseura.fi. Kirjoitukset menneistä tapahtumista toimitetaan osoitteeseen toimitus@kemia-lehti.fi. tarpeen mukaan olla myös esimerkiksi ansioluettelo tai julkaisuluettelo. Yhdistyksen hallitus voi asettaa apurahan myöntämiselle ehtoja, kuten matkakertomuksen toimittamisen. Yhdistys voi myös julkaista tiedot jaetuista apurahoista, mikäli hakijan kanssa ei erikseen toisin sovita. KEMIA 7/

66 TIETEEN KAUPUNGIT Sarja esittelee maailman tärkeimpiä tiedekaupunkeja. Huipputeknologian Tokio Tokio tunnetaan huippuelektroniikan kehtona. Japanin pääkaupungin vahvuusaluetta ovat myös luonnontieteet. Sisko Loikkanen Tokion kansallinen yliopisto Todai aloitti toimintansa vuonna 1877, joten se on eurooppalaisesta näkökulmasta varsin nuori laitos. Japanin paras akateeminen opinahjo on silti ehtinyt kohota myös kansainväliseksi huippuyliopistoksi, jonka sijoitus maailmanlistalla on 24. Luonnontieteissä Todai yltää komealle kahdeksannelle sijalle. Todai on tähän mennessä tuottanut kahdeksan nobelistia ja useita matematiikan Fieldsin mitalisteja. Hiukkasteoreetikko Sin-Itiro Tomonaga sai vuoden 1965 fysiikan Nobelin kvanttisähködynamiikan teorian kehittelystä ja Leo Esaki vuoden 1973 palkinnon elektronien tunnelointia käsittelevästä tutkimuksestaan. Sittemmin amerikkalaistunut Yoichiro Nambu väitteli Tokion yliopistossa vuonna Vuoden 2008 fysiikan nobelisti oli teoreetikko, jonka tutkimukset käsittelivät alkeishiukkasten symmetriarikkoa. Yliopiston erikoisalaa on neutriinofysiikka, joka on tuonut sille jo kaksi Nobelia. Professori Masatoshi Koshiba palkittiin vuonna 2002 ja Takaaki Kajita vuonna Koshiba muistetaan hiukkasilmaisimien Kamiokanden ja sen seuraajan Super-Kamiokanden suunnittelijana ja käynnistäjänä. Ilmaisimet nappaavat kiinni avaruudesta saapuvia neutriinoja. Super-Kamiokandea hyödyntänyt Kajita osoitti, ettei neutriinohiukkanen ole massaton, kuten aiemmin oletettiin, vaan sillä on pieni massa. Tokion yliopiston kasvatti on myös Yhdysvaltoihin siirtynyt Ei-ichi Negishi, joka sai vuoden 2010 kemian Nobelin palladiumkatalyyttitutkimuksista orgaanisissa reaktioissa. Tokion yliopisto jakaantuu kymmeneen tiedekuntaan, joissa saa oppia noin opiskelijaa. Thomas Clausen Viimeisin Nobel tuli kaupunkiin vuonna 2016, kun lääketieteen palkinnon pokkasi autofagian eli elimistön kierrätys- ja jätehuoltosysteemin tutkija Yoshinori Oshumi Tokion teknillisestä yliopistosta. Liikkeelle lautapeleistä Erityistä mainetta Tokiolle ovat tuoneet siellä perustetut teknologiayritykset. Maailman toiseksi suurin kameravalmistaja Nikon sai alkunsa, kun aikansa parhaat optiikkaosaajat vuonna 1917 yhdistivät voimansa. Toisen maailmansodan aikana Nikon tuotti optisia välineitä ja linssejä Japanin armeijaa varten. Sodan jälkeen tuotanto suunnattiin siviilikäyttöön, ja ensimmäinen Nikon I -kamera näki päivänvalon. Kameroiden lisäksi Nikon tekee muun muassa kiikareita ja mikroskooppeja. Tokiolainen on myös maailman suurin kameravalmistaja Canon. Yhtiö käynnistyi vuonna 1933 perustetusta tarkkuusoptiikan laboratoriosta. 35 millimetrin kameran prototyyppi Kwanon valmistui vuonna 1934, minkä jälkeen tuotekirjo alkoi kasvaa ja laajeni myöhemmin televisiokameroihin. Nykypäivän Canon tunnetaan myös esimerkiksi kopiokoneista, skannereista ja tulostimista. Viihde-elektroniikkaa, matkapuhelimia ja tallentimia valmistava Sony perustettiin vuonna Yhtiön ensimmäiset tuotteet olivat lautapeli ja riisinkeitin. Pisimmät juuret on Toshiballa, joka ryhtyi rakentamaan lennätinlaitteita jo vuonna Tätä nykyä yhtiö keskittyy kulutuselektroniikkaan ja tietokoneisiin. Saksalaisten kilpailijoidensa tapaan myös japanilaisyritykset tekevät keskinäistä yhteistyötä. Canon käytti alkuaikoina tuotteissaan Nikonin linssejä. Sony on valmistanut huippulaatuiset kennot, joista Nikonin kamerat ovat tulleet kuuluisiksi. Joissakin Nikonin kameroissa on Toshiban kenno. Kirjoittaja on kemian diplomi-insinööri ja Ylen tiedetoimittaja. sisko.loikkanen@yle.fi 66 KEMIA 7/2017

67 KEMIA Kemi Aikataulu ja teemat NRO TOIM. AINEISTOT ILMOITUS- VARAUKSET ILMESTYY OSATEEMOINA MM. 8/ Analytiikka, työelämä, patentit 1/ Laboratoriot, elintarvikkeet, turvallisuus, koulutus 2/ Analytiikka, terveys, bioteknologia 3/ Biotalous, kiertotalous, puhdas ympäristö 4/ Laboratoriot, patentit, kemikaaliturvallisuus 5/ Kemianteollisuus, prosessit, turvallisuus 6/ Laboratoriot, materiaalit, energiaratkaisut 7/ Kemia-lehden 45-vuotisjuhlanumero: Kemia yhteiskunnan ja yksilön palveluksessa 8/ Laboratoriot, patentit, tutkimus Tavoita päättäjät! Yli lukijaa. Kaksi kolmesta lukijasta tekee tai valmistelee hankintapäätöksiä. TIEDUSTELUT JA VARAUKSET Seija Kuoksa puh Jaana Koivisto puh Nro Menossa mukana 8/2017 Lisäjakelu teema-alojen asiantuntijoille ja yrityksille. 1/2018 Erikoisjakelu yhteishakuun osallistuville 2/2018 Lisäjakelu teema-alojen asiantuntijoille ja yrityksille 3/2018 PulPaper 2018, Helsinki /2018 Helsinki Chemicals Forum, Helsinki /2018 EuroSafety 2018, Tampere Laboratoriolääketiede ja näyttely, Helsinki lokakuu /2018 Empack 2018, Helsinki Energia 2018, Tampere Kokkola Material Week, loka marraskuu /2018 Suurjakelu vaikuttajille ja päättäjille 8/2018 Tieteen Päivät, Helsinki tammikuu 2019 Kempulssi Oy Kemia-Kemi-lehti Pohjantie 3, Espoo

68 Polymeerien ja proteiinien edistyksellistä GPC/SEC-karakterisointia Malvern OMNISEC GPC/SEC -laitteistolla Asiantuntemusta asiakkaan hyväksi ,