Plugga vid ÅA: Oorganisk kemi

Från 2017

Publicerad 10.05.2017 18:40.

Johan Werkelin och Jonne Niemi — Bildtext Akademilektor Johan Werkeling och doktoranden Jonne Niemi från ämnet Oorganisk kemi
Bild: Yle/Nina Bergman

Vid ämnet Oorganisk kemi forskar ett stort internationellt forskarteam i förbränning och materialkemi

Begreppet oorganisk kemi kommer sig av att det ursprungligen syftade på de kemiska föreningar som inte hörde ihop med levande organismer. Det mesta som kallas oorganisk kemi framställs i laboratorium. Laboratoriet vid ämnet Oorganisk kemi är a och o i forskningen och undervisningen i ämnet.

Laborativ vetenskap

Akademilektor Johan Werkelin har spenderat stora delar av sitt liv i laboratorier.

- Det är viktigt för all kemi. Det är en laborativ vetenskap.

- Det som vi vet idag kommer ut av det att vi har forskat i laboratorium och där har vi fått förståelse för materien.

Vad vi inte är

Den oorganiska kemin står för det som INTE är organiskt.

- Jag tror vi är den enda vetenskapen som identifierar oss utifrån vad vi INTE är!

Ur det perspektivet beskriver sig inga andra ämnen. Det finns ingen ICKEhistoria eller Oengelska!

Det finns 55 miljoner kemiska föreningar och av dem är 54 miljoner organiska och bara en miljon oorganiska. Men talar man om mängden material eller produkter som kallas oorganiska är volymerna oerhört mycket större.

Till den oorganinska kemin hör exempelvis cement, metaller och gödsel. Talar man om antal ton finns det mycket mer av det som kallas oorganiska föreningar.

Förbränning och material

Laboratoriet för oorganisk kemi fokuserar i sin forskning speciellt på förbränningsprocessernas kemi och oorganisk materialkemi.

Inom materialkemin handlar det exempelvis om något så genialt som bioaktiva glas.

- Bioaktiva glas är något så ovanligt som ett glasmaterial som man opererar in i människokroppen.

- Det är ett material som långsamt löser upp sig och i den processen så bildas det benvävnad.

Akademilektor Johan Werkelin beskriver det som ett utmärkt glasmaterial som långsamt i kroppen omvandlas till mänsklig benvävnad och därmed skapar behövliga reservdelar!

Internationell personal

Ämnet oorganisk kemi har en stor personal som bara till en liten del är finansierad av Åbo Akademi. Forskarna, doktoranderna, laboratoriepersonalen och den övriga personalen som är knuten till ämnet är mycket internationell och härstammar från åtminstone 15 olika länder.

Dramatisk ökning av bränslevarianter

Urvalet av bränslen har ökat dramatiskt och det betyder att också mängden av olika kemiska komponenter har ökat drastiskt.

Doktoranden Jonne Niemi förklarar att det också här kommer in mera komponenter som är korrosiva i höga temperaturer. Om man sänker temperaturen i pannan eller värmeväxlarna blir det mindre korrosion men ger sämre effekt på anläggningen.

Jonne Niemis doktorsavhandling ska handla om högtemperatur-saltsmältor och hur de påverkar korrosionen i förbränningsanläggningar.

- Jag är speciellt intresserad av hur temperaturgradienten påverkar korrosionen och transporten av olika komponenter inom askbeläggningar på värmeväxlarytorna.

Såhär talar en forskare i oorganisk kemi och det handlar givetvis om förbränningsprocesser och aska på en mycket hög akademisk nivå.

Konkret användning

Jonne Niemi har klart för sig hur hans forskning i framtiden kan användas.

- I valet av bränsle och valet av stålmaterial. Om man exempelvis har mycket alkaliklorider i bränslet behöver man stål av bättre kvalitet.

Ofta är det här en kostnadsfråga inom industrin. Att överallt använda stål av hög kvalitet är naturligtvis dyrare.

- Min forskning tar fasta på hur temperaturprofilen ser ut. Då kan man förutspå var de korrosiva gaserna kondenserar.

Det här är viktig forskning. Eftersom förbränningen står för den största andelen energi som vi använder oss av idag.

Akademilektor Johan Werkelin påpekar att utmaningen idag handlar om att vi vill använda nya slags bränslen.

Vi söker oss bort från fossila bränslen och i högre grad använda biomassa. Vi vill t.o.m. elda upp vårt avfall.

Miljöaspekter och cirkulär ekonomi

- Allt det här är miljöteknik.

Han får medhåll av Jonne Niemi.

-Det handlar om att ta vara på så mycket man bara kan.

Ämnet oorganisk kemi har enligt egen utsago hållit på med cirkulär ekonomi långt innan man började tala om det. Långt innan det blev ett trendigt begrepp.

Den cirkulära ekonomin fokuserar på en produkts hela kretslopp.

Det gäller alltså inte bara återvinningen av produkten utan också ursprunget, tillverkningen och användningen av produkten. Det passar som hand i handske för ämnet oorganisk kemi som intresserar sig för hela processer.

Vad blir man?

Oorganisk kemi ingår i utbildningsprogrammet i processteknik. Vissa av ämnets grundkurser är obligatoriska för studerande i kemi, biokemi, kemiteknik, biovetenskap, cellbiologi, miljöbiologi, farmaci och geologi.

De utexaminerade från ämnet brukar placera sig väl inom industrin.

Både inom process- och tillverkningsindustrin.

Ofta har de blivande diplomingenjörerna redan under studierna via slutarbetet fått kontakt med ett visst företag.