Hyppää pääsisältöön

Luonnontieteiden ja tekniikan aloille valittiin kansainvälisesti korkeatasoisiksi arvioituja akatemiatutkijoita

Julkaistu 3.6.2021
Tampereen yliopisto
Kampuskuva
Suomen Akatemian luonnontieteiden ja tekniikan tutkimuksen toimikunta (LT) on valinnut rahoitettaviksi 22 uutta akatemiatutkijaa. Tampereen yliopistossa rahoituksen saavat tenure track -professori He Chao, tenure track -tutkija Taneli Riihonen ja Hao Zheng.

Toimikunta käyttää uusien akatemiatutkijoiden rahoitukseen noin kymmenen miljoonaa euroa. Rahoituksen saaneista 18 prosenttia oli naisia. Naisten osuus hakijoista oli 22 prosenttia.

Toimikunta myöntää akatemiatutkijoille määrärahan palkkaan ja lisäksi rahoitusta oman tutkimusryhmän perustamiseen ja muihin tutkimuskuluihin. Seuraavien viiden vuoden aikana toimikunta on varautunut rahoittamaan nyt valittujen akatemiatutkijoiden tutkimuskuluja lähes yhdeksällä miljoonalla eurolla.
Valinnassa toimikunta painotti hakijoiden henkilökohtaista pätevyyttä ja tutkimuksen tieteellistä laatua.

Puhdistamolietteestä korkealaatuisia ravinnetuotteita ja polttoainekaasua

He Chaon (ENS) tutkimusprojekti on nimeltään Resurssien talteenotto puhdistamolietteestä integroidulla märkähiilto- ja kemiallisella silmukkakaasutusjärjestelmällä – kohti hiilineutraaliutta ja päästöjen vähentämistä (HTC-CLG)

Kiertotalous ja hiilineutraalius edellyttävät ympäristöystävällisiä prosesseja, joilla jätevirrat muutetaan arvokkaiksi kemikaaleiksi ja polttoaineiksi ja joilla pystytään vähentämään kasvihuonekaasupäästöjä.

Chaon hankkeessa kunnalliset puhdistamolietteet muunnetaan kierrätettäviksi korkealaatuisiksi ravinnetuotteiksi ja puhtaaksi synteettiseksi polttoainekaasuksi käyttämällä uutta katalyyttistä termokemiallista prosessia. Tavoitteena on kehittää integroitu termokemiallinen järjestelmä, jonka toiminta on kattavasti optimoitu katalyytin suunnittelun, kemiallisten reaktioiden, prosessien ohjaamisen ja integroinnin perusteella.

Järjestelmää voitaisiin soveltaa käsittelemään erilaisia biomassajätevirtoja, joissa on korkea kosteus- ja typpipitoisuus. Lisäksi prosessi voi tarjota uusia mahdollisuuksia hyödyntää hiilidioksidivaroja. Hanke tukee kestävän yhteiskunnan, hiilineutraalin yhteiskunnan ja resurssitehokkaan talouden kehittämistä.

Kuinka monitoiminnallisia radiolaitteita voidaan hyödyntää uusissa sovelluksissa?

Taneli Riihosen (ITC) tutkimuksen otsikkona on Monitoimiradiot radiotaajuusjärjestelmien yhdistymisessä.

Radiotaajuusjärjestelmät lähentyvät taajuusvarausten, laitteistojen ja aaltomuotojen kautta kohti yhdistelmäsovelluksia, joissa radiolaitteen toiminta määritellään vain ohjelmoimalla sen tietokone- tai laiteohjelmistoa. Jotta tämän ns. 'RF-konvergenssin' hyödyt saadaan käyttöön täysimääräisesti, monitoiminnallisten radiolaitteiden täytyy pystyä lähettämään ja vastaanottamaan yhtäaikaisesti samoilla taajuuksilla, mihin viitataan englanniksi termillä 'full duplex'. Esimerkiksi yhdistynyt tukiasema ja tutkasensori voisi lähettää molempien toiminnallisuuksien yhteistä alalinkin aaltomuotoa ja samalla kuunnella tutkakaikuja ympäristönsä havainnointia varten.

Tutkimuksessa selvitetään, miten full-duplex -kyky saavutetaan itsehäiriön alaisuudessa ja miten monitoiminnallisia radiolaitteita voidaan hyödyntää uusissa RF-konvergenssin mahdollistamissa sovelluksissa, kuten tutkan ja tiedonsiirron yhdistelmissä millimetriaaltoalueella.

FAIRY-projekti kehittää älykkäistä materiaaleista valo-ohjattavan lentorobotin

Hao Zhengin projekti on nimeltään Valoaktiivisista Materiaaleista Valmistetut Lentorobotit (FAIRY).

Keiju on myyttinen olento, jolla on perhossiivet ja taikavoimia. Tampereen yliopiston tutkijat pyrkivät tuomaan keijun tähän maailmaan FAIRY-projektissa kehittämällä ensimmäisen älykkäistä materiaaleista valmistetun valo-ohjattavan pienen lentorobotin.

Projektin lopputulokset avaavat uusia mahdollisuuksia materiaalitieteissä ja edesauttavat innovatiivisten pienten robottilaitteiden valmistamista. Mitä on lentäminen? Lentämistä voi havaita kaikkialla luonnossa. Voikukan siementen leviäminen tuulessa, lintujen, oravien tai jopa joidenkin kalalajien liitäminen taivaalla ovat kaikki esimerkkejä lentämisestä. Kuinka pienet robotit lentävät?

Projektin haaste on valmistaa pieniä, ilmavirran kanssa vuorovaikuttavia siipiä, jotka tuottaisivat tehokkaan ilman työntövoiman ja mahdollistaisivat näin robotin lentämisen. Huomiota on kiinnitettävä myös lentorobotin aerodynamiikkaan ja uudenlaiseen robotin suunnitteluun, mikä tekee projektista kunnianhimoisen ja houkuttelevan.

Suomen Akatemian tiedote 3.6.2021