Väitös teknillisen fysiikan alalta, DI Ville Hynninen

Väitöskirjan nimi on "Many Faces of Methylcellulose-Based Nanocomposites: From Responsive Hydrogels to Optical Fibers"

Yleisyytensä, uusiutuvuutensa, ja muokattavuutensa vuoksi selluloosa on kiinnostava raaka-aine tulevaisuuden kestävien materiaalien valmistuksessa. Tyypillisesti selluloosasta valmistetaan esimerkiksi paperi- ja pakkaustuotteita, mutta sitä voidaan käyttää myös monimutkaisempiin ja hienovaraisempiin sovelluksiin, kuten reaktiivisiin materiaaleihin, sensoreihin ja valokuituihin.

Väitöskirja kuvaa metyyliselluloosapohjaisten valokuitujen kehitysprosessin kuitujen raaka-aineena käytettävän geelin ominaisuuksien tutkimisesta kuitujen valmistukseen turvallisella märkäkehräysmenetelmällä sekä lopulta kuitujen valon johtavuuden analysointiin. Kuidut voidaan helposti muokata myös yksinkertaisiksi sensoreiksi. Lisäksi kosteuteen ja lämpötilaan reagoivia ionisidoksilla rakentuneita nanoselluloosapohjaisia kuituja valmistettiin vaihtoehtoisella menetelmällä ilman vaarallisia liuottimia tai kemiallisia sidosaineita.

Vaikka selluloosapohjaisten valokuitujen valonkuljetuskyky ei pysty haastamaan perinteisiä lasista valmistettuja optisia kuituja, tulokset rohkaisevat tutkimaan pidemmälle selluloosavalokuitujen käyttöä paikallisissa lyhyen matkan laitteissa ja sensoreissa. Selluloosakuitujen etuja perinteisiin valokuituihin nähden ovat esimerkiksi, pehmeys, joustavuus ja helppo  muokattavuus. Toistaiseksi selluloosan käyttöä valokuitujen valmistuksessa selvittäviä tutkimuksia on kuitenkin julkaistu valitettavan vähän, vaikka lukuisten erilaisten kuitujen valmistus (nano)selluloosasta on laajalti tutkittua ja tunnettua. Väitöskirja kannustaa jatkamaan ja syventämään tutkimusta selluloosan käytön mahdollisuuksista valokuitujen valmistuksessa ja optisissa sovelluksissa.

Vastaväittäjä on professori Stephen Eichhorn, Bristolin yliopisto, Englanti

Kustos on professori Olli Ikkala, Aalto-yliopiston perustieteiden korkeakoulu, teknillisen fysiikan laitos

Tohtorikoulutettavan yhteystiedot: Ville Hynninen, Teknillisen fysiikan laitos, p. 0400863822, [email protected]

Väitöstilaisuus järjestetään etäyhteydellä Zoomissa. Linkki tilaisuuteen

Zoom pikaopas: https://www.aalto.fi/fi/palvelut/zoom-pikaopasVäitöskirja on julkisesti esillä 10 päivää ennen väitöstilaisuutta osoitteessa: https://aaltodoc.aalto.fi/doc_public/eonly/riiputus/?lang=fi

Elektroninen väitöskirja