Teksti Marja Ollakka, kuva Jukka Seppälä
Laura Äkräs käytti väitöskirjassaan rohkeasti useita poikkitieteellisiä menetelmiä biopohjaisten muovien ja komposiittien ympäristöystävällisyyden tutkimiseen ja parantamiseen.
Laura Äkräs, 32, tutki väitöskirjassaan muun muassa risiiniöljypohjaisten polyamidien ja polyamidipohjaisten biokomposiittien ympäristövaikutuksia sekä kehitti menetelmiä niiden ympäristöystävällisyyden tutkimiseksi ja parantamiseksi.
Uusien, biopohjaisten ja ympäristöystävällisempien muovien ja komposiittien kehittäminen on tärkeää ympäristöhaasteiden, kuten ilmastonmuutoksen ja fossiilisten raaka-aineiden vähenemisen, hidastamiseksi.
Mikä on väitöskirjasi merkittävin tulos?
Väitöskirjani merkittävyys liittyy sen innovatiiviseen ja kokonaisvaltaiseen lähestymistapaan biopohjaisten muovien ja komposiittien ympäristöystävällisyyden tutkimiseksi ja parantamiseksi.
Käytin useita poikkitieteellisiä metodeja (monikriteerianalyysiä, kokeellista työtä, elinkaarilaskelmaa sekä yksityislain työkaluja) analysoidakseni valittuja biopohjaisia muoveja ja komposiitteja niiden elinkaaren eri vaiheissa.
Aihe on ajankohtainen, koska kestävän kehityksen kokonaisvaltainen tutkiminen on ollut esillä tieteellisessä keskustelussa, mutta se ei vielä täysin toteudu käytännössä.
Tuotin myös uutta tietoa kehitteillä olevien polyamidipohjaisten biokomposiittien tutkimisesta sekä niiden aiheuttamista ympäristövaikutuksista, etenkin elinkaarilaskelmaa hyödyntämällä. Tämä on merkittävää, koska biokomposiittien ympäristövaikutusten tutkimus laboratoriomittakaavassa on vasta kehittyvä ala, ja biopohjaisten polyamidikomposiittien ympäristövaikutuksista on saatavilla vain vähän tutkimustietoa.
Uusien materiaalivaihtoehtojen potentiaalisten ympäristövaikutusten ymmärtäminen on tärkeää niiden valmistusprosessien kehittämiseksi ympäristöystävällisempään suuntaan mahdollisimman aikaisessa vaiheessa. Elinkaarilaskelmien tulokset yhdistettynä monikriteerianalyysin antamaan tietoon ovat myös oivia työkaluja päätöksenteon ja lainsäädännön tueksi.
Miten tuloksiasi voi soveltaa?
Väitöskirjani voi toimia inspiraationa muille tutkijoille: ilmiöitä voi tutkia kokonaisvaltaisesti hyödyntämällä useita poikkitieteellisiä menetelmiä. Ehkäpä joku innostuu kehittämään metodologisia ideoitani eteenpäin, esimerkiksi monikriteerianalyysin ja elinkaarilaskelman yhteiskäyttöön liittyen.
Työssäni tutkittuja polyamidipohjaisia biokomposiitteja voi kehittää ja tutkia vielä lisää, esimerkiksi kokeilemalla sivu- ja jätevirtoja täyteaineina, kierrätettyjä muoveja matriisiaineina tai optimoimalla biokomposiittien valmistusprosesseja ja skaalaamalla ne teolliseen mittakaavaan, eli tekemällä niin sanotun ex-ante-elinkaarilaskelman. Menetelmä antaisi lisätietoa sekä tutkittavien biokomposiittien mahdollisista ympäristövaikutuksista että niiden teollisesta skaalautuvuudesta.
Väitöskirjaani voi myös hyödyntää metodologisena apuna tehokkaampien ja vastuullisempien ympäristölainsäädännön työkalujen kehittämisessä.
Mitä väitöksen tekeminen merkitsi sinulle?
Olen äärettömän iloinen ja onnellinen, että vuosien väitöskirjatyö on nyt paketissa. Se on todella palkitsevaa. Väitöskirjani aihe tempaisi minut mukaansa, ja on ollut kiinnostavaa päästä työskentelemään alan asiantuntijoiden kanssa esimerkiksi ValueBioMat-projektissa.
Opiskelu ja uuden oppiminen on ollut aina itselleni merkityksellistä. Olen oppinut näiden vuosien aikana arvokkaita tutkijan taitoja, monipuolistanut osaamisalueitani, laajentanut työpaikkamahdollisuuksiani ja saanut monia mielenkiintoisia kokemuksia.
Mitä teet urallasi seuraavaksi?
Seuraava askel urallani on tällä hetkellä vielä auki. Katselen eri vaihtoehtoja ja mietiskelen mahdollisuuksia sekä yritys- että akateemisessa maailmassa. Tutkijan työssä olen nauttinut etenkin sen vaatimasta innovatiivisuudesta, kokonaisuuksien hallitsemisesta, artikkeleiden kirjoittamisesta ja uuden oppimisesta. Toivon voivani jatkossakin työskennellä niiden parissa. Mielenkiinnolla seuraan, minne tulevaisuus minut kuljettaa.
Mikä on parasta vastapainoa tutkimukselle?
Olen liikkunut koko ikäni. Tanssiminen on aina ollut lähellä sydäntäni, mutta korona-aikana hurahdin myös lihaskuntoharjoitteluun ja pilatekseen. Päivät vietin hautautuneena tutkimustyöni pariin, kun taas illat vierähtivät uppoutuneena liikunnan ihanaan maailmaan. Se antoi iloa ja jaksamista puurtamisen keskellä!
Tärkeä vastavoima tohtoriopinnoilleni on ollut myös rakas perheeni, vanhempani ja veljeni. He ovat todella hyviä tyyppejä – tukeni ja turvani, jotka ovat kannustaneet minua koko tohtoriopintojeni ajan. Kiitos rakkaat, kun olette!
DI Laura Äkräksen väitöskirja Sustainability of Bio-based Plastics and Composites tarkastettiin 31.1.2025 Aalto-yliopistossa. Vastaväittäjänä toimi professori Risto Soukka LUT-yliopistosta ja kustoksena apulaisprofessori Jukka Niskanen Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulusta.
Lue lisää:
Laura Äkräs ORCID-tietokannassa
Biopohjaiset muovit voivat vähentää ilmastopäästöjä
Miten hyödyntää prosessimallinnusta akkujen elinkaariarvioinnissa?
Kollin säätiön miljoonalahjoitus – LUTin biojalostuksen tutkijat iloitsevat
