Projektid

Kaasaskantavatel mitmikanalüütilistel instrumentidel on suur potentsiaal tervishoius, võimaldades personaalseid ja kiireid diagnostikameetodeid. Uute illegaalsete uimastite (HHC, sünteetilised katinoonid jne) levik tekitab vajaduse kohapealsete testimisvahendite järele, mida saaksid kasutada nii arstid, dopinguvastase organisatsioonid kui ka politsei. Projektis arendatakse elektroforeesil põhinevaid kaasaskantavaid analüsaatoreid, mis võimaldavad kiireid ja kuluefektiivseid in vitro metabolismiuuringuid ning uute psühhoaktiivsete ainete analüüsi. Lisaks arendatakse uusi kohapealseid biofluidide analüüsivahendeid, mis suudavad tuvastada mitmeid kiiresti levivaid narkootilisi aineid. Projekti tulemusel valmivad uudsed tööriistad, mille rakendamine võib oluliselt parandada narkootiliste ainete seiret, aidates kaasa nii rahvatervise kui ka avaliku turvalisuse edendamisele.

Puit või siis lignotselluloosne biomass üldisemalt on kõige enimlevinud, kättesaadavaim, aga samas ka ainus jätkusuutlikke lahendusi võimaldav taastuvtooraine üha kasvava inimkonnaga planeedil. Puidu kolm põhipolümeeri - tselluloos, hemitselluloos ning ligniin, sisaldavad algkomponente, millest on võimalik toota kõrge väärtusastmega puidusuhkruid, tekstiilikiude, termoplastseid materjale ning peenkemikaale. Antud projektis viiakse edasi ensüümitehnoloogiate arendusi, kus ekstreemsetest kasvukeskkondadest pärit mikroobide ensüüme kasutatakse ligniini lõhustamiseks ja modifitseerimiseks, toksiliste fenoolsete ühendite keskkonnast eraldamiseks, ning tselluloosi puidusuhkruteks lagundamise ja lahustuva tselluloosi tehnoloogiates. Lisaks keskendutakse projektis tehnoloogiatele, kus arendatakse edasi nii kraft-ligniinil (tüüpiline paberitööstuse ligniin), hüdrolüüsi ligniinil ning sünteetilisel ligniinil põhinevaid poorseid materjale, termoplaste kui ka uue generatsiooni katalüsaatoreid.

Puit kui tööstuslikult enimkasutatav lignotselluloosse biomassi vorm on rikkalikuks allikaks kolmele looduses levinumaile biopolümeerile – tselluloosile, hemitselluloosile ja ligniinile. Kui tselluloosi on puidus protsentuaalselt umbes 40-50% kuivmassist, siis ligniini hulk puidus varieerub liigiti 10-35%. Aastakümneid on ligniini käsitletud kui ebamugavat kõrvalprodukti, millest on püütud vabaneda. Oma unikaalse polüfenoolse koostise tõttu on ligniinis hakatud viimase kümnendi jooksul nägema taastuvat, naftale alternatiivset, toorainet. Projekti raames töötatakse välja ligniini ja tselluloosi ekstrahheerimise ja fraktsionerimise tehnoloogiad, kus toormeks on väheväärindatud pleegitatud kemi-termo-mehaanililine puitmass või puidutööstuse jäägid. Projekti tulemusena arendatakse välja praktilised ja keskkonnasõbralikud uued materjalid (nt. termoisolaatorid ja pindaktiivsed ained) ning identifitseeritakse ja iseloomustatakse ekstremofiilidest pärinevad uued tööstuslikud ensüümid.

Tööstusliku kanepi ekstraheerimine pool-tööstuslikus skaalas, tingimuste optimeerimine. Ekstraktide destilleerimine ja CBD kristalliseerimie. CBD fraktsioneerimine preparatiivkromatograafiaga.

AKKI koondab kolme partneri - TÜ, TTÜ ja EKUK - kõrgtasemelist analüütilist taristut. AKKI ühistegevuse tulemusel on loodud esmasel tasemel teadusaparatuuri ajajaotussüsteem, mille eesmärgiks on koordineerida ja jagada analüütilise keemia aparatuuri kasutust ning oskusteavet Eestis teadusasutustele ja ettevõtlusele. Selline võrgustik võimaldab kasutada analüütilist aparatuuri optimaalsel moel ja vältida dubleerimist. AKKI eesmärkideks on: (1) luua keemilise analüüsi tippseadmete „ristkasutusvõrgustik“ uurimisasutuste vahel, võimaldamaks kasutajatel hõlpsamini läbi viia keerukaid, erinevat aparatuuri nõudvaid projekte ja vältimaks aparatuuri dubleerimist (meetme eesmärgid 1, 2.1, 2.3, 2.4); (2) olla innovatsiooni- ja tehnoloogia arenduse tugiüksus T&A projektide elluviimiseks ja innovatsiooniks tööstusele (sh nutika spetsialiseerumise eesmärkide saavutamiseks) (meetme eesmärk 1); (3) olla analüütilise keemia alase hariduse ja teadmussiirde keskus (meetme eesmärk 3); (4) olla analüütilise keemia tugistruktuur Eesti osalusel erinevates EU koostöövõrgustikes nagu ESA, Eurachem, Euramet/EMPIR (meetme eesmärgid 2.2, 3).