Entsyymien talteenotto ja kierrätys selluloosaetanolin valmistuksessa

Bioetanolin valmistus selluloosapitoisista raaka-aineista vaatii selluloosapolymeerien pilkkomisen liukoisiksi sokereiksi. Tämä voidaan toteuttaa entsymaattisella hydrolyysillä. Selluloosan pilkkomiseen tarkoitetut entsyymit, sellulaasit, ovat entsymaattisen hydrolyysin jälkeen sitoutuneet joko kiintoainefaasiin tai ovat nestemäisessä faasissa ns. vapaina entsyymeinä. Prosessin taloudellisuuden kannalta on erityisen tärkeää minimoida siinä käytettävien entsyymien tarve, sillä tehokkaat entsyymivalmisteet ovat suhteellisen kalliita. Yksi varteenotettava vaihtoehto bioetanoliprosessin saamiseksi taloudellisemmaksi on käytettyjen entsyymien talteenotto ja kierrätys. Työn tarkoituksena oli selvittää kirjallisuudesta, millaisia menetelmiä on kehitetty entsyymien talteenottoon ja kierrätykseen lignoselluloosasta valmistettavan bioetanolin valmistuksessa. Työssä on keskitytty tuoreisiin tutkimuksiin ja menetelmien käyttökelpoisuuteen ja taloudellisuuteen. Viime vuosina sellulaasien talteenotto- ja kierrätysmenetelmiä koskevat tutkimukset ovat keskittyneet pääasiassa käsittelemään nanopartikkelien avulla tapahtuvaa entsyymien immobilisointia, ultrasuodatusta, erilaisia desorptiomenetelmiä, kiinteän hydrolyysijäännöksen kierrättämistä, tuoreen substraatin lisäämistä sekä myös tislausvaiheen jälkeistä entsyymien kierrättämistä. Jotta kierrätysmenetelmä olisi tehokas, tulisi sen pyrkiä säilyttämään entsyymien aktiivisuuksia, sokerisaantoa menettämättä ja sisältää sekä neste-, että kiintoainefaasista tapahtuva kierrätys. Jokaisella kierrätysmenetelmällä on hyvät ja huonot puolensa. Entsyymien talteenottoastetta saadaan kuitenkin parannettua yhdistämällä erilaisia menetelmiä. Useista tutkimuksista huolimatta, taloudellisinta ja käyttökelpoisinta entsyymien talteenotto- ja kierrätysmenetelmää ei ole vielä saavutettu.

Fosforin talteenotto eri saostus- ja kiteytysmenetelmillä

Fosfori on elintärkeä alkuaine ravinteena ja haasteena on, että fosforivarannot ovat yleismaailmallisesti ehtymässä. Sen kiertokulussa merkittävä osa päätyy vesistöihin aiheuttaen rehevöitymistä. Ongelmaan etsittiin ratkaisua fosforin saostus- ja kiteytysmenetelmistä. Kandityössä esitettiin eri periaatteet erottaa fosfori jätevedestä. Prosesseihin vaikuttavat tekijät määritettiin kiteytysteorian ja kirjallisuudesta löytyvien tutkimusten pohjalta, joiden avulla voitiin määrittää lupaavimmat menetelmät talteenottaa fosfori. Lupaavimmiksi yhdisteiksi saostaa fosfori osoittautuivat magnesiumammoniumfosfaatti- tai hydroksiapatiitti saostusprosessi.

Suomessa ja Itävallassa toimivien liiketoimintamallien siirrettävyys puupohjaisen uusiutuvan energian tuotantoon Puolaan, Romaniaan ja Slovakiaan

Tutkimus kuvaa tiedon, osaamisen ja teknologian siirtoa Suomesta ja Itävallasta Puolaan, Romaniaan ja Slovakiaan hajautetussa puupohjaisessa sähkö- ja lämpöenergian tuotannossa. Metsävaroiltaan rikas ja bioenergia-asioissa toimintatavoiltaan edistynyt Suomi toimi Metsäntutkimuslaitoksen (nykyisin Luonnonvarakeskus) johdolla tutkimuksen empiirisen aineiston tuottaneen kehittäjäverkostohankkeen pääkoordinaattorina vuosina 2011-2014. Tutkimusmenetelmänä käytettiin hankkeen dokumentaation sisällönanalyysiä. Itävalta on tunnettu edistyksellisistä bioenergia-alan tuki- ja ohjausjärjestelmistä. Suomi ja Itävalta kuuluvat EU:n viiden edistyneimmän maan joukkoon uusiutuvien energialähteiden hyödyntämisessä. Tämän työn tavoitteena oli selvittää, miten Suomessa ja Itävallassa hyvin toimivia liiketoimintamalleja voidaan siirtää kohdemaihin puupohjaisen uusiutuvan energian tuotannossa hyödynnettäviksi. Työssä kuvataan tiedonsiirtäjämaiden eli Suomen ja Itävallan ydinosaaminen kiinteän biomassan energiantuotannossa politiikkatasolta käytännön liiketoiminnan tasolle. Lisäksi työssä analysoidaan poliittisen ohjauksen merkitystä alan kehittämisessä, missä käydään läpi maakohtaiset uusiutuvan energian toimintasuunnitelmat vuodelta 2010. Lopuksi arvioidaan tiedonsiirtäjä- ja tiedonhyödyntäjämaiden välisiä eroavaisuuksia kyseisellä liiketoiminta-alueella, ja onko olemassa sellaisia tekijöitä, mitkä estävät tiedonsiirtoa tai hyväksi todettujen liiketoimintamallien soveltamista kohdemaissa. Kussakin maassa metsänomistusolosuhteet ratkaisevat kiinteän biomassan tarjonnan toimivuuden eli tilanteen toimitusketjun alkupäässä. Tuotannon ohjauksen pyrkimys on myös hyödyntää mekaanisen puunjalostuksen sivutuotevirrat mahdollisimman tarkoin energiantuotannon tarpeisiin. Yleiset taloudelliset suhdanteet vaikuttavat ketjun toimivuuteen ja tehokkuuteen. Yksin energiantuotannon tarpeisiin puunkorjuuta ei kannata suunnitella, koska se harvemmin erikseen toteutettuna on kannattavaa liiketoimintaa. Puun käyttö energiantuotantoon tarvitsee hyvin suunniteltua tuki- ja ohjausjärjestelmää, joista kansalliset hallitukset vastaavat. Suomalainen tuotannon suunnittelun ja ohjauksen ajattelutapa sekä itävaltalainen energiapuun varastointi biomassan logistiikkakeskuksiin koettiin kohdemaiden yrittäjäkunnassa varteenotettavimpina liiketoiminnan kehittämisvaihtoehtoina paikallisissa toimintaympäristöissä. Lean-tuotantoajatteluun kuuluva hukan poistaminen toimitusketjusta liittyy mm. varastonhallinnan järjestelyihin ja sivutuotevirtojen hyödyntämiseen. Näitä piirteitä oli myös löydettävissä tiedonhyödyntäjämaiden yritysten toiminnassa hankkeen toteutuksen aikana.

Litiumin talteenotto väkevistä kloridiliuoksista solvatoivilla uuttoreagensseilla

Tämän kandidaatintyön tarkoituksena oli selvittää voidaanko litiumia erottaa suolaliuoksesta solvatoivien uuttoreagenssien avulla suoraan ilman tavanomaisia monivaiheisia prosesseja. Kirjallisessa osassa esitellään neste-nesteuuton periaatteet ja tarkastellaan litiumin talteenotossa käytettyjä uuttomenetelmiä sekä litiumin merkitystä yhteiskunnallisti. Kokeellisessa osassa tutkittiin litiumin uuttoa litiumtetrakloroferraattina vesiliuoksesta, jonka koostumus oli lähellä Argentiinan Rinconin alueen suolajärvien vettä sisältäen litium-, kalsium-, magnesium-, sekä natriumkloridia. Kokeet suoritettiin erotussuppiloissa huoneenlämmössä käyttäen orgaanisena faasina tributyylifosfaatin (TBP) ja kerosiini, tributyylifosfaatin ja di-isobutyyliketonin sekä tributyylifosfaatin ja metyyli-isobutyyliketonin seoksia. Kullakin orgaanisella faasilla tehtiin kaksi koesarjaa. Ensimmäisessä vaihdettiin liuoksen [Fe3+]/[Li+]-suhdetta orgaanisen faasin TBP-pitoisuuden ollessa vakio. Toisessa muutettiin orgaanisen faasin TBP-pitoisuutta [Fe3+]/[Li+]-suhteen pysyessä vakiona. Litium saatiin talteenotettua hyvin selektiivisesti magnesiumin ja kalsiumin suhteen. Rautakonsentraation lisäyksen huomattiin lisäävän litiumin saantoa, mutta suurilla rautakonsentraatioilla selektiivisyys oli huonompi. Litiumia ei saatu erotettua kovin tehokkaasti, johtuen todennäköisesti suuresta natriumkonsentraatiosta. Suurin osa natriumista tulisi poistaa ennen uuttoa. Jos natriumin saisi poistettua tehokkaasti ennen uuttoa, voisi tutkittu menetelmä olla huomattavasti nopeampi verrattuna perinteiseen monivaiheiseen litiumin talteenottoprosessiin. Menetelmän huonona puolena on kuitenkin sen suuri raudan kulutus

Uusiutuvan energian työllisyysvaikutukset

Uusiutuvan energian käyttöä Suomessa pyritään lisäämään niin, että sen osuus on 38 % energian kokonaiskulutuksesta vuonna 2020. Uusia investointeja kannustetaan tekemään erilaisten tukien avulla. Uusiutuvan energian käytön kasvu luo Suomeen työllisyyttä. Bioenergia-alalla erityisesti metsähakkeen käyttö on kasvanut. Metsähaketta käytetään energialaitosten lisäksi mm. pientalojen lämmittämiseen. Tätä varten perustetaan useamman kiinteistön lämmitykseen tarkoitettuja lämpöyrityksiä. Metsähakkeen käyttö työllistää eniten sen hankinta- ja kuljetusvaiheissa. Tuulivoiman kapasiteetiksi pyritään saavuttamaan 2500 MW vuoteen 2020 mennessä. Tällä hetkellä asennettu kapasiteetti on noin 500 MW. Tuulivoimalan rakentaminen työllistää monia henkilöitä niin suunnittelun, valmistuksen kuin asennuksenkin puolelta. Aurinkopaneeleita on Suomessa asennettu noin 10 MW sähköntuotantoon. Lisäksi auringon lämpöenergiaa hyödynnetään aurinkokeräimillä. Vaikka Suomessa auringon säteilyenergian on todettu olevan riittävän suuri aurinkosähkön tuottamiseen, on aurinkovoiman hyödyntäminen vasta alkutekijöissä Suomessa. Aurinkoenergia työllistää suunnittelun, valmistuksen ja asennuksen työntekijöitä.

Kaukolämpöjohdon lämpöhäviöiden talteenotto lämpöpumpputeknologian avulla

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli laatia tarkastelumalli, jonka perusteella pystyttäisiin analysoimaan tutkimuksessa tarkasteltavan kaukolämpöjohdon lämpöhäviöiden talteenot-toratkaisun taloudellista kannattavuutta yleisellä tasolla sekä sen mahdollisissa sovellus-kohteissa. Työssä tarkastellaan kaukolämpöjohtoa, jonka sisään on sijoitettu lämmönke-ruuputki. Lämmönkeruuputken on tarkoitus kerätä lämpöä kaukolämpöjohdon vaipasta sekä pitää vaipan lämpötilaa ympäristön lämpötilaa matalampana, jolloin johdon ulkopuo-lisia lämpöhäviöitä ei synny. Tarkastelumalli laadittiin perustuen lämpöpumppuprosessin ja kaukolämpöverkoston yleisiin mitoitusperiaatteisiin sekä ratkaisuun liittyvien järjestelmien osalta kerättyihin tarkas-teluhetkeä edustaviin kustannustietoihin. Tarkastelumallista laadittiin Excel-laskentataulukkona, jota voidaan tulevaisuudessa soveltaa järjestelmän sovelluskohdekoh-taiseen tarkasteluun sekä mitoitukseen. Lasketut takaisinmaksuajat osoittautuivat kaikissa tarkastelluissa tapauksissa järjestelmien arvioitua teknistä käyttöikää lyhyemmäksi. Järjestelmällä voisi olla tietynlaisissa sovellus-kohteissa myös strateginen, kaukolämpöliiketoiminnan riskejä vähentävä merkitys.

Uusiutuvan energian tukimallit

Tässä kandidaatintyössä esitellään uusiutuvan energian tuotantoon käytettäviä tukimuotoja. Tärkeimpiä tukimuotoja ovat syöttötariffijärjestelmät, syöttöpreemio, investointituet, uusiutuvan energian sertifikaatit ja verohelpotukset. Työssä esitetään voimalaitoksille asetetut vaatimukset syöttötariffijärjestelmään hyväksymiselle. Suomessa tariffijärjestelmä tuli voimaan vuoden 2011 alussa ja järjestelmään voidaan hyväksyä ehdot täyttäviä tuulivoimaloita, biovoimaloita, metsähakevoimaloita ja puupolttoainevoimaloita. Uusiutuvan energian tukemisen taustalla on Euroopan Unionin asettama uusiutuvan energian direktiivi 2009/28/EY, jossa jokaiselle jäsenmaalle on annettu kansallinen tavoite maan uusiutuvan energian osuudesta energian loppukulutuksesta vuonna 2020. Suomelle asetettu tavoite on 38 prosenttia. Työssä tarkastellaan syöttötariffien vaikutusta uusiutuvan energian kokonaiskapasiteettiin ja tariffijärjestelmän taloudellisia vaikutuksia.

Uusiutuvan energian edistämisvelvoite lähes nollaenergiarakentamisessa

Tutkielma käsittelee uusiutuvan energian edistämisvelvoitteen merkitystä lähes nollaenergiarakentamisessa, erityisesti kansallisessa lainsäädäntöhankkeessa esillä olleen uusiutuvan omavaraisenergian ja uusiutuva ostoenergian eriarvoistamisen kannalta. Tutkielmassa kiinnitetään huomiota muun muassa uusiutuvan energian edistämisvelvoitteen sisältöön, nollaenergiarakentamista sääntelevien direktiivien tulkintaan, hajautetun tuotannon tematiikkaan ja yhdenvertaisuusnäkökulmaan. Tutkimusotetta voidaan kuvailla ympäristöoikeudessa vakiintuneeksi metodiseksi pluralismiksi, jossa on piirteitä muun muassa lainopista sekä arviointi- ja ohjauskeinotutkimuksesta. EU:n asettama tavoite uusiutuvan energian 20 prosentin lisäämisestä unionin kokonaisenergiankulutuksesta perustuu unionin laatimille ilmasto- ja energiapoliittisille strategioille, joille on ei-normatiivisesta luonteesta huolimatta annettava painoarvoa. Uusiutuvan energian edistämisvelvoitteen keskeisin sisältö on uusiutuvan energian direktiivissä jäsenvaltioille osoitetut kansalliset uusiutuvan energian tuotantokiintiöt. Tämä on EU:lle tyypillistä puitesääntelyä, jonka tavoitteen saavuttamiseksi kukin jäsenvaltio voi valita haluamansa muodot ja keinot. Edistämisvelvoitteen näkökulmasta kaikentyyppinen uusiutuva energia on arvokasta, eikä edistämisvelvoite pyri suoranaisesti vaikuttamaan jäsenvaltioiden valintaan eri uusiutuvien energialähteiden tai -muotojen välillä. Tämä edistämisvelvoitteen sisältö on keskeistä myös lähes nollaenergiarakentamisessa. Lähes nollaenergiarakentamista koskevaa sääntelyä on uusiutuvan energian direktiivissä, rakennusten energiatehokkuusdirektiivissä ja energiatehokkuusdirektiivissä. Direktiivien artiklat ovat laveita jättäen jäsenvaltioille paljon harkintavaltaa. Jäsenvaltiot pystyvät siten huomioimaan paremmin esimerkiksi kansallisen energianhuolto- ja tuotantorakenteen, ilmasto-olosuhteet ja käytettävissä olevat uusiutuvat energialähteet. Lähes nollaenergiarakentamisen sääntelykehys ei edellytä myöskään tiettyjen uusiutuvien energialähteiden käyttöä, mutta kannustaa ylipäänsä siihen, että lähes nollaenergiarakennuksissa käytettävä vähäinen tai olematon energia olisi oltava suurimmilta osin peräisin uusiutuvista lähteistä. Kansallisessa lähes nollaenergiarakentamisen lainsäädäntöhankkeessa esillä ollut uusiutuvan omavaraisenergian ja uusiutuvan ostoenergian eriarvoistaminen vaikuttaa olevan EU-sääntelyn valossa mahdollista, sillä lähes nollaenergiarakentamisen osalta jäsenvaltioiden harkintavalta käytettävien keinojen osalta on laaja. Ratkaisun tarkoituksenmukaisuus edistämisvelvoitteen ja yhdenvertaisuusperiaatteen valossa voidaan kuitenkin kyseenalaistaa.

Hemiselluloosien talteenotto paineistetulla kuumavesiuutolla tuotetuista puu-uutteista

Puunjalostusteollisuus keskittyy tällä hetkellä lähinnä sellun ja paperin tuotantoon. Sellun tuotannossa käytetään puun komponenteista vain selluloosa. Puun muita pääkomponentteja ovat hemiselluloosa ja ligniini. Nämä yhdisteet ovat mahdollisia tulevaisuuden biomateriaalien lähtöaineita, mutta tähän mennessä ne on jätetty käyttämättä hyödyksi. Paineistettu kuumavesiuutto on menetelmä, jolla hemiselluloosat ja ligniinit olisi mahdollista erottaa puumateriaalista ennen sellunkeittoa, ja sen jälkeen fraktioida uutteesta erilleen jatkojalostusta varten. Fraktioinnista on tehty tutkimusta monella erilaisella menetelmällä ja eri menetelmiä yhdistelemällä. Tämä kandidaatin työ on kirjallinen työ, jossa käsitellään paineistettua kuumavesiuuttoa, sekä eri yksikköoperaatioita ja niiden mahdollisuuksia hemiselluloosan erotukseen puu-uutteista. Membraanisuodatus on menetelmä, jolla puu-uutteesta saadaan erotettua konsentroitu hemiselluloosafraktio. Membraanisuodatuksessa on kuitenkin puu-uutteiden tapauksessa havaittu ongelmia muun muassa kalvon likaantumisen kanssa. Yhdistämällä muutamia eri yksikköoperaatioita, saadaan parannettua membraanisuodatuksen tehoa, sekä hemiselluloosan puhtautta ja saantoa. Näitä mahdollisia yksikköoperaatioita ovat adsorptio, hapetus, saostus, kromatografiset menetelmät ja neste-nesteuutto.

Liquid-phase alcohol promoted methanol synthesis from CO2 and H2

Methanol is an important and versatile compound with various uses as a fuel and a feedstock chemical. Methanol is also a potential chemical energy carrier. Due to the fluctuating nature of renewable energy sources such as wind or solar, storage of energy is required to balance the varying supply and demand. Excess electrical energy generated at peak periods can be stored by using the energy in the production of chemical compounds. The conventional industrial production of methanol is based on the gas-phase synthesis from synthesis gas generated from fossil sources, primarily natural gas. Methanol can also be produced by hydrogenation of CO2. The production of methanol from CO2 captured from emission sources or even directly from the atmosphere would allow sustainable production based on a nearly limitless carbon source, while helping to reduce the increasing CO2 concentration in the atmosphere. Hydrogen for synthesis can be produced by electrolysis of water utilizing renewable electricity. A new liquid-phase methanol synthesis process has been proposed. In this process, a conventional methanol synthesis catalyst is mixed in suspension with a liquid alcohol solvent. The alcohol acts as a catalytic solvent by enabling a new reaction route, potentially allowing the synthesis of methanol at lower temperatures and pressures compared to conventional processes. For this thesis, the alcohol promoted liquid phase methanol synthesis process was tested at laboratory scale. Batch and semibatch reaction experiments were performed in an autoclave reactor, using a conventional Cu/ZnO catalyst and ethanol and 2-butanol as the alcoholic solvents. Experiments were performed at the pressure range of 30-60 bar and at temperatures of 160-200 °C. The productivity of methanol was found to increase with increasing pressure and temperature. In the studied process conditions a maximum volumetric productivity of 1.9 g of methanol per liter of solvent per hour was obtained, while the maximum catalyst specific productivity was found to be 40.2 g of methanol per kg of catalyst per hour. The productivity values are low compared to both industrial synthesis and to gas-phase synthesis from CO2. However, the reaction temperatures and pressures employed were lower compared to gas-phase processes. While the productivity is not high enough for large-scale industrial operation, the milder reaction conditions and simple operation could prove useful for small-scale operations. Finally, a preliminary design for an alcohol promoted, liquid-phase methanol synthesis process was created using the data obtained from the experiments. The demonstration scale process was scaled to an electrolyzer unit producing 1 Nm3 of hydrogen per hour. This Master’s thesis is closely connected to LUT REFLEX-platform.

Vuosaaren B-voimalaitoksen lauhduttimien merivesikanavaan sijoitettavan pienvesivoimalan kannavuusselvitys

Insinöörityön tavoitteena oli tehdä teknis-taloudellinen selvitystyö pienvesivoimasta Vuosaaren B-voimalaitokselle. Ensimmäiseksi täytyi selvittää laitoksen virtausolosuhteet, putouskorkeus, saavutettavissa oleva teho, konkreettinen sijoittumispaikka laitoksessa, tarvittavat rakenteet, laitteistot, sähköistys ja ohjausjärjestelmät sekä näiden kaikkien kustannukset. Työn alkuosassa käsitellään vesivoimaloiden teoriaa ja niihin liittyviä yleisiä asioita. Loppuosassa tarkastellaan Vuosaaren B-voimalaitosta sekä varsinaista teknis-taloudellista selvitystyötä. Työn teoriaosuuteen tietoja hankittiin kirjallisuudesta sekä Internetistä. Varsinaisessa selvitystyössä tietojen hankkimisessa auttoivat Helsingin Energian sekä muiden yritysten asiantuntijat. Selvitettyjen alkuarvojen ja muiden tietojen perusteella pystyttiin lopuksi tekemään yleisarvio kannattavuudesta sekä arvio investointien kannattavuudesta. Työssä käsiteltiin seuraavia toteutettavissa olleita vaihtoehtoja: yksi turbiini, kaksi turbiinia tai ei turbiinia ollenkaan. Yhdellä turbiinilla vuotuinen käyttöaika olisi ollut laitoksen käyttötietojen perusteella noin 7500 tuntia vuodessa. Kahden turbiinin vaihtoehdossa yhtä turbiinia olisi käytetty 6000 tuntia vuodessa ja kahden turbiinin yhteiskäyttöaika olisi jäänyt vain 1500 tuntiin vuodessa. Näistä syistä johtuen parhaaksi ratkaisuksi muodostui yhden turbiinin vaihtoehto, jossa turbiinin käyttöaika oli optimaalinen ja investointikustannukset pysyivät kohtuullisina. Turbiinin pois jättäminen ei myöskään olisi järkevää, koska turbiinin avulla laitoksen energia tehokkuus paranisi. Selvitystyön avulla Helsingin Energia voi tehdä päätöksen pienvesivoimalaan investoimisesta, mikä selvityksen perusteella vaikuttaisi kannattavalta.

Leptiinin ja leptiinireseptorin immunohistokemiallinen kuvantaminen rotan aivoista

Tässä opinnäytetyössä kehitettiin menetelmät leptiinin ja leptiinireseptorin immunohistokemialliseksi kuvantamiseksi rotan aivoista. Menetelmät kehitettiin Helsingin yliopiston Farmasian tiedekunnan Farmakologian ja toksikologian osaston tarpeisiin. Leptiini on adiposyyttien tuottama hormoni, jonka erittyminen verenkiertoon korreloi elimistön rasvavarastojen koon kanssa. Verenkierrosta leptiini kulkeutuu aivoihin ja hypotalamukseen, jossa se vaikuttaa syömisen ja energia-aineenvaihdunnan säätelyyn sitoutumalla leptiinireseptoriin. Leptiini kiihdyttää energia-aineenvaihduntaa ja vähentää syömistä ja energian varastointia. Immunohistokemiallista kuvantamista voidaan käyttää yhdisteiden määrittämiseen kudoksista. Immunohistokemia perustuu antigeenina toimivan yhdisteen ja vasta-aineen muodostamaan kompleksiin, ja soveltuu sekä kvalitatiivisiin että kvantitatiivisiin analyyseihin. Haluttu yhdiste paikannetaan siihen spesifisesti sitoutuvalla vasta-aineella. Antigeeni-vasta-ainekompleksi voidaan detektoida erilaisilla leimoilla, jotka tuottavat esimerkiksi värillisen yhdisteen. Värjättyjä kudosleikkeitä tarkastellaan mikroskooppisesti. Työssä tarkasteltiin primääristen vasta-aineiden pitoisuuksien sekä DAB-reaktion keston vaikutusta leptiinin ja leptiinireseptorin immunohistokemialliseen kuvantamiseen. Menetelmät optimoitiin tarkastelemalla värjättyjä leikkeitä valomikroskooppisesti ja mittaamalla leikkeiden optiset tiheydet. Saatujen tulosten pohjalta laadittiin menetelmäohjeet proteiinien määrittämiseksi. Leptiinin ja sen reseptorin spesifinen määrittäminen rotan aivoista onnistui hyvin ja menetelmät niiden määrittämiseksi saatiin pystytettyä. Menetelmiä on tarkoitus käyttää ruoka-halun säätelyn fysiologisten ja farmakologisten mekanismien tutkimiseen.

Effects of restricted methionine and energy intake on egg weight and shell quality

Selostus: Metioniinin ja energian saannin rajoittamisen vaikutukset kananmunan painoon ja laatuun

Estimated metabolizable energy yields of perennial and annual grass swards compared with those of spring barley and oat

Selostus: Yksi- ja monivuotisen nurmen, ohran sekä kauran muuntokelpoisen energian sadot märehtijän rehutuksessa lajikekokeiden tuloksista estimoituina

Paperikoneiden pigmenttiainehylyn hyötykäyttö Atrex- laitteiston avulla

Työn kirjallisuusosassa kartoitettiin paperin valmistusprosessissa syntyvien sekundäärivirtojen käsittelyyn tarkoitettuja talteenottolaitteistoja ja niiden toimintaperiaatteita. Erityisesti keskityttiin kahden huomattavan sekundäärivirran, paperin valmistusprosessissa syntyvän pyörrepuhdistuslaitoksen rejektin sekä paperin päällystysprosessissa syntyvien pastapitoisten jätevesien käsittelyyn. Lisäksi perehdyttiin julkaistuihin käyttökokemuksiin ko. talteenottoprosesseista. Työssä optimoitiin Atrex- dispergointilaitteiston laite- ja toimintaparametrejä. Tavoitteena oli selvittää erillisten tutkimusvaiheiden avulla pidemmän viipymäajan ja kierrätyspyörrepuhdistimen vaikutusta Atrex- rejektinkäsittelylaitteiston toimintaan sekä Atrex:n soveltuvuutta päällystetyn hylyn hajotukseen. Lisäksi vertailtiin elektronimikroskoopilla neljän eri paperikoneen viimeisen pyörrepuhdistusportaan rejektinäytteitä sekä selvitettiin näytteiden sisältämän karkeanjakeen koostumusta. Elektronimikroskooppitutkimukset osoittivat päällystettyä paperia valmistavan paperikoneen pyörrepuhdistuslaitoksen rejektin ylisuurien partikkelien olevan pääasiassa flokkeja, jotka muodostuvat hienojakoisista pigmenttipartikkeleista. Havainnon perusteella rejektin käsittelyssä on kysymyksessä päällysteflokkien hajottaminen ja alkuperäisen partikkelikokojakauman palauttaminen. Kierrätyspyörrepuhdistimen lisääminen rejektinkäsittelyprosessiin paransi tutkimusvaiheen tuloksien perusteella paperikoneelle palautettavan materiaalin laatua rejektoimalla paperikoneelle palautettavasta akseptivirrasta yli 25 m:n suuruiset päällysteflokit takaisin dispergointivaiheeseen. Tutkimusvaiheen aikana saatujen käyttökokemuksien perusteella kierrätyspyörrepuhdistimen käyttämisestä osana rejektinkäsittelyprosessia ei aiheutunut mitään teknisiä tai ajettavuus ongelmia. Prosessi oli helposti hallittavissa ja palautettavanmateriaalin määrässä päästiin tavoiteltuun yli 90 %:n osuuteen.