Premiär i labb för skogens material
Hallå där Tomas Rosén, forskare inom fiberprocesser, som i dagarna gjort de allra första experimenten i ForMAX, ett nytt instrument vid forskningsanläggningen MAX IV i Lund, världens ljusstarkaste synkrotronljusanläggning. Hur gick det?
– Det var verkligen en ära att få leda det första experimentet någonsin på strålröret ForMAX. Experimenten var väldigt lyckade, och den fina datakvaliteten vi får från ForMAX demonstrerar möjligheten att göra en bred palett av olika experiment i framtiden.
Det långsiktiga målet är att ta fram nya biobaserade material. Syftet med premiär-experimentet, där nanofibriller av cellulosa i vatten studerades, var att se om strålröret i nuvarande utformning är bra nog för att ge forskarna tydliga resultat om de prover och processer inom forskningsområdet de vill mäta på. De hade därför med sig högutspädda prover som var speciellt svåra att få resultat från, berättar Tomas Rosén .
Vad hoppas du få ut av experimenten?
– Nu ska vi förstås sätta oss ned och noga analysera den stora mängd data vi samlat in under dessa fyra dygn. Men redan genom att se de preliminära resultaten har vi egentligen fått ut precis det vi hoppades på.
Att du nu får tillgång till ForMAX, ett stålrör specialanpassat för biobaserade material och processer – vilken betydelse har det i din forskning?
– Det är förstås otroligt betydelsefullt att vi har tillgång till ett strålrör som är specialanpassat just för den forskningen som görs på nya material från skogen. Det kommer att påskynda utvecklingen av nya avancerade hållbara material genom att ge oss nya insikter på nanoskala kring våra material och processer.
Tomas Roséns huvudsakliga forskning går ut på att kontrollera ihop-byggandet av cellulosa-nanofibriller på ett ordnat sätt för avancerade material från skogen. Beroende på hur strukturerna ser ut i materialet kan forskarna förändra de makroskopiska egenskaperna, som till exempel styrka och styvhet.
Vad är nästa steg i forskningsprojektet?
– Vi jobbar parallellt med både experiment och numeriska simuleringar. Genom att utföra röntgenspridnings-experiment kan vi studera exakt hur nanofibrillerna ordnar sig. Liknande experiment kan även simuleras, så att vi effektivt kan jämföra våra simuleringsmodeller med experimenten. Simuleringarna kan sedan användas för optimering och design av nya processer.
Hur kan din forskning komma till nytta?
– Det har länge talats om nanocellulosa som ett fantastiskt förnybart material som skulle kunna användas till att göra nya typer av biobaserade plastmaterial, nya lättviktskompositer som kan ersätta glas- och kolfibrer, träbaserade batterier med mera. Men den stora variabiliteten i detta naturliga material gör det väldigt svårt att ha kontroll över de processer som krävs.
– Det är just denna kontroll som jag hoppas att min forskning kan bidra till så att vi inte stannar vid att prata om nanocellulosans potential, utan faktiskt kan använda detta biobaserade material i samhället.
Text: Christer Gummeson