Search

Kuusessa on muutakin hyödynnettävää kuin paperin ja kartongin valmistukseen tarvittava raaka-aine. Mielenkiinto on kohdistunut etenkin puun sisältämiin yhdisteisiin, joilla on havaittu olevan suotuisia terveydellisiä vaikutuksia. Tällainen on kuusen pihka, joka on useamman yhdisteen seos. Kuusen eri osien sisältämien yhdisteiden tutkimus on yhä ajankohtaisempaa. Esimerkiksi niin kuusesta kuin männystä saatavia antibiootteja tutkitaan Itä-Suomen yliopistossa. Repolar Pharmaceuticals Oy perustettiin vuonna 2006 pihkavalmisteiden tuotannon aloittamiseksi. Idea saatiin kotitekoisesta pihkasalvasta, jota yleisesti käytettiin Lapissa haavojen hoitoon. Repolar Pharmaceuticalsin tilaaman työn aiheena oli parantaa kuusen pihkan etanoliuuttomenetelmää. Nykyistä etanoliuuttotapaa haluttiin optimoida erilaisten parametrien avulla. Kirjallisessa osassa paneuduttiin kuusen pihkan koostumukseen, sen prosessointiin ja analytiikkaan. Luottamuksellisessa kokeellisessa osassa kyettiin löytämään tapoja, jotka paransivat saantoa ja nopeuttivat uuttoa. Pihka käsiteltiin pienentämällä raekokoa. Uuttoliuoksena oli etanoli. Tutkittavia tekijöitä olivat pihkan määrä verrattuna liuottimen määrään, liotus, ravistelu ja lämpötilan kohottaminen. Pihkaa uutettiin myös Soxhlet-uuttolaitteella. Tarkoituksena oli siis vertailla saantoja ja eri yhdisteiden uuttumista kuusen pihkasta ajan funktiona. Näytteet tutkittiin kaasukromatografisesti käyttäen liekki-ionisaatiodetektoria ja massaspektrometriä. Lisäksi määritettiin haihdutusjäännös- ja uuttoprosentti. Vertailunäytteenä tehtiin asetoniuutto, jonka tuloksia verrattiin muihin uuttotuloksiin.

Räjähdysaineiden kulkeutuminen maaperään ja vesitöihin aiheuttaa merkittävän ympäristöriskin, sillä toksikologisissa tutkimuksissa räjähdysaineiden on havaittu aiheuttavan monia terveydellisiä haittoja ja ne ovat myrkyllisiä eläville organismeille. Tämän johdosta räjähdysaineita sisältävien ympäristönäytteiden analysointiin on kehitetty monia menetelmiä, jotta koko ekosysteemiä kohtaavat vahingot voitaisiin tunnistaa ja suorittaa kunnostustoimenpiteitä kontaminoituneilla alueilla. Tässä Pro gradu-tutkielmassa tarkastellaan räjähdysaineita, niiden ympäristö- ja terveysvaikutuksia sekä räjähdysaineita sisältävien maanäytteiden uuttamista ja analysointia. Tutkielmassa selvitetään nestekromatografisen systeemin toimintaperiaate sekä käydään läpi analyysimenetelmien validointiin ja laadunvarmistukseen liittyviä asioita. Erikoistyössä verrattiin räjähdysaineita sisältävien maanäytteiden uuttamiseen käytettyjä kolmea näytteen esikäsittelymenetelmää. Näytteiden uuttaminen suoritettiin mekaanisella ravistelulla, nopeutetulla liuotinuutolla ja mikroaaltoavusteisella uutolla. Analyyttien pitoisuudet analysoitiin nestekromatografisesti ja yhdisteiden detektointi suoritettiin UV-detektorilla. Menetelmän validointi suoritettiin viiden validointiparametrin (selektiivisyys, spesifisyys, lineaarisuus, toistotarkkuus, oikeellisuus) avulla ja se soveltui hyvin maanäytteistä uutettujen analyyttien pitoisuusmäärityksiin. Esikäsittelymenetelmien välisessä vertailussa mekaaninen ravistelu todettiin suhteellisen tarkaksi ja toistettavaksi menetelmäksi, jolla on kohtalainen uutto-tehokkuus. Nopeutetussa liuotinuutossa uuttolaitteisto oli tekniseltä toiminta-varmuudeltaan huono, mutta se oli uuttotehokkuudeltaan paras. Mikroaalto-avusteinen uutto oli suhteellisen tarkka ja toistettava esikäsittelymenetelmä, mutta sen uuttotehokkuus oli huono, joten menetelmän optimointia on jatkettava tulevaisuudessa.