Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A78808

Hankkeen nimi: Materiaalitutkimuksen yksikideröntgendiffraktometri (MAKIA)

Toimintalinja: 8. REACT-EU:n EAKR-toimenpiteet

Erityistavoite: 12.2. Tutkimus- ja innovaatiotoiminnan kehittäminen erityisesti digitalisaation edistämisen ja yhteiskunnan hiilineutraalisuustavoitteen toteutumisen näkökulmasta

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.1.2023 ja päättyy 31.12.2023

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Pohjois-Pohjanmaan liitto

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Oulun Yliopisto

Organisaatiotyyppi: Yliopisto

Y-tunnus: 0245895-5

Jakeluosoite: Erkki Koiso-Kanttilan katu 3

Puhelinnumero: 050 5256491

Postinumero: 90014

Postitoimipaikka: Oulu

WWW-osoite:

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Heinilehto Santtu Tuomas

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Käyttöinsinööri

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: santtu.heinilehto(at)oulu.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 050 5256491

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Hankkeen tarkoituksena on hankkia Oulun yliopiston Materiaalianalyysikeskukseen (MAKE) uusi materiaalitutkimukseen tarkoitettu yksikideröntgendiffraktometri (SC-XRD). Hankittava laite ja siihen liittyvä analyysitoiminta palvelee laajasti yliopiston luonnontieteen ja tekniikan alojen perustutkimusta sekä yritysten TKI-toimintaa.

Ilmastonmuutoksen torjunta ja vihreän siirtymän toteutuminen tulevat edellyttämään merkittäviä materiaalitieteellisiä läpimurtoja akkuteknologiaan, vedyn tuotantoon, kiertotalouteen, vähähiilisiin ratkaisuihin ja fossiilittoman energian tuotantoon liittyen.

SC-XRD on perustutkimuslaite, joka mahdollistaa tulevaisuuden materiaaliteknologiset innovaatiot. Menetelmää voidaan soveltaa laajasti eri tieteenalojen, kuten kemian, fysiikan, materiaalitekniikan, mineralogian ja farmakologian tutkimuksessa.

SC-XRD on yksi harvoista menetelmistä, jonka avulla saadaan tarkkaa tietoa tutkittavan materiaalin kolmiulotteisesta atomirakenteesta, elektronirakenteesta sekä molekyylien välisistä vuorovaikutuksista. SC-XRD:n avulla saatu mittaustieto yhdessä tehokkaan tietokonemallinnuksen ja nykyaikaisten kemiallisten synteesimenetelmien kanssa luo pohjan modernille materiaalitieteelliselle tutkimukselle.

Korkeatasoinen tieteellinen tutkimus edellyttää laadukasta tutkimusympäristöä, joka on varustettu moderneilla tutkimuslaitteilla ja asiantuntevalla henkilökunnalla. Suuntaamalla investointeja kilpailukykyisen tutkimusinfrastruktuurin ja siihen liittyvän osaamisen kehittämiseen, on mahdollista luoda kansainvälisestikin merkittäviä osaamiskeskittymiä, joiden aluetaloudellinen merkitys on suuri. Laadukas tutkimusinfrastruktuuri parantaa Oulun yliopiston houkuttelevuutta rekrytoitaessa kansainvälisiä huippuosaajia sekä luotaessa tutkimuksen kannalta olennaisten tärkeitä verkostoja.

Käytössä olevan tutkimusympäristön laatu sekä osaavan henkilöstön saatavuus ovat tärkeitä tekijöitä myös yritysten TKI-toiminnalle. Usein yrityksillä itsellään ei ole mahdollisuutta investoida kalliisiin tutkimuslaitteisiin ja pitkälle erikoistuneeseen henkilöstöön. Tämä on totta erityisesti rajalliset taloudelliset resurssit omaavien pk-yritysten sekä start-up-yritysten tapauksessa.

Yritykset pääsevät hyödyntämään MAKE:n laadukasta tutkimusinfrastruktuuria ja asiantuntemusta, mikä parantaa elinkeinoelämän toimintaedellytyksiä ja lisää yritysten sitoutumista paikalliseen toimintaympäristöön. Samalla saadaan tehostettua yliopiston, tutkimuslaitosten ja yritysten välistä yhteistyötä sekä edistettyä laiteresurssien tehokasta yhteiskäyttöä, mikä johtaa usein uusien tutkimus- ja tuotekehityshankkeiden syntymiseen.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Hankkeen pääasiallisena kohderyhmänä ovat Oulun yliopiston tutkimusryhmät.

4.2 Välilliset kohderyhmät

Oulun yliopiston laajan yhteistyöverkoston kautta investoinnin välilliset vaikutukset tulevat ulottumaan myös Pohjois-Suomen ulkopuolelle. Hankeen välillisten vaikutusten kohderyhmät ovat Pohjois-Suomen alueen yritykset sekä muualla Suomessa ja ulkomailla toimivat yritykset ja tutkimuslaitokset.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 385 000

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 384 419

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 544 000

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 543 183

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Pohjois-Pohjanmaa

Seutukunnat: Oulun

Kunnat: Oulu

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite: Erkki Koiso-Kanttilan katu 3

Postinumero: 90570

Postitoimipaikka: Oulu

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Kyllä
Hankeen tavoitteena on hankkia materiaalitutkimuslaite, eikä sillä ole suoranainaista vaikutusta sukupuolten väliseen tasa-arvoon. Materiaalianalyysikeskus noudattaa toiminnassaan Oulun yliopiston tasa-arvo- ja yhdenvertaisuussuunnitelman mukaisia linjauksia. Laitteiston käyttäjinä ovat yliopiston luonnontieteen ja tekniikan alojen tutkimushenkilöstö sekä yritysten erityisaisantuntijatehtävissä toimivat henkilöt. Käyttäjäryhmiä tarkasteltaessa voidaan todeta miehiä toimivan naisia enemmän kyseisissä tehtävissä. Yliopistojen luonnontieteen alojen tutkimushenkilöstössä miesten osuus työvoimasta on 65 % ja tekniikan alojen 72 % [1]. Yritysten luonnontieteen ja tekniikan erityisasiantuntijoista 76 % on miehiä [2]. Hankittavaan tutkimuslaitteeseen vahvasti liittyvistä tieteenaloista kemia on naisvaltainen. Kemian alan ylemmän korkeakoulututkinnon suorittaneista 60 % on naisia. [3] [1] Tilastokeskus, Yliopistojen t&k-henkilöstö sukupuolen ja ikäryhmän mukaan tieteenaloittain, 2007-2021 [2] Tilastokeskus, Työlliset ammatin (Ammattiluokitus 2010) ja sukupuolen mukaan, 15-74-vuotiaat, 2013-2021 [3] Tilastokeskus, Yliopisto-opiskelijat ja -tutkinnot (koulutuskoodi), 2001-2021
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
Hankeen tavoitteena on hankkia materiaalitutkimuslaite. Materiaalianalyysikeskus noudattaa toiminnassaan Oulun yliopiston tasa-arvo- ja yhdenvertaisuussuunnitelman mukaisia linjauksia ja huolehtii eri sukupuolten tasapuolisesta kohtelusta hankittavaan laitteistoon liittyvässä tutkimustoiminnassa.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Hankeen tavoitteena on hankkia materiaalitutkimuslaite. Hankittava laitteisto sekä siihen liittyvät tutkimus eivät ole sukupuolisidonnaisia.

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 0 5
Yksikideröntgendiffraktometri on perustutkimuslaite, jota voidaan hyödyntää uusien materiaalitehokkaiden tuotantomenetelmien ja prosessien kehitystyössä sekä materiaalien kierrätykseen liittyvässä tutkimuksessa. Kyseinen perustutkimus on oleellinen osa luonnonvarojen kestävän käytön suunnittelua.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 0 5
Yksikideröntgendiffraktometriä voidaan hyödyntää vihreässä siirtymässä ja ilmaston muutoksen torjunnassa tarvittavien uusien materiaaliratkaisujen kehitystyössä (akkumateriaalit, vetytalouden katalyytit, aurinkokennot jne.). Ilmaston muutoksen torjunta tulee edellyttämään merkittäviä materiaaliteknologisia innovaatioita.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 0 4
Yksikideröntgendiffraktometriä voidaan hyödyntää vihreässä siirtymässä ja ilmaston muutoksen torjunnassa tarvittavien uusien materiaaliratkaisujen kehitystyössä (akkumateriaalit, vetytalouden katalyytit, aurinkokennot jne.) sekä materiaalitehokkaiden tuotantomenetelmien ja prosessien kehitystyössä, mikä auttaa vähentämään ympäristöön kohdistuvaa kuormitusta.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 0 5
Yksikideröntgendiffraktometriä voidaan hyödyntää vihreässä siirtymässä ja ilmaston muutoksen torjunnassa tarvittavien uusien materiaaliratkaisujen (akkumateriaalit, vetytalouden katalyytit, aurinkokennot jne.) sekä materiaalitehokkaiden tuotantomenetelmien ja prosessien kehitystyössä. Kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen tulee edellyttämään merkittäviä materiaaliteknologisia innovaatioita.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 0
Hankkeen päämääränä on tutkimuslaiteinvestointi, eikä sillä ole vaikutusta Natura 2000-ohjelman kohteisiin.
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 0 5
Yksikideröntgendiffraktometri on perustutkimuslaite, jota voidaan hyödyntää uusien materiaalitehokkaiden tuotantomenetelmien ja prosessien kehitystyössä sekä materiaalien kierrätykseen liittyvässä tutkimuksessa ja tätä kautta tehostaa materiaalien käyttöä sekä vähentää syntyvän jätteen määrää.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 0 5
Yksikideröntgendiffraktometri on tärkeä perustutkimuslaite uusiutuvien energialähteiden hyödyntämisessä tarvittavien materiaaliratkaisujen kehitystyössä (akkumateriaalit, vetytalouden katalyytit, aurinkokennot, energiasovelluksissa käytettävät sähkökeraamit jne.)
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 0 2
Hankittava yksikideröntgendiffraktometri ja siihen liittyvä osaaminen tukevat pohjoissuomalaisten yritysten mahdollisuuksia TKI-toimintaan. Parantamalla käytettävissä olevaa tutkimusinfrastruktuuria luodaan edellytyksiä uuden yritystoiminnan syntymiselle.
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 0 0
Hankkeen tavoitteena on tutkimuslaiteinvestointi, eikä sillä ole vaikutusta aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittämiseen.
Liikkuminen ja logistiikka 0 0
Yksikideröntgendiffraktometriä voidaan hyödyntää sähköajoneuvojen akuissa käytettävien materiaalien kehitystyössä ja tätä kautta edistää siirtymää kohti päästötöntä liikennejärjestelmää.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 0 0
Hankkeen tavoitteena on tutkimuslaiteinvestointi, eikä sillä ole vaikutusta hyvinvoinnin edistämiseen.
Tasa-arvon edistäminen 0 0
Hankkeen tavoitteena on tutkimuslaiteinvestointi, eikä sillä ole vaikutusta tasa-arvoon.
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 0 0
Hankkeen tavoitteena on tutkimuslaiteinvestointi, eikä sillä ole vaikutusta yhteiskunnalliseen ja kulttuuriseen yhdenvertaisuuteen.
Kulttuuriympäristö 0 0
Hankkeen tavoitteena on tutkimuslaiteinvestointi, eikä sillä ole vaikutusta kulttuuriympäristöön.
Ympäristöosaaminen 0 2
Hankinnan kohteena olevaa tutkimuslaitetta tullaan käyttämään ympäristöteknologiaan liittyvässä materiaalitutkimuksessa, jolloin myös ympäristöosaaminen lisääntyy.

9 Loppuraportin tiivistelmä

Projektissa hankittiin Oulun yliopiston Materiaalianalyysikeskukseen (MAKE) materiaalitutkimukseen tarkoitettu yksikideröntgendiffraktometri (SC-XRD). Hankittu laitteisto ja siihen liittyvä analyysitoiminta palvelee laajasti yliopiston luonnontieteen ja tekniikan alojen perustutkimusta sekä yritysten TKI-toimintaa.

Hankittu SC-XRD on monipuolinen tutkimuslaite, jonka avulla saadaan tarkkaa tietoa tutkittavan materiaalin kolmiulotteisesta atomirakenteesta, elektronirakenteesta sekä molekyylien välisistä vuorovaikutuksista. SC-XRD:n avulla saatu mittaustieto yhdessä tehokkaan tietokonemallinnuksen ja nykyaikaisten kemiallisten synteesimenetelmien kanssa luo pohjan modernille materiaalitieteelliselle tutkimukselle.

Yhteiskunnan teknologinen kehitys, ilmastonmuutoksen torjunta ja vihreän siirtymän toteutuminen ovat pitkälti riippuvaisia materiaaliteknologiassa tehtävistä tieteellisistä läpimurroista, jotka mahdollistavat materiaalien ominaisuuksien hallitun muokkauksen sekä täysin uusien materiaalien valmistamisen. SC-XRD on perustutkimuslaite, joka mahdollistaa tulevaisuuden materiaaliteknologiset innovaatiot. Menetelmää voidaan soveltaa laajasti eri tieteenalojen, kuten kemian, fysiikan, materiaalitekniikan, mineralogian ja farmakologian tutkimuksessa.

Korkeatasoinen tieteellinen tutkimus edellyttää laadukasta tutkimusympäristöä, joka on varustettu moderneilla tutkimuslaitteilla ja asiantuntevalla henkilökunnalla. Suuntaamalla investointeja kilpailukykyisen tutkimusinfrastruktuurin ja siihen liittyvän osaamisen kehittämiseen, on mahdollista luoda kansainvälisestikin merkittäviä osaamiskeskittymiä, joiden aluetaloudellinen merkitys on suuri. SC-XRD-laitteiston ympärille syntynyt analyysitoiminta on luonteeltaan pysyvää ja tukee laajasti yliopiston tieteellistä tutkimusta sekä yritysten toimintaa. Hankkeen aikana MAKE:n henkilöstön osaaminen uusimman sukupolven SC-XRD-laitteistojen tarjoamista mittausmahdollisuuksista lisääntyi merkittävästi ja sitä tullaan hyödyntämään tulevaisuudessa SC-XRD-mittauksissa ja menetelmän jatkokehittämisessä.

Käytössä olevan tutkimusympäristön laatu sekä osaavan henkilöstön saatavuus ovat tärkeitä tekijöitä myös yritysten TKI-toiminnalle. Usein yrityksillä itsellään ei ole mahdollisuutta investoida kalliisiin tutkimuslaitteisiin ja pitkälle erikoistuneeseen henkilöstöön. Tämä on totta erityisesti rajalliset taloudelliset resurssit omaavien pk-yritysten sekä start-up-yritysten tapauksessa.

Yritykset pääsevät hyödyntämään MAKE:n laadukasta tutkimusinfrastruktuuria ja asiantuntemusta, mikä parantaa elinkeinoelämän toimintaedellytyksiä ja lisää yritysten sitoutumista paikalliseen toimintaympäristöön. Samalla saadaan tehostettua yliopiston, tutkimuslaitosten ja yritysten välistä yhteistyötä sekä edistettyä laiteresurssien tehokasta yhteiskäyttöä, mikä johtaa usein uusien tutkimus- ja tuotekehityshankkeiden syntymiseen.