Celulozi saturošu materiālu un produktu izstrāde, izpēte un pielietojums. 

Projekti

Celuloze ir viens no pasaulē izplatītākajiem polisaharīdiem un šķiedru veidā tas atrodams praktiski ikkatrā augā. Laboratorijas zinātniskajai grupai  ir vairāk nekā 20 gadu pieredze un augsts kompetences līmenis celulozes šķiedru izdalīšanā no dažāda veida augu materiāliem jeb biomasas. Laboratorijā ir pieejams reaktors, kurā var veikt rūpnieciski visbiežāk lietoto procesu celulozes izdalīšanai no koksnes - Kraft vārīšanu (angl.val. Kraft cooking jeb pulping). Pieejams plašs iekārtu klāsts pilnvērtīgai izdalīto šķiedru analīzei (piemēram, izmēru un tīrības noteikšanai). Laboratorijā daudzveidīgu zinātnisko un arī industriālo projektu īstenošanas laikā veic šķiedru modifikāciju - gan dažāda veida ķīmisko apstrādi (piemēram, balināšana), gan mehānisko apstrādi (piemēram, malšanu (angl.val. refining)) šķiedru īpašību uzlabošanai un tālākpārstrādes produktu iegūšanai, piemēram, mikrokristāliskā celuloze un nanoceluloze. Laboratorijā ir izstrādāts patents mikrokristāliskās celulozes iegūšanai, kombinējot celulozes termokatalītisko apstrādi un malšanu bumbu dzirnavās (angl.val - ball milling). Zinātnieki seko aktuālākajām tendencēm celulozes zinātnē un šobrīd tiek īstenots ERAF finansēts zinātnisks projekts "Jaunas metodes izpēte nanocelulozes izdalīšanai no biomasas un tās atlikumiem", kura uzdevums ir izstrādāt jaunu - efektīvāku un lētāku - metodi nanocelulozes iegūšanai no biomasas. Laboratorijā ir uzstādīta iekārta, ar kuru no jebkura celulozi saturoša materiāla var izdalīt nanodaļiņas - augstspiediena homogenizētājs (angl.val - microfluidizer). Laboratorijas zinātnieki nodarbojas arī ar dziļi fundamentāliem pētījumiem, piemēram, ir izstrādāta  hidromehāniskās atslāņošanas metode, ar kuru iespējams celulozes šķiedru sadalīt atsevišķos tās slāņos, lai tos pētītu detalizēti un  modelētu šķiedru izmantošanas iespējas dažādos rūpnieciskos procesos.

Lai arī šobrīd drukāto izdevumu apjoma samazināšanās dēļ pasaulē samazinās pieprasījums pēc drukāšanai piemērota papīra, pieaug iepakojuma papīra ražošanas apjomi. Laboratorijā pieejama iekārta dažāda veida papīra receptūru izstrādei, iespējams iegūt papīra paraugus (arī no otrreiz pārstrādātām šķiedrām jeb makulatūras) un izpētīt to īpašības - testēt to mehānisko izturību, gaisa caurlaidibu, virsmas gludumu un optiskās īpašības, kā arī veidot dažāda veida pārklājumus un noteikt to ietekmi uz jaunizveidotā materiāla īpašībām.

Laboratorijas zinātnieki nodarbojas arī ar dažādu šķiedru atlikumu un reciklētas celulozes pielietojumu pētniecību. Viens no pētniecības virzieniem ir celulozes reģenerācijas procesu un produktu pētīšana. 2017.-2018.gadā tika īstenots LVKĶI Bioekenomikas grants "Celulozes reģenerācija un modifikācija videi draudzīgu materiālu iegūšanai" (RenModCell).

Zinātnieki aktīvi sadarbojas ar uzņēmējiem, kuriem aktuāla biomasas vai tās atlikumu pārstrāde un jaunu produktu izstrāde. Šobrīd tiek īstenots pētījums LV KĶI Bioekonomikas granta "Kaņepju kompleksā pārstrāde un to produkti (HEMPWISDOM)" ietvaros, kurā tiek pētītas kaņepju šķiedru un citu blakusproduktu izmantošanas iespējas; projekta rezultāti būs saistoši visiem kaņepju audzētājiem.

Iepriekš celulozes laboratorijas zinātnieki ir sadarbojušies gan ar papīra ražotājiem (papīrfabrika "Līgatne"), gan presēto makulatūras produktu ražotājiem (SIA "VLT"), gan koksnes apstrādes un pārstrādes rūpniecības uzņēmumiem, lai risinātu to izvirzītos uzdevumus jaunu produktu izstrādei no koksnes atlikumiem. Sadarbībā ar Meža Nozares Kompetences Centu un A/S Latvijas Finieris ir veikts pētījums, kura rezultātā radītas kokšķiedras siltumizolācijas plātnes no saplākšņa ražošanas atlikumiem.

Celulozes laboratorijas zinātnieki cieši sadarbojas ar ārvalstu kolēģiem, prezentē savus pētījumus starptautiskās konferencēs, kā arī publicē rakstus zinātniskos žurnālos.