Suojapuku päälle ja puhdastilaan! Lukiolaiset pääsivät tutustumaan mikro- ja nanotekniikkaan huippuosaajien opastuksella

Olar­in ja Pohjois-Tapi­olan luki­o­laiset oppi­vat mikro- ja nan­ote­knolo­gias­ta Aal­lon ja VTT:n jär­jestämäl­lä kärkikurssil­la.

Tos­i­toimia he pää­sivät kokeile­maan tutkimuskeskus Microno­van puh­daslab­o­ra­to­ri­otilois­sa, jois­sa tehdään sekä tiedet­tä että tuoteke­hi­tys­tä.

Puh­dasti­laan vieväl­lä kiemu­raisel­la käytäväl­lä käy kuhi­na, kun luki­o­lais­ten ryh­mä siir­tyy suo­javarustei­den pukemisen vai­heesta toiseen. Kenkien, hiusverkko­jen, suusuo­jaimien, haalarei­den, han­sko­jen ja suo­jalasien päälle vetämi­nen ei vielä suju aivan yhtä sukke­lasti, kuin työ­paikalleen saa­puvil­ta tutk­i­joil­ta. Pukeu­tu­miso­hjei­ta on seu­rat­ta­va tarkkaan, sil­lä puh­dasti­las­sa työsken­nel­lään mikro- ja nanokokolu­okan kom­po­nent­tien paris­sa ja esimerkik­si ihos­ta irtoa­vat par­tikke­lit saat­ta­vat olla moninker­tais­es­ti tilas­sa työstet­täviä rak­en­tei­ta suurem­pia.

Mikro- ja nan­ote­knolo­gioiden rooli uusien tuot­tei­den kehit­telyssä on viime vuosi­na kas­vanut merkit­tävästi. Tule­vaisu­udessa näistä millin sadas- ja tuhan­nesosan kokolu­okan kom­po­nen­teista toiv­otaan ratkaisua esimerkik­si moni­in lääketi­eteen ongelmi­in – niitä voitaisi­in soveltaa esimerkik­si antureis­sa, joiden avul­la antibioot­te­ja olisi mah­dol­lista kul­jet­taa verisuo­nia pitkin vain siihen kehon osaan, jos­sa niille on tarvet­ta. Kurssille osal­lis­tuneet luki­o­laiset pää­sivät VTT:n ja Aal­lon asiantun­ti­joiden johdol­la kokeile­maan mikrote­knolo­gian perus­pros­esse­ja. Yht­enä tehtävistä oli esimerkik­si Pikachu-hah­mon etsaami­nen eli kuvioimi­nen piikiekolle ja sen värin muut­ta­mi­nen sinis­es­tä keltaisek­si.

Kurssil­la valmis­tet­ti­in grafi­itista grafee­nia per­in­teisel­lä Scotch-tape -metodil­la, sekä tutus­tut­ti­in mod­ern­im­paan tapaan tuot­taa grafee­nia katalyyt­tis­es­ti kuparin pin­nalle.

”Puh­dasti­laan pääsy oli ehkä kaikkein siis­tein­tä”, ker­too Tiina Lahti­nen Pohjois-Tapi­olan lukios­ta (kuvas­sa keskel­lä). Oppi­laat pää­sivät analysoimaan valmis­ta­mansa exfo­lioidun grafeenin pak­su­ut­ta 300 nm pak­sun piid­iok­sidikalvon pin­nal­la erikois­tutk­i­ja San­na Arpi­aisen (VTT) ohjeis­t­a­mi­na. Exfo­lioin­ti tarkoit­taa sitä, että grafi­it­ti­palas­ta irrote­taan ker­roksia esimerkik­si Skotch-teipeil­lä.

Kurssi­laiset sai­vat tehtäväk­seen kuvioi­da piikiekon pin­taan Pikachu-hah­mon ja muut­taa sen väri sinis­es­tä keltaisek­si. Piikiekkoa pitää kädessään erikois­tutk­i­ja James Dekker (VTT).

Kos­ka Microno­van puh­dasti­las­sa työsken­nel­lään mikro- ja nanokokolu­okan kom­po­nent­tien paris­sa, on ensisi­jaisen tärkeää, etteivät kehos­ta irtoa­vat ja hen­gi­tyk­sen mukana liikku­vat par­tikke­lit pääse suo­japu­vun ulkop­uolelle. Esimerkik­si ihmisen hius voi olla 1000–100 000 ker­taa tilas­sa työstet­täviä rak­en­tei­ta suurem­pi.

Kärkikurssit ovat luki­o­laisille tarkoitet­tua huip­puope­tus­ta, jon­ka tarkoituk­se­na on kas­vat­taa kiin­nos­tus­ta matemaat­tis­lu­on­non­ti­eteel­lisiä ainei­ta kohtaan sekä tar­jo­ta oppi­laille mah­dol­lisu­us tutus­tua yliopis­tom­aail­maan jo lukion aikana. Aiheista kuten avaru­us ja satel­li­itit, biotekni­ik­ka sekä mikro- ja nan­otekni­ik­ka jär­jestet­täviä kursse­ja opet­ta­vat Aal­to-yliopis­ton pro­fes­sorit, tutk­i­jat ja opet­ta­jat. Viikon kestäviä inten­si­ivikursse­ja jär­jestetään syksy­isin ja keväisin.