Instrumentaalanalüüsi uurimisrühm
Keemia ja biotehnoloogia instituudi Instrumentaalanalüüsi teaduslabor moodustati Tallinna Tehnikaülikooli 2016-17.a struktuurireformi käigus endise Keemiainstituudi Analüütilise keemia õppetooli baasil.
Oleme huvitatud kaasaegsete analüüsimeetodite arendusest ja rakendamisest ühiskonna oluliste probleemide lahendamisel (toidu- ja keskkonnaohutus, keelatud kemikaalide tuvastamine, ravimijäägid keskkonnas, biomassi töötlemine ja analüüs, bioakiivsed ained ravimtaimedes ja nende toime rakkudele, ioonsed vedelikud ja eutektilised solvendid, keskkonnasõbralikud analüüsimeetodid, portatiivsete analüsaatorite arendus, nutikad materjalid prooviettevalmistuses jne.)
Pakume õppijatele nendel aladel bakalaureuse-, magistri ja ka doktoritööde teemasid ning omades kaasaegset analüütilist varustust oleme alati avatud koostööle teiste asutuste ja eraettevõtetega.
- 2022 Artikkel "Extraction and fractionation of bioactives from Dipsacus fullonum L. leaves and evaluation of their anti-Borrelia activity" valiti ajakirja Pharmaceuticals erinumbri Identification of Phytochemicals and Derivatives against Infectious Diseases parimaks artikliks, (Piret Saar-Reismaa, Pille-Riin Laanet, Olga Bragina, Merike Vaher)
- 2022 Parim postriettekanne Eesti, Läti ja Leedu biokeemia seltside konverentsil "FEBS3+ 2022". "Rubiaceae liikide fütokemikaalide antioksüdatiivne ja Borrelia-vastane aktiivsus", (Pille-Riin Laanet
- 2021 Parim postriettekanne rahvusvahelisel teaduskonverentsil "EcoBalt 2021". "Sünteetiliste ja fütokannabinoidide analüüs kasutades mitsellaarset elektrokineetilist kromatograafiat", (Pille-Riin Laanet)
- 2020 Rahvusvahelise portaali AcademiaNet liige, (Merike Vaher)
- 2020 Artikkel "Use of a newly-developed portable capillary electrophoresis analyser to detect drugs of abuse in oral fluid: A case study" valiti ajakirja Talanta parimaks artikliks numbris 211, 2020, (Piret Saar-Reismaa, Merike Vaher, Mihkel Kaljurand)
- 2020 Üliõpilaste teadustööde riikliku konkursi 1. preemia loodusteaduste valdkonnas doktoriõppe astmes doktoritöö „Psühhoaktiivsete ühendite analüüs süljes kapillaarelektro-foreesi meetodil”, (Piret-Saar Reismaa)
- 2019 Tallinna Raestipendium, (Piret Saar-Reismaa)
- 2018 TTÜ parim töötaja (medal “Tallinna Tehnikaülikool tunnustab”), Merike Vaher
- 2018 TTÜ aumedal „Mente et manu“, Mihkel Koel
- 2016 Parim stendiettekanne konverentsil "22nd International Symposium On Separation Sciences", Torun, Poola, Jekaterina Mazina-Šinkar
- 2011 Aasta parim teadusartikkel loodus-, täppis- ja terviseteaduste valdkonnas, Artur Noole, Maria Kuhtinskaja, Margus Lopp ja Tõnis Kanger
- 2009 Aasta parim teadusartikkel, Jelena Gorbatsova ja Mihkel Kaljurand
- 2009 Üliõpilaste teadustööde riiklik konkurss, diplom, Jekaterina Mazina-Šinkar
- 2007 Eesti Vabariigi teaduspreemia Merike Vaher, Mihkel Koel ja Mihkel Kaljurand
- 2006 Valgetähe IV järgu orden, Mihkel Koel
- 2004 TTÜ kuldmärk, Mihkel Koel
- 2004 Swiss Baltic Net Graduate Award, Maria Kulp
- 2002 Üliõpilaste teadustööde riiklik konkurss, diplom, Maria Kulp
Teadustöö põhisuunad
Kaasaegne analüütiline keemia
Portatiivsete analüsaatorite ehitus
Keemilises analüüsis on olukordi, mis nõuavad kiiret analüüsi sündmuskohal (narkojoobe määramine kahtlusalusel, keskkonnareostus). Meetodit, mis sobivad sellisteks analüüsideks on vähe ja üheks nende hulgast on kapillaarelektroforees (KE). See on lahutusmeetod, mis baseerub erinevate ioonide erineval mobiilsusel vesikeskkonnas, millele on rakendatud elektriväli. Kuna KE meetodit saab miniaturiseerida, siis saab tema baasil ehitada portatiivseid analüsaatoreid, mida on võimalik kasutada välitingimustes, kohal kus analüüside vajadus on akuutne. Meie grupis on arendatud erinevaid portatiivseid analüsaatorite mudeleid keemiarelvade, lõhkeainete ja narkootikumide määramiseks, kasutades erinevaid optilisi ja elektrokeemilisi detektoreid. Erinevalt sensoritest on KE instrumentidel võimalik detekteerida korraga väga palju ühendeid. Arendatud portatiivsed analüsaatorid on leidnud rakendust keemiarelvade lekke detekteerimiseks aga ka narkomaanide tuvastamiseks pidudel.
Rohelised analüüsimeetodid
Nutikad materjalid
Kaasaegses materjaliteaduses on jätkuvalt rakenduslikus huviorbiidis just ekstreemsete omadustega materjalide loomine ning nende kasutamine. Funktsionaalseid materjale, mille keemilisi ja füüsikalisi omadusi saab kontrollitud moel muuta välise mõjuri (stiimuli) abil, kutsutakse nutikateks materjalideks. Analüütilise keemia mõttes need materjalid võimaldavad muuta analüütilisi protseduure paindlikumaks. Neid saab kasutada sensorite arendamiseks, protseduuride minimiseerimiseks ja automatiseerimiseks.
Selliste materjalide hulka kuuluvad ka meie uurimisrühma poolt arendatavad aerogeelid – ülimalt poorsed ja sellest tulenevalt väikese tihedusega ning erilise soojus- ja elektrijuhtivusega materjalid. Laboris on arendatud orgaanilised aerogeelid, mille tootmiseks kasutatakse Eesti põlevkivi töötlemisel saadavaid fenoolseid ühendeid, ehk siis just kohalikku tooret. Tänu Eesti tooraine ühendite eripärale toimub reaktsioon kiiresti ja toatemperatuuril (varem eeldas aerogeeli valmimine 100-kraadilist kuumutamisprotsessi pikema aja jooksul). Geelist aerogeeli loomiseks kasutatakse suure poorsuse saavutamiseks ülekriitilist ekstraktsiooni süsihappegaasiga – selle protsessi käigus asendatakse vedelik gaasiga, mille tulemusena tekibki aerogeel – väga kerge ja poorse struktuuriga materjal. Saadud aerogeelidesse metallide lisamisel saab tulemuseks aga suurepärase katalüsaatorikandja, mida saab kasutada näiteks elektrokeemias kütuseelementide membraanides või aktiivse heitvete puhastamisel.
PROJEKTID
- SS22004 “Taimeekstraktide antioksüdatiivse ja antibakteriaalse aktiivsuse hindamine” (01.01.2022–31.12.2024), Merike Vaher, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- TT4 “Analüütilise Keemia Kvaliteedi Infrastruktuur” (01.01.2021–31.12.2024), Ivo Leito, Tartu Ülikool, Loodus- ja täppisteaduste valdkond, keemia instituut.
- Kliima.3.01.22-0101 “SmartAGRO” (01.09.2022–31.12.2024), Jekaterina Mazina-Šinkar, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- KIK21023 “Mandariinimahla pressijääkide väärindamise tehnoloogiate väljaarendamine eesmärgiga leevendada Gruusia puuviljamahla tööstuste keskkonna jalajälge kasutades ringmajanduse põhimõtteid” (01.09.2021–31.08.2024), Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- LLKEE22014 “Rakendusuuring tööstuslikust kanepist saadava kannabidiooli isolaadi ekstraheerimisprotsessi optimeerimiseks” (01.10.2021–30.09.2023), Maria Kulp, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- LLKEE23063 Eesti suira uuring” (29.05.2023–20.08.2023), Merike Vaher, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- MOBJD1015 “Käeshoitav narkomeeter GHB kvantitatiivseks analüüsiks” (01.08.2021–31.07.2023), Martin Ruzicka, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- EAG14 “Drug Hunter narkoanalüsaatori tehisintellekti arendamine” (01.09.2021–31.08.2022), Jekaterina Mazina-Šinkar, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- LLKEE21102 “Päevalilleseemnekoogi väärindamine taimseks joogiks” (05.10.2021–31.03.2022), Kristel Vene, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- AR17085 “Analüütilise Keemia Kvaliteedi Infrastruktuuri täiendava analüütilise võimekuse arendamine” (01.01.2017–31.12.2021), Mihkel Kaljurand, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- RITA/01-18-08 “Lisandväärtuse tõstmine ja toorme tõhusam kasutamine Eesti biomajanduses ja selle sektorites” (01.03.2018–31.10.2021), Lauri Vares, Tartu Ülikool, Loodus- ja täppisteaduste valdkond, tehnoloogiainstituut.
- LLKEE21068 “Eesti mee süvauuring” (01.06.2021–31.07.2021), Merike Vaher, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- EAG14 “Universaalne kaasaskantav analüsaator narkootiliste ainete tuvastamiseks (AiD)” (01.01.2020–30.06.2021),Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- IUT33-20 “Analüütiliste ja arvutuskeemiliste meetodite arendamine regulatiivotsuste formuleerimiseks” (01.01.2015–31.12.2020), Merike Vaher, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond, Keemiainstituut; LLKEE20071 “Tööstuslikust kanepist kannabidiooli ekstraheerimise tingimuste optimeerimine ja kannabidiooli lahustuvuse määramine” (01.08.2020–18.09.2020), Maria Kulp,Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- AE20001 “Raskmetallide ja halogeenitud orgaaniliste ühendite leidumine Eesti päritolu puidus (23.12.2019–28.02.2020)”, Merike Vaher, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- LEP18060 “Teadus- ja arendustöö tõendusliku narkotestri prototüübi II väljatöötamiseks (01.01.2018–02.02.2020)”, Merike Vaher, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- LEP19071 “Kannabidiooli eraldamine tööstuslikust kanepist, protsessi tingimuste optimeerimine laboratoorses mastaabis (01.10.2019–31.12.2019)”, Maria Kulp, Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut.
- LEP15080 "Tõendusliku narkotestri väljatöötamine (3.09.2015−31.12.2016)", Mihkel Kaljurand, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond, Keemiainstituut, Analüütilise keemia õppetool.
- VNF611 "Uputatud relvastuse ohu monitooring (1.01.2013−31.10.2016)", Merike Vaher, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond, Keemiainstituut, Analüütilise keemia õppetool.
- VA631 "Muutuvate keskkondade keemiline analüsaator (10.12.2013−31.01.2016)", Mihkel Kaljurand, Tallinna Tehnikaülikool, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond, Keemiainstituut, Analüütilise keemia õppetool.
- ETF9106 "Mikrotsoon paberlehtedel baseeruvate rohelise analüütilise keemia meetodite arendamine (1.01.2012−31.12.2015)", Mihkel Kaljurand, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond.
- SF0140023s08 "Analüütilised lahutusmeetodid biomeditsiinis ja keskkonnakeemias (1.01.2008−31.12.2013)", Mihkel Kaljurand, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond.
- ETF8250 "Alküülimidasoolium soolade kasutamine mass-spektromeetria liitsüsteemides (1.01.2010−31.12.2012)", Maria Kuhtinskaja, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond.
- ETF7818 "Fraktsioonide kogumine kapillaarelektroforeesis (1.01.2009−31.12.2011)", Mihkel Kaljurand, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond.
- LKM8135 "Portatiivse analüsaatori arendamine (16.12.2008−31.12.2010)", Mihkel Kaljurand, Tallinna Tehnikaülikool, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond, Keemiainstituut.
- BF70 "Lahutusmeetodite arendus analüütilise keemia õppetoolis (1.04.2008−31.12.2008)", Merike Vaher, Tallinna Tehnikaülikool, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond, Keemiainstituut, Analüütilise keemia õppetool.
- ETF6166 "Kapillaarelektroforeetiline seire proovi limiteeritud koguste korral (1.01.2005−31.12.2007)", Mihkel Kaljurand, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond.
- SF0142500s03 "Keskkonnasõbralike analüütiliste lahutusmeetodite uurimine ja kasutamine bioloogiliselt aktiivsete ühendite määramiseks. (1.01.2003−31.12.2007)", Mihkel Kaljurand, Tallinna Tehnikaülikool, Matemaatika-loodusteaduskond.
Õppetöö
- Tiina Kontson, 2021, (juh) Merike Vaher; Margus Lopp, Catalytic Conversion of Recalcitrant Glycopolymers: Investigation of Saccharification and Isomerisation in Ionic Liquid.
- Piia Jõul, 2021, (juh) Maria Kuhtinskaja, Novel Analytical Procedures for Sample Preparation and Analysis of Environmentally Harmful Compounds.
- Piret Saar-Reismaa, 2020, (juh) Maria Kulp; Jekaterina Mazina-Šinkar, Analysis of Psychoactive Compounds in Oral Fluid by Capillary Electrophoresis.
-
Heidi Lees, 2018, (juh) Merike Vaher; Mihkel Kaljurand, Development of Analysis Methods to Detect the Use of Explosives and Chemical Warfare Agents.
-
Jana Kazarjan, 2016, (juh) Merike Vaher; Mihkel Kaljurand, Investigation of Endogenous Antioxidants and Their Synthetic Analogues by Capillary Electrophoresis.
-
Jekaterina Mazina-Šinkar, 2016, (juh) Mihkel Kaljurand; Larisa Porõvkina, Detection of psycho- and bioactive drugs in different sample matrices by fluorescence spectroscopy and capillary electrophoresis.
-
Eeva-Gerda Kobrin, 2016, (juh) Mihkel Kaljurand; Maria Kuhtinskaja, Development of Point of Care Applications for Capollary Electrophoresis.
-
Kristiina Kreek, 2016, (juh) Mihkel Koel, Metal-Doped Aerogels Based on Resorcinol Derivatives.
-
Tuuli Levandi, 2013, (juh) Merike Vaher; Mihkel Kaljurand, Comparative study of cereal varieties by analytical separation methods and chemometrics.
-
Andrus Seiman, 2011, (juh) Mihkel Kaljurand, Point of Care Analyzer Based on Capillary Electrophoresis.
-
Jelena Gorbatšova, 2011, (juh) Mihkel Kaljurand, Development of Methods for the CE analysis of Plant Phenolics Compounds and Vitamins.
-
Tatjana Knjazeva, 2011, (juh) Mihkel Kaljurand, Kapillaarelektroforeesi uued lahendused valkude lahutamisel ja uurimisel.
-
Anna-Liisa Peikolainen, 2011, (juh) Mihkel Koel, Organic Aerogels Based on 5-Methylresorcinol.
-
Kati Helmja, 2010, (juh) Merike Vaher; Mihkel Kaljurand, Determination of phenolic compounds and their antioxidative capability in plant extracts.
-
Fernando Perez-Caballero, 2008, (juh) Mihkel Koel, Carbon Aerogels from 5-methylresorcinol-formaldehyde gels.
-
Maria Borissova, 2007, (juh) Mihkel Koel,Capillary Electrophoresis on Alkylimidazolium Salts.
-
Maria Kulp, 2006, (juh) Mihkel Kaljurand, Biokeemiliste reaktsioonide kineetika kapillaarelektroforeetiline seire.
-
Sille Ehala, 2006, (juh) Mihkel Kaljurand, Mitmemõõteliste analüüsimeetodite väljatöötamine ja rakendamine bioaktiivsete ühendite analüüsil.
-
Merike Vaher, 2002, (juh) Mihkel Koel; Mihkel Kaljurand, Room temperature Ionic Liquids as Background Electrolyte Additives in Capillary Electrophoretic Separations.
-
Viia Lepane, 2001, (juh) Mihkel Kaljurand, Characterization of aquatic humic substances by size exclusion chromatography and capillary electrophoresis.
-
Marina Kudrjašova, 2000, (juh) Mihkel Kaljurand, Faktoranalüüsi rakendusi termokromatograafias ja protonisatsiooni uuringutes.
-
Ruth Shimmo, 1999, (juh) Mihkel Kaljurand, Proovi komputeriseeritud sisestamine ioonkromatograafias ja kapillaarelektrofereesis.
Töötajad
Põhitöötajad
|
Dr. Merike Vaher Vanemteadur |
|
Dr. Mihkel Kaljurand |
|
Dr. Mihkel Koel |
|
Dr. Jelena Gorbatšova |
|
Dr. Martin Ruzicka |
||
Doktorandid
|
Piret Saar-Reismaa |
|
Piia Jõul |
|
Tiina Aid |
||
Seadmed
Info täieneb
Teenused
Info täieneb
Meediakajastus
2023
- https://taltech.ee/uudised/eesti-teadlased-puuavad-puukborrelioosi-seljatada-kohalike-ravimtaimedega
- https://novaator.err.ee/1608981641/eesti-teadlased-puuavad-seljatada-puukborrelioosi-kohalike-ravimtaimedega
- https://teadus.postimees.ee/7775174/eesti-teadlased-puuavad-puukborrelioosi-seljatada-kohalike-ravimtaimedega
- https://tervis.ohtuleht.ee/1085616/puugihaigusi-on-aina-rohkem-kas-borrelioosi-vastu-saaks-kasutada-ka-eestis-kasvavaid-ravimtaimi
- https://www.the-microbiologist.com/news/researchers-fight-lyme-disease-with-local-herbs/1050.article
- https://researchinestonia.eu/2023/05/25/estonian-researchers-fight-lyme-disease-with-local-herbs/
- https://www.mu.ee/uudised/2023/05/31/eesti-teadlased-puuavad-puukborrelioosi-seljatada-kohalike-ravimtaimedega
- https://www.eurekalert.org/news-releases/989992
- https://phys.org/news/2023-05-estonian-local-herbs-lyme-disease.html
- http://fluierul.ro/jsp/article/indexDisplayArticle.jsp?artid=1347613&title=-cercetatorii-estonieni-investigheaza-utilizarea-ierburilor-locale-pentru-a-lupta-impotriva-bolii-lyme
- https://okvir.net/nauka/estonski-istrazivaci-istrazuju-koriscenje-lokalnog-bilja-u-borbi-protiv-lajmske-bolesti/
- https://www.eesti.ca/estonian-researchers-investigate-using-local-herbs-to-fight-lyme-disease/article6024
- https://thenewsmotion.com/estonian-researchers-investigate-using-local-herbs-to-fight-lyme-disease/
- https://newsconcerns.com/estonian-researchers-investigate-using-local-herbs-to-fight-lyme-disease/
- https://samacharcentral.com/estonian-researchers-investigate-using-local-herbs-to-fight-lyme-disease/
- https://teadus.postimees.ee/7710425/tana-on-teadusnaistepaev-sona-votavad-loodusteadlased
- https://taltech.ee/uudised/loodusteaduste-paev-koitis-aadikakarbse-ja-kriminalistikaga
2022
2021
2020
2018
- Helemäe, D. Geenius Weekendil: kuidas teadlased uut narkomeetrit testisid. Deisi Helemäe, Digigeenius, 19.august 2018
- Kuznetsov, S. «Radar»: Uus narkomaanide hirm – eestlaste leiutatud ainulaadne narkomeeter. Radar, 04. september 2018
- Kuznetsov, S. «Radar»: Mis on tallinlaste lemmiknarkots? Stass Kuznetsov, Radar 11.detsember 2018
2017
- Männiste, A. TEADUS: TTÜ teadlased arendasid maailmas ainulaadse narkotestri. Mente et Manu, 13.jaanuar 2017
2016
- Riin, A. TTÜ loob uue kaasaskantava süljel põhineva narkotesti, Postimees, 29. juuni 2016
- Pau, A. Eesti teadlased loovad revolutsioonilist narkotestrit – millised tulemused saadi Weekendil? Postimees, 9. november 2016
- Riik, M. Narkojoovet on nüüd kergem tuvastada kui varem. Õhtuleht, 10. november 2016
- Vill, A. Laboriseinte vahelt välja, otse ööklubisse! Linnaleht, 10. november 2016
- Liive, R. TTÜ uudne narkotester, mis annab kõigest 20 minutiga vastuse, sai suvisel Weekendi festivalil juba palju tööd, Digigeenius, 09. november 2016
2012
2007
Kontaktid
Asukoht
Loodusteaduste maja
Akadeemia tee 15
12618 Tallinn
Ruumid 323-329
Dr. Merike Vaher
merike.vaher@taltech.ee
tel. 6204359