Aarhus Universitets segl

Forskning

Flygtige organiske forbindelser i Arktis

Global opvarming sker tre gange hurtigere i Arktis end i  resten af verden. Mange parametre har effekt på klimaet i Arktis, inklusiv flygtige organiske forbindelser fra havet. Disse forbindelser oxideres i atmosfæren og kan danne aerosoler. Globalt set har aerosoler en kølende effekt på klimaet pga. af deres evne til at sprede lys samt deres påvirkning på skyers dannelse og livstid. Dog er der stadig stor usikkerhed forbundet med aerosolers indflydelse på det Arktiske klima. Ved at undersøge aerosoler og deres udgangsstoffer kan input til klimamodeller forbedres, og dermed kan aerosolers effekt på klimaet i Arktis samt fremtidige klimascenarier fra modeller forbedres.

Vi undersøger Arktiske marine aerosoler og vandprøver med væskekromatografi koblet til massespektrometri (LC-MS), samt flygtige forbindelser med termisk desorption gaskromatografi koblet til massespektrometri (TD-GC-MS).

Organiske aerosoler i atmosfæren

Aerosoler påvirker energibalancen mellem Jorden og Solen via lysspredning samt deres rolle i skyers dannelse og livstid. Desuden kan aerosoler være skadelige for menneskers helbred. Organiske aerosoler er de mest komplekse og samtidig den type aerosoler vi ved mindst om. Vi forsker i kilder og kemisk sammensætning af organiske aerosoler i forbindelse med deres effekt på klima og helbred.

Vi har udviklet specifikke analysemetoder for organiske sporstoffer i aerosoler ved brug af væskekromatografi koblet til quadrupole time-of-flight massespektrometri (HPLC qTOF-MS). Metoderne anvendes til at undersøge aerosol processer i både laboratorie- og feltstudier i samarbejde med nationale og internationale forskningsgrupper.

Atmosfærisk mikroplastik

Plastikforurening er overalt i miljøet og er blevet fundet i verdens have, regnvand, søer, sediment, jord, dyr, og mennesker. Ny forskning viser at mikroplastik partikler også findes i atmosfæren, hvor de kan blive transporteret over lange afstande. Kilder til luftbåren mikroplastik samt koncentrationer er forbundet med store usikkerheder. En ny teori er at havene fungerer som kilde til atmosfærisk mikroplastik via havsprøjt.

Vi udvikler en analysemetode til at måle og kvantificere mikro- og nanoplastik ved brug af pyrolyse gaskromatografi koblet til massespektrometri (py-GC-MS), og anvender metoden til at undersøge emissionen af mikroplastik fra hav til luft.

Plantekommunikation

Forståelse for hvordan planter genkender hinanden er et vigtigt trin i at kunne bestemme kommunikation mellem planter. Dette kan være med til at forklare hvordan konkurrencedygtige træk udvikler sig i planter, hvilket har betydning i både naturlig og landbrugsøkologisk kontekst. I forbindelse med projektet KNOWN (Know Thy Neighbor) har vi udviklet en metode til at undersøge metabolitprofilen af rodeksudater for en stor del af naturlige Arabidopsis thaliana genotyper ved brug af væskekromatografi koblet til massespektrometri (UHPLC-QTOF-MS).

Denne metode bruges til at undersøge hvilken rolle rodeksudater spiller som signalstoffer i plantekommunikation under jorden. At forstå denne kobling mellem plante-plante interaktioner kan udnyttes til at designe effektive varianter af afgrøder med potentiale for højt udbytte grundet disse samarbejdsmæssige interaktioner mellem planterne.

Grøn ligninbaseret binder til isolering - undersøgelse af miljøpåvirkning

At gå over til mere bæredygtige, grønne og miljørigtige teknologier i produktionen af isoleringsmateriale er et igangværende emne hos ROCKWOOL. Specielt nye ligninbaserede bindere til brug i mineraluldprodukter er under udvikling. Udover at evaluere de fysisk-kemiske egenskaber er det vigtigt at forstå emissionsprofiler af nye materialer inden de kan tages i brug industrielt.

I dette projekt samarbejder ROCKWOOL og Aarhus Universitet om at opnå mere viden om den kemiske sammensætning og de flygtige organiske forbindelser som dannes og udsendes under hærdning ved høj temperatur af binderen. Desuden undersøges nedbrydningsprodukter der formes ved brug af mineraluldproduktet under specifikke betingelser ved brug af avancerede analytiske teknikker som gas- og væskekromatografi koblet til massespektrometri. Grundet de nøje udvalgte indholdsstoffer i binderen, er det forventet at den har en mindre skadelig emissionsprofil og dermed fører til et sundere produktionsmiljø. Projektet her er essentielt for at undersøge denne antagelse samt at bestemme graden af forbedringerne. Bedre forståelse af emissionsprofiler vil facilitere implementering af binderen i produktion og sikre at eksisterende lovgivning overholdes.


Valg af kemisk analysemetode

Vi udvikler og anvender kemiske analysemetoder i en bred vifte af studier, fra at undersøge luftforurening i byområder og Arktisk, til studier af planter og deres rodeksudater.

Multivariat dataanalyse

Multivariat dataanalyse har mange anvendelsesmuligheder og kan f.eks bruges til at undersøge kilder til aerosoler. Røntgenfluorescens giver information om grundstoffer i en prøve og data kan fortolkes med multivariat dataanalyse.