Fysikaalinen kemia

Fysikaalinen kemia soveltaa fysiikan menetelmiä kemian ongelmien ratkaisemiseksi. Fysikaalinen kemia tutkii aineen ominaisuuksia, vuorovaikutuksia ja olomuodon muutoksia molekyyli-, nano- ja makrotasoilla. Fysikaalisen kemian tutkimus on Suomessa alkanut Lars Öholmin tekemistä tutkimuksista 1900-luvun vaihteessa. Hän oli Helsingin yliopistoon 1908 perustetun toisen kemian professuurin ensimmäinen haltija. Öholmin merkittävimmät tulokset liittyivät sähkökemiallisten standardikeinojen tarkkuustutkimuksiin ja ionidiffuusioon. Työt olivat empiirisiä, mutta tarkkoja. Öholm oli yliopistolla kemian professorina 1915-1939.


Kuva: Helsingin yliopistomuseo

Varsinaisessa fysikaalisen kemian professuurissa työskenteli ensimmäisena Eero Tommila 1944-1967. Hänen väitöskirjansa koski dikarboksyylihappojen sähkökemiallista hapettamista ja myöhempänä päätutkimuskohteena olivat eri liuottimissa tapahtuvat kemiallisten reaktioiden substituenttiefektit. Tommilaa seurasi Jouko Koskikallio 1969-1990, joka tutki reaktiokinetiikkaa muun muassa korkeissa ilmakehän paineissa ja aloitti valokemiallisen tutkimuksen Suomessa. Tällöin apulaisprofessorina työskennellyt Juhani Murto toi Suomeen matriisispektroskopian, jossa epästabiileja molekyylejä tutkitaan jäädyttämällä ne jalokaasumatriisiin. Nykyään fysikaalisen kemian professoreita ovat Lauri Halonen vuodesta 1992 ja Markku Räsänen. Halonen on tutkinut pienten molekyylien korkeampia värähtely-rotaatiotiloja mallintaen ja kokeellisesti. Räsänen on muun muassa löytänyt matriisispektroskopian avulla uusia jalokaasuyhdisteitä ja valokemiallisia reaktioteitä.


Kuva: Helsingin yliopistomuseo

Aalto-yliopiston ensimmäinen fysikaalisen kemian professori oli Väinö sihvonen vuosina 1936-1939. Sihvosen väitöskirja käsitteli viinihapon elektrolyyttistä hapetusta. Myöhemmin hän tutki muun muassa grafiitin hapettumista polttokennoissa. Sihvosta ovat seuranneet Yrjö Kauko 1943-1949, Reino Näsänen 1951-1955, Pekka Kivalo 1958-1971 ja Göran Sundholm 1976 alkaen. Kivalon tutkimuskohteena olivat polarografiset analyysimenetelmät. Sundholmin aikana yliopisto keskittyi sähkökemiaan, erityisesti elektrodikalvomateriaaleihin ja kahden nesteen rajapintoihin. Nykyään fysikaalisen kemian ja sähkökemian professuuria hoitaa Kyösti Kontturi.

Turun yliopistolle fysikaalisen kemian professuuri perustettiin 1976, jolloin sitä hoiti Pentti Salomaa ja Toivo Pihlaja 1977 alkaen. Nykyään professorina on Jukka Lukkari. Jyväskylän yliopistolla fysikaalisen kemian professuuri on ollut vuodesta 1968 alkaen, jolloin sitä hoiti Jorma Eloranta vuoteen 1992 asti. Elorantaa seurasi nyt emeritusprofessorina toimiva Jouko Korppi-Tommola, joka on ollut tuomassa Suomeen aikaerotteisia ultranopeita lasermenetelmiä. Nykyään professuuria hoitaa Henrik Kunttu.

Åbo Akademiihin perustettiin fysikaalisen kemian laboratorio 1921. Professorina toimi Per Ekwall vuosina 1935-1943. Hän osoitti väitöskirjassaan saippuamolekyylien muodostavan liuoksessa aggregaatteja, jos niiden pitoisuus ylittää kriittisen arvon. Myöhemmin fysikaalisen kemian laboratoriossa on tehty pinta-aktiivisten aineiden faasidiakrammitutkimuksia. Ekwallin työtä jatkoi hänen seuraajansa Ingvar Danielsson 1965-1985 ja Jarl B. Rosenholm. Rosenholmin aikana on aloitettu kiinteiden dispersioiden tutkimus. Nykyään fysikaalisen kemian professoreita ovat Rosenholmin lisäksi Matti Hotokka ja Jouko Peltonen.

Itä-Suomen yliopistossa professuuria hoitavat Mikko Linnolahti ja Tapani Pakkanen.

Fysikaalisen kemian professoreita ovat nykyään:

  • Lauri Halonen (Helsingin yliopisto): Tutkimusryhmä
  • Matti Hotokka (Åbo Akademi): Tutkimus
  • Kyösti Kontturi (Fysikaalinen kemia ja sähkökemia, Aalto-yliopisto)
  • Emeritusprofessori Jouko Korppi-Tommola (Jyväskylän yliopisto): Tutkimus
  • Henrik Kunttu (Jyväskylän yliopisto): Tutkimus
  • Mikko Linnolahti (Itä-Suomen yliopisto)
  • Jukka Lukkari (Turun yliopisto): Tutkimusryhmä
  • Tapani Pakkanen (Itä-Suomen yliopisto)
  • Jouko Peltonen (Åbo Akademi): Tutkimus
  • Mika Pettersson (Jyväskylän yliopisto)
  • Jarl B. Rosenholm (Åbo Akademi)
  • Markku Räsänen (Helsingin yliopisto)