Kari Rissanen (kemisti)

Kari Rissanen (s. 29.11.1959) on suomalainen kemisti ja professori. Hän toimii orgaanisen kemian professorina Jyväskylän yliopistossa ja vuosina 2008–2017 akatemiaprofessorina. Hän on eräs nanotieteen ja supramolekulaarisen kemian merkittäviä uranuurtajia Suomessa.

Ura

Rissanen valmistui maisteriksi 1985. Filosofian tohtoriksi hän valmistui 1990 Jyväskylän yliopistosta. Väitöskirjan aiheena oli orgaanisten yhdisteiden tutkiminen röntgenkristallografian avulla. Rissanen työskenteli 1993–1995 Joensuun yliopistossa (nyk. Itä-Suomen yliopisto) orgaanisen kemian professorina. Sen jälkeen hän on toiminut Jyväskylän yliopiston orgaanisen kemian professorina vuodesta 1995. Sen ohella hän toimi Suomen Akatemian akatemiaprofessorina vuosina 2008–2012. Hänet valittiin akatemiaprofessoriksi poikkeuksellisesti vielä toiselle toimikaudelle 2013–2017. Rissanen tekee supramolekyylikemian, nanokemian ja röntgenkristallografian tutkimusta. Akatemiaprofessorina hän on toiminut FinNano-ohjelmassa, jonka tavoitteena on ollut lisätä nanotieteen kansainvälistä tutkimusyhteistyötä. Ohjelma on myös pyrkinyt tekemään nanotiedettä tunnetuksi.

Nanotieteen kehittäjä

Kari Rissanen on tehnyt pitkäaikaisen uran nanotieteen tutkijana. Hän on eräs tieteenalan keskeisiä kehittäjiä Suomessa. Hän oli mukana jo 1990-luvun lopulla Suomen Akatemian ja Tekesin yhteisprojektina toteutetussa ensimmäisessä nanoteknologian tutkimusohjelmassa. Rissanen on olennaisesti vaikuttanut nanotieteen ja nanoteknologian toimintamahdollisuuksien rakentamiseen Suomessa. Hän on esimerkiksi rakentanut nanoteknologiaosaajien verkostoa. 
Rissanen oli mukana, kun Suomen ensimmäisen nanotieteeseen keskittyvä poikkitieteellinen tutkimusympäristö, Jyväskylän yliopiston nanotiedekeskus (Nanoscience Center, NSC), perustettiin. Alan koulutus Jyväskylän yliopistossa aloitettiin 2002. Jorma Virtanen nimitettiin tuolloin ensimmäiseksi nanotieteiden professoriksi.

Supramolekulaarinen kemia

Kari Rissanen on supramolekulaarisen kemian pioneeri Suomessa. Hän on tehnyt perustavaa tutkimusta alalla ja hänellä on laajat kansainväliset yhteistyöverkostot. Hän on laatinut tieteellisiä julkaisuja mm. Nobel-palkitun Jean-Marie Lehnin ja professori Fritz Vögtlen kanssa. Professori Rissanen johtaa supramolekyylien tutkimukseen erikoistunutta tutkimusryhmää, joka on vuosien myötä kasvanut 20-henkiseksi. Ryhmä on julkaissut yli 450 tieteellistä artikkelia ja sen piiristä on väitellyt 22 tohtoria. Rissasen ryhmässä aloitti uransa mm. nykyään Jyväskylän yliopistossa orgaanisen kemian professorina vaikuttava Maija Nissinen, joka väitteli tohtoriksi 2001.

Tutkimusalat

Rissasen pääasiallinen tutkimusala on orgaaninen kemia. Hän on tutkinut varsinkin supramolekyylejä, nanokemiaa ja röntgenkristallografiaa. Eräs hänen tutkimuskohteitaan on ollut niin sanottujen uusien itsejärjestyvien orgaanisten nanoreaktoreiden tutkimus. Supramolekyylien alalla Rissanen on tunnettu asiantuntija rakennetutkimuksessa ja syntetiikassa.

Supramolekyylitutkimus

Professori Rissanen on tehnyt viime vuosina soveltavaa tutkimusta molekyylikemian ja nanotieteen alueella. Rissasen tutkimusryhmä on keskittynyt erityisesti heikkoihin ei-kovalenttisiin eli niin kutsuttuihin supramolekulaarisiin vuorovaikutuksiin. Kyseinen kemian osa-alue tunnetaan supramolekulaarisena kemiana. Jyväskylän yliopisto on tehnyt Rissasen johdolla supramolekyyleihin liittyvää tutkimusta biologian ja kemian laitosten yhteisprojektina. Tutkimuksen tavoitteena on ymmärtää, millaiset ovat heikkojen vuorovaikutusten yleiset toimintaperiaatteet ja miten niitä voitaisiin hyödyntää erilaisissa uusissa nano- ja supramolekyylisovelluksissa. 
Rissanen on tutkinut ei-kovalenttisia sidoksia eri olomuodoissa: kiinteässä tilassa, erilaisissa liuoksissa ja kaasufaasissa. Tutkimuksen alla ovat erityisesti olleet vety- ja halogeenisidokset sekä siirtymämetallien koordinaatiokemia. Rissasen tavoitteena on valmistaa uusia kapselimaisia supramolekyylejä metallikoordinaatiolla tai halogeenisidoksilla. Halogeenisidosten tutkimus on vielä melko uusi tutkimusala ja Rissasella onkin ollut merkittävä rooli alan sovelluksien kehittäjänä. Halogeenisidosratkaisuissa pyritään valmistamaan uusia orgaanisia kaksi- tai kolmedimensionaalisia verkkoja. 
Rissasen ryhmä on tehnyt useita kansainvälisesti tunnustettuja löydöksiä. Tutkimusryhmä kehitti mm. molekyylitetraedrin, joka kykenee sulkemaan sisäänsä vaarallista ja erittäin helposti syttyvää valkoista fosforia. Molekyylibiologiaan liittyviä sovelluksia ovat niin kutsuttu dendrimeerisomi-tutkimus ja ryhmän kehittämä niin sanottu viisinkertainen solmu (=monimutkaisin ei-DNA-solmu). 
Rissanen on soveltanut orgaanisten molekyylien tutkimuksessa kristallografiaa. Hän on tehnyt menetelmään liittyvää perustutkimusta vuodesta 1990 lähtien. Hänen tutkimusryhmänsä on sittemmin kehittänyt alalle erityisen uuden menetelmän (kiteetön kristallografia).

Pyrofosfaattitutkimusta

Kari Rissasen johtama tutkimusryhmä (tutkijatohtorit Sandip Bhownik ja Biswa Nath Gosh Jyväskylän yliopiston kemian laitokselta sekä dosentti Varpu Marjomäki biologian laitokselta) on kehittänyt erityisen sensorimolekyylin, joka pystyy tunnistamaan erittäin pieniä (nanomolaarisia) pyrofosfaattipitoisuuksia. Menetelmä on paljon tehokkaampi kuin pyrofosfaatin havaitsemiseen aikaisemmin käytetyt menetelmät. Menetelmässä sensorimolekyyli toimii anturin tavoin. Sensorimolekyyli muuttuu voimakkaasti fluoresoivaksi, kun se sitoutuu pyrofosfaattiin ja tällöin se pystytään havaitsemaan kuvantamismenetelmillä (mm. fluoresenssimikroskopian avulla) elävistä soluista. Keksinnön odotetaan muun muassa helpottavan syövän varhaista toteamista.

Tunnustuksia ja saavutuksia

Kari Rissanen on yli 5000 viittauksella Web of Science-tietokannan (WoS) mukaan yksi Jyväskylän yliopiston eniten viitatuista tutkijoista. Hän oli marraskuuhun 2010 mennessä laatinut yli 300 tieteellistä artikkelia.
Professori Rissanen on ollut Academia Europæan jäsen vuodesta 2008. Rissanen sai 2010 Tekesin organisoiman FinNano-ohjelman myöntämän Nanotech Finland Award-palkinnon ansioistaan nanotieteen ja nanoteknologian kehittäjänä Suomessa.