En busca de lo Máximo: Una Perspectiva de Sunresin sobre la Pureza

En la naturaleza, las sustancias se presentan en forma de mezclas. Esta regla se aplica a nuestros elementos más comunes, simples e indispensables: la luz solar, el aire y el agua. La luz solar se divide en siete colores: violeta, índigo, azul, verde, amarillo, naranja y rojo. El aire se compone principalmente de nitrógeno, oxígeno, argón, dióxido de carbono y otras sustancias. El agua que consumimos también disuelve muchos iones, como los de calcio, magnesio, sodio, potasio, carbonato, bicarbonato, sulfato y cloruro.

 

 

 

Sin embargo, en aplicaciones industriales, solo necesitamos y utilizamos una propiedad específica de una sustancia específica, lo que lleva a la necesidad de separar los componentes específicos de las mezclas. Para maximizar el uso del componente específico, la regla es simple: "Cuanto más puro, mejor". Por lo tanto, la historia del desarrollo de la civilización industrial está acompañada por el progreso de...  tecnologías de separación y purificación .

 

 

La ola de nuevas revoluciones tecnológicas que se desató en la segunda mitad del siglo XX está transformando la vida humana de maneras sin precedentes. Entre ellas, las más notables son la tecnología de la información y la modernidad.  biotecnología , cuyo rápido desarrollo ha dado lugar a exigencias mucho mayores para la  tecnologías de separación .

 

 

En el  industria de semiconductores Existe la llamada "Ley de Moore", según la cual el número de transistores en un circuito integrado (CI) denso se duplica aproximadamente cada dos años, y el rendimiento del procesador también. En otras palabras, para realizar la misma función, el espacio se reduce a la mitad. Gracias a la mejora continua de la precisión de la litografía, la densidad de componentes y de circuitos en el chip de silicio ha mejorado considerablemente. Con el aumento de la densidad, se han impuesto requisitos más estrictos al rendimiento del material, ya sea como portador de circuitos integrados o como espacio en el chip. Esta mejora de las propiedades del material se logra mediante una mayor pureza. Para las decenas de miles de millones de transistores en un chip del tamaño de una uña, cualquier pequeño defecto de pureza puede provocar una disipación de calor irregular, una conductividad irregular o cortocircuitos que pueden ser perjudiciales para el chip.

 

 

La pureza del polisilicio de grado electrónico debe alcanzar el 99,999999999 %. Una mayor pureza implica procesos de producción y refinación más complejos. La pureza 11N equivale a la impureza total del peso de una moneda de 1 euro en 5000 toneladas de polisilicio de grado electrónico.

 

 

En el proceso de fabricación de chips, es necesario enjuagar constantemente con agua. El agua utilizada no es pura, sino... Agua ultrapura ", con una resistividad cercana al valor límite de 18,3 M³/h (25 °C). A excepción de las moléculas de agua, casi no se permiten impurezas, bacterias, virus, dioxinas cloradas ni otras sustancias orgánicas. Por supuesto, los elementos minerales que el cuerpo humano necesita también son inaceptables. El contenido de impurezas de  Agua ultrapura  se controla en el  ppb  Nivel de partes por mil millones (partes por mil millones). En la fabricación de chips, las impurezas del agua pueden contaminarlos durante el proceso de lavado, por lo que el control de impurezas en el agua es muy estricto.

 

 

En los últimos 30 años,  biotecnología ,  La ingeniería genética ha alcanzado un rápido desarrollo y ha planteado también una urgente necesidad de optimización de sus procesos posteriores, es decir, la tecnología de separación y purificación de productos biotecnológicos.

 

 

A diferencia de la separación y purificación química tradicional, la separación y purificación de productos biotecnológicos tiene las siguientes características:

(1) El objeto de separación tiene una actividad biológica específica y el proceso de separación y purificación puede inactivarse debido a un diseño de proceso inadecuado.

(2) El objeto de separación a menudo existe en una solución diluida que contiene muchas impurezas con propiedades muy similares, lo que aumenta la dificultad.

(3) Desde la perspectiva de la higiene y la seguridad, los productos de ingeniería genética para tratamiento tienen requisitos de pureza e identidad extremadamente altos, altos requisitos para la tasa de eliminación de impurezas dañinas y requisitos más estrictos para los equipos de separación y los medios de separación.

 

 

Además, el desarrollo de altas tecnologías en  ciencias de los materiales ,  ciencia ambiental ,  recursos y  nuevo  energía  También ha impuesto requisitos de pureza cada vez más exigentes. Por ejemplo, el tetracloruro de silicio, necesario para la producción de fibras ópticas, tiene requisitos de pureza elevados, donde el contenido de compuestos que contienen hidrógeno debe ser inferior a 4 x 10. ^-6 , y se requiere que el contenido de iones metálicos sea menor que 2·10 ^-9 .

 

 

Existe un concepto importante en economía, el margen, que significa "el último añadido". El coste marginal es el coste añadido de producir un producto más. El ingreso marginal es el ingreso añadido al producir un producto más. Debido a la "ley de los rendimientos marginales decrecientes", cuando el volumen de producción alcanza un cierto nivel, si continúa aumentando, el rendimiento por producto disminuirá gradualmente. De igual manera, este periodo también corresponde al aumento del coste marginal; es decir, si se produce un producto más, el coste por producto aumentará gradualmente. Por lo tanto, en un mercado perfectamente competitivo, cuando el coste marginal y el ingreso marginal son iguales, la producción es óptima. El beneficio de esta producción es el máximo beneficio y, al mismo tiempo, también es el momento en que el coste es el más bajo.

 

 

Con base en esto, proponemos el concepto de "pureza marginal", es decir, el último pequeño aumento en la pureza del material mejora considerablemente su valor, e incluso, en ocasiones, altera por completo sus propiedades físicas, lo que también determina su valor comercial. En otras palabras, el número 9 representa una pureza del 99,9999...% y el tamaño de N representa un contenido de impurezas de 10. ^-norte  Determinar su valor. Por ejemplo, el galio de alta pureza es galio metálico con una pureza superior al 99,999 % y un contenido total de impurezas inferior al 10 %. ^- &123

124&. Según su pureza, se divide en 5N (pureza de 5 9s, es decir, 99,999%), 6N, 7N y 8N. El galio de alta pureza es la materia prima básica clave para la producción de materiales semiconductores. Entre los cuatro grados de productos, los de 6N y 7N tienen más aplicaciones. El galio de alta pureza 6N se utiliza principalmente en los campos de la iluminación LED y las células fotovoltaicas, mientras que el galio de alta pureza 7N se utiliza principalmente en el campo de los circuitos integrados y la microelectrónica. Con un grado 9 más, las aplicaciones son completamente diferentes.

 

 

La separación ha desempeñado un papel clave y decisivo en los costos de producción y la calidad del producto en numerosas aplicaciones. Según las estadísticas, para una empresa química típica, la inversión en el proceso de separación generalmente representa un tercio de la inversión total. En el proceso de producción de algunos productos de ingeniería genética, el costo de separación y purificación representa hasta el 90% del costo total de producción.   ( de acuerdo a  Zhu Jiawen y Wu Yanyang, "Ingeniería de separación").

 

 

Existen varios métodos y  tecnologías de separación y purificación , y el  tecnología de adsorción  eso  Resina solar  se dedica a es uno de ellos. Industria moderna, tecnología de la información,  ciencias de la vida , la protección del medio ambiente y las nuevas ciencias energéticas tienen requisitos cada vez más altos de pureza y un amplio espacio de aplicación posterior, lo que convierte a Sunresin Technology en pionera en la innovación de tecnologías de separación a nivel mundial.

 

 

Sunresin, impulsando la innovación.