En la naturaleza, las sustancias aparecen en forma de mezclas. Esta regla se aplica a nuestra luz solar, aire y agua más común, simple e indispensable. La luz del sol se divide en siete colores, a saber, violeta, índigo, azul, verde, amarillo, naranja y rojo. El aire se compone principalmente de nitrógeno, oxígeno, argón, dióxido de carbono y algunas otras sustancias. El agua que consumimos en nuestra vida también disuelve muchos iones, como el calcio, el magnesio, el sodio, el potasio, el carbonato, el bicarbonato, el sulfato y los iones de cloruro.
Sin embargo, en aplicaciones industriales, solo necesitamos y usamos una propiedad específica de una sustancia específica, que lleva a la necesidad de separar los componentes específicos de las mezclas. Para maximizar el uso del componente específico, la regla es simple, eso es básicamente \"cuanto más puro, mejor \". Por lo tanto, la historia del desarrollo de la civilización industrial se acompaña del progreso deTecnologías de separación y purificación.
La ola de nuevas revoluciones tecnológicas desencadenantes en la segunda mitad del siglo XX está cambiando la vida humana de maneras sin precedentes. Entre ellos, los más notables son la tecnología de la información ybiotecnología, cuyo rápido desarrollo ha llevado a requisitos mucho más altos para eltecnologías de separación.
En ella industria de semiconductores, existe la llamada \"Ley de Moore\", según la cual el número de transistores en un denso circuito integrado (IC) se duplica cada dos años, y el rendimiento del procesador también se duplicará. En otras palabras, para que la misma función se realice, el espacio se reduce a la mitad. Debido a la mejora continua de la precisión de \"litografía \", la densidad del componente y la densidad del circuito en el chip de silicio se han mejorado considerablemente. Con el aumento de la densidad, se han colocado requisitos más estrictos en el rendimiento del material como portador de circuitos integrados o espacio en Chip. Esta mejora de las propiedades del material es mejorando la pureza. Para las decenas de miles de millones de transistores en un chip del tamaño de una uña de la uña, cualquier defecto de pureza pequeña puede conducir a la disipación de calor irregular, conductividad o cortocircuitos que significan desastres para el chip.
Se requiere la pureza del polisilicio de grado electrónico para alcanzar el 99.999999999%. Una mayor pureza significa procesos de producción y refinación más complicados. La pureza 11n es equivalente a la impureza total del peso de una moneda de 1 euro en 5,000 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 ultra pura\", con una resistividad cercana al valor límite de 18.3 MΩ*cm (25 ° C). Excepto por las moléculas de agua, casi sin impurezas, bacterias, virus, dioxinas cloradas u otras sustancias orgánicas. Por supuesto, los elementos minerales Las necesidades del cuerpo humano también son inaceptables. El contenido de impureza deAgua ultra puraestá controlado en elPPB(Piezas por mil millones) nivel. En la fabricación de chips, las impurezas en el agua pueden contaminar las chips durante el proceso de lavado, por lo que el control de las impurezas en el agua es muy, muy estricta.
En los últimos 30 años,biotecnología,Representado por Genetic Engineering, ha logrado un rápido desarrollo y también ha presentado una necesidad urgente de optimización de su proceso posterior, es decir, la tecnología de separación y purificación de productos biotecnológicos.
A diferencia de la separación y la purificación química tradicionales, la separación y la purificación de los productos de biotecnología tiene las siguientes características:
(1) El objeto de separación tiene actividad biológica específica, y el proceso de separación y purificación puede inactivarse debido al diseño inadecuado del proceso.
(2) El objeto de separación a menudo existe en una solución diluida que contiene muchas impurezas con propiedades muy similares, lo que se suma a la dificultad.
(3) Desde la perspectiva de la higiene y la seguridad, los productos de ingeniería genética para el tratamiento tienen requisitos de pureza e identidad extremadamente altos, altos requisitos para la tasa de eliminación de impurezas dañinas y requisitos más estrictos para equipos de separación y medios de separación.
Además, el desarrollo de alta tecnología enciencia de los Materiales,ciencia medioambiental,recursos ynuevoenergíaTambién ha presentado requisitos cada vez más altos para la pureza. Por ejemplo, el tetracloruro de silicio requerido en la producción de fibras ópticas tiene requisitos de alta pureza, en los que se requiere el contenido de compuestos que contienen hidrógeno menos de 4 × 10-6, y se requiere que el contenido de los iones metálicos sea inferior a 2 × 10-9.
Hay un concepto importante en economía, margen, lo que significa \"el último agregado. \" El costo marginal es el costo adicional de producir un producto más. Los ingresos marginales son los ingresos agregados al producir un producto más. Debido a la \"ley de disminución de los retornos marginales\", cuando el volumen de producción alcanza un cierto nivel, si continúa aumentando, el rendimiento por producto disminuirá gradualmente. Del mismo modo, esta vez también corresponde al aumento en el costo marginal, es decir, si se produce un producto más, el costo por producto aumentará gradualmente. Por lo tanto, en las condiciones de un mercado perfectamente competitivo, cuando el costo marginal y los ingresos marginales son iguales, la producción es la producción óptima. El beneficio de este resultado es el beneficio máximo, y al mismo tiempo, también es cuando el costo es el más bajo.
En base a esto, presentamos un concepto de \"pureza marginal\", es decir, el último pequeño aumento en la pureza del material mejora enormemente su valor y, a veces, incluso cambia por completo las propiedades físicas del material, lo que también determina su valor comercial. En otras palabras, el número de 9 en la pureza de 99.9999 ...% y el tamaño de n en el contenido de impureza a × 10-nortedeterminar su valor. Por ejemplo, el galio de alta pureza es un galio metálico con una pureza superior al 99.999% y un contenido de impureza total inferior a 10-5. Según la pureza, se puede dividir 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 productos 6N y 7N representan más aplicaciones. El galio 6n de alta pureza se usa principalmente en los campos de la iluminación LED y las células fotovoltaicas, y el galio de alta pureza 7n se usa principalmente en el campo de los circuitos integrados y las microelectrónicas. Uno más 9, y 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 muchas aplicaciones. Según las estadísticas, para una empresa química típica, la inversión en el proceso de separación generalmente representa 1/3 de la inversión total. En el proceso de producción de algunos productos de ingeniería genética, el costo de la separación y la purificación representa hasta el 90% del costo total de producción.(de acuerdo aZhu Jiawen y Wu Yanyang, \"Ingeniería de separación \").
Hay varios métodos ytecnologías para la separación y purificación, y elTecnología de adsorcióneseSunresinEstá comprometido en uno de ellos. Industria moderna, tecnología de la información,Ciencias de la vidaLa protección del medio ambiente y las nuevas ciencias de la energía tienen requisitos cada vez más altos para la pureza y un amplio espacio de aplicación aguas abajo, lo que hace que la tecnología Sunresin sea pionera en la innovación de las tecnologías de separación a nivel mundial.
Sunresin, impulsando la innovación.
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