究極を追求する - 純粋さに関するサンレジン視点

自然界では、物質は混合物の形で現れます。この法則は、私たちにとって最も一般的で、単純で、欠かせない太陽光、空気、水に当てはまります。太陽光は、紫、藍、青、緑、黄、オレンジ、赤の 7 つの色に分かれます。空気は主に窒素、酸素、アルゴン、二酸化炭素、その他の物質で構成されています。私たちが生活の中で消費する水には、カルシウム、マグネシウム、ナトリウム、カリウム、炭酸イオン、重炭酸イオン、硫酸イオン、塩化物イオンなど、多くのイオンも溶けています。

しかし、工業用途では、特定の物質の特定の特性のみが必要であり、使用しているため、混合物から特定の成分を分離する必要があります。特定の成分を最大限に活用するためのルールは単純で、基本的に「純粋であればあるほど良い」です。したがって、産業文明の発展の歴史は、  分離・精製技術 。

20世紀後半に始まった新たな技術革命の波は、人類の生活を前例のない形で変えています。その中で最も顕著なのは、情報技術と現代の  バイオテクノロジー 急速な発展により、  分離技術 。

では  半導体産業 、いわゆる「ムーアの法則」があり、それによれば、高密度集積回路（IC）内のトランジスタの数はおよそ2年ごとに2倍になり、プロセッサの性能も2倍になります。言い換えれば、同じ機能を実現するために、スペースは半分に削減されます。「リソグラフィー」の精度が継続的に向上したため、シリコンチップ上のコンポーネント密度と回路密度が大幅に向上しました。密度の増加に伴い、集積回路またはチップスペースの担い手としての材料性能に対する要件はより厳しくなりました。この材料特性の向上は、純度の向上によるものです。指の爪ほどの大きさのチップ上の数百億個のトランジスタの場合、わずかな純度の欠陥でも、熱放散の不規則性、導電性、または短絡を引き起こし、チップにとって大惨事となる可能性があります。

電子グレードのポリシリコンの純度は 99.999999999% に達する必要があります。純度が高いほど、製造および精製プロセスが複雑になります。11N の純度は、電子グレードのポリシリコン 5,000 トンに含まれる 1 ユーロ硬貨の重量の不純物の合計に相当します。

チップ製造工程では、常に水で洗浄する必要があります。使用する水は純粋なものではなく、「 超純水 抵抗率は18.3MΩ*cm（25℃）の限界値に近い。水分子を除いて、不純物、細菌、ウイルス、塩素化ダイオキシン、その他の有機物質はほとんど許容されません。もちろん、人体に必要なミネラル元素も許容されません。  超純水  制御されている  ppb  （10億分の1）レベルです。チップ製造では、洗浄工程で水中の不純物がチップを汚染する可能性があるため、水中の不純物の管理は非常に厳格に行われます。

過去30年間、  バイオテクノロジー 、  遺伝子工学に代表されるバイオテクノロジーは急速な発展を遂げており、その下流工程、すなわちバイオテクノロジー製品の分離精製技術の最適化が緊急に求められています。

従来の化学的な分離・精製とは異なり、バイオテクノロジー製品の分離・精製には次のような特徴があります。

（１）分離対象物が特定の生物活性を有しており、不適切なプロセス設計により分離精製プロセスが不活性化される可能性がある。

（２）分離対象物は、非常に類似した性質を持つ多くの不純物を含む希薄溶液中に存在することが多く、これが分離を困難にしている。

（３）衛生・安全の観点から、治療用遺伝子工学製品には極めて高い純度と同一性に対する要求があり、有害不純物の除去率に対する要求も高く、分離装置と分離媒体に対する要求もより厳しい。

さらに、ハイテクの発展により、  材料科学 、  環境科学 、  リソースと  新しい  エネルギー  純度に対する要求もますます高まっています。例えば、光ファイバーの製造に必要な四塩化ケイ素には、水素含有化合物の含有量が4×10未満であることが求められる高い純度要件があります。 ^-6 、金属イオン含有量は2×10未満である必要があります ^-9 。

経済学には「最後に追加されたもの」を意味するマージンという重要な概念があります。限界費用とは、製品をもう 1 つ生産するために追加される費用です。限界収益とは、製品をもう 1 つ生産することによって追加される収益です。「限界収益逓減の法則」により、生産量が一定レベルに達した後、さらに増加し​​続けると、製品 1 個あたりの収益は徐々に減少します。同様に、この時間も限界費用の増加に対応しており、つまり、製品をもう 1 つ生産すると、製品 1 個あたりのコストが徐々に上昇します。したがって、完全競争市場の条件下では、限界費用と限界収益が等しいとき、出力は最適な出力です。この出力から得られる利益は最大の利益であり、同時に、コストが最も低いときでもあります。

これに基づいて、私たちは「限界純度」という概念を提唱しました。つまり、材料の純度をわずかに高めることで、その価値が大幅に向上し、場合によっては材料の物理的特性が完全に変化し、それによって商品価値も決まります。言い換えれば、純度99.9999...%の9の数と、不純物含有量のNの大きさa×10 ^-n  その価値を決定する。例えば、高純度ガリウムは、純度が99.999%以上で、不純物の総含有量が10%未満の金属ガリウムである。 ^- &123

分離は、多くの用途において、生産コストと製品品質に重要な決定的な役割を果たしてきました。統計によると、典型的な化学企業の場合、分離プロセスへの投資は通常、総投資の 1/3 を占めています。一部の遺伝子工学製品の製造プロセスでは、分離と精製のコストが総生産コストの 90% を占めています。   （ によると  Zhu Jiawen と Wu Yanyang、「分離工学」）。

様々な方法があり、  分離・精製技術 、そして  吸着技術  それ  サンレジン  従事しているのもその一つです。近代産業、情報技術、  ライフサイエンス 、環境保護、新エネルギー科学では、純度と幅広い下流アプリケーション空間に対する要件がますます高まっており、Sunresin Technology は世界的な分離技術の革新の先駆者となっています。

イノベーションを推進するサンレジン。