Fraunhofer kehitti PFAS-vapaan kalvon puolijohdeteollisuuteen
Fraunhofer-instituutin tutkijat ovat kehittäneet PFAS-kemikaalittoman polymeerikalvon, joka pystyy suodattamaan pienhiukkasia puolijohdeteollisuuden prosesseissa. Uusi kalvo tarjoaa kestävän vaihtoehdon käytöstä poistumassa oleville PFAS-yhdisteille.
Potsdamissa sijaitsevan Fraunhofer-instituutin sovelletun polymeeritutkimuksen IAP-instituutin tutkijat ovat onnistuneet kehittämään PFAS-vapaan polymeerikalvon puolijohdeteollisuuden käyttöön. Tämä kehitysaskel tarjoaa ratkaisun kasvavaan huoleen PFAS-kemikaalien terveyshaitoista ja ympäristövaikutuksista.
PFAS-yhdisteitä, jotka tunnetaan kestävyydestään, käytetään laajalti puolijohdeteollisuudessa esimerkiksi suodattimissa ja etsausprosesseissa. Euroopan unionin ehdottama PFAS-kielto on saanut teollisuuden etsimään vaihtoehtoja, sillä nykyisten kalvojen korvaamisen uskottiin aiemmin olevan haastavaa. Uusi, polyakrylonitriilistä (PAN) valmistettu kalvo on kemiallisesti ja mekaanisesti vakaa, ja sen noin seitsemän nanometrin huokoskoko mahdollistaa erittäin pienten hiukkasasteisten epäpuhtauksien tehokkaan poistamisen.
Tutkimusjohtaja Dr. Murat Tutus selitti, että sirujen valmistuksessa syntyy lukuisia epäpuhtauksia, jotka voivat häiritä nanometrien kokoisten rakenteiden muodostumista. "Onnistuimme kehittämään kemiallisesti ja mekaanisesti erittäin kestävän kalvon tavanomaisesta polymeeristä, joka pystyy suodattamaan pois vain seitsemän nanometrin kokoisia hiukkasia", Tutus totesi. Kalvon huokoskoko on merkittävästi pienempi kuin lääketieteellisessä käytössä olevien steriilien suodattimien (220 nanometriä).
Kalvon valmistuksessa on käytetty REACH-yhteensopivia liuottimia ja matalia lämpötiloja, mikä tekee prosessista kestävän. Tutkijat pystyvät myös räätälöimään kalvon huokoskoon ja läpäisevyyden vastaamaan eri sovellusten vaatimuksia. Mahdollisuus integroida uusi kalvo olemassa oleviin järjestelmiin ilman suuria muutoksia tai lisäkoulutusta tekee siitä houkuttelevan vaihtoehdon puolijohdeteollisuudelle ja potentiaalisesti myös lääke- ja kemianteollisuudelle.