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制作最廉价的“疏水涂层”,你只需要一支蜡烛

科普小知识2022-01-11 08:09:01
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疏水涂层听起来像是一个非常高科技的东西,但也有一个低端的“疏水涂层”,每个人都可以在家里做。唯一需要的材料是蜡烛。

你可以用不锈钢勺子做这个小实验。点燃蜡烛,用纸或布包裹勺子的手柄以避免烫伤手,然后慢慢将勺子的头部靠近蜡烛的火焰,直到勺子被蜡烛的黑烟熏黑,然后移动勺子直到勺子的头部完全熏黑。

您将获得以下结果:

(有一种感觉是,我也买了一个便宜版本的万达宝(错误的))

接下来,勺子冷却后,倒一杯水,把勺子放入水中。这时可以观察到,水中的黑勺呈银色:

(注意水面和水面之间的比较)

然后拿出勺子,你可以看到被黑烟覆盖的区域仍然是干燥的。

水中的“银色”勺子反映了表面的疏水性。黑色勺子的表面附着着一层薄薄的空气,不能被水浸湿。当光在水和空气的界面反射时,它看起来像一种非常明亮的感觉。

当勺子靠近蜡烛的火焰时,燃烧的氧气供应在一定程度上受到阻碍,这将增加蜡烛的不完全燃烧,并使其放出更多的黑烟。黑烟含有细小的碳颗粒和其他与水不相容的成分(如一些石蜡蒸汽)。与水不相容的物质和带有小突起的粗糙表面是优异疏水性能的关键。

(示意图。资料来源:国家科学基金会)

当然,这只是一个观察实验,没有实用价值。虽然蜡烛烟涂层的疏水性很好,但它太容易脱落,而且会随意脱落...

这个实验也可以用鸡蛋来做。最好在蛋壳上打一个小孔,倒出里面的东西,然后用蜡烛把鸡蛋在筷子上涂黑,否则鸡蛋很难固定,有破裂的危险。

以下是“银蛋”的效果图: