低粘度矽油

生活科學趣談

花王發現一種讓蚊子在皮膚「滑一跤」的防叮咬技術 – 癮科技發布於2020年12月11日

矽油主要當作潤滑劑,比如應用在汽車電動窗的潤滑

或是增加表面亮光效果等用途,比如 WD-40 SILICONE 矽質潤滑劑

使用工業用純矽油也行,雖然價格便宜但太黏了,其黏度高達500 cps(1 cps=1 mPa.s)。花王研發這款或可當防蚊液用途的是使用低粘度矽油,其黏度僅為5.4 mPa.s

矽油是一種具有不同聚合度鏈狀結構的有機矽氧烷混合物,其端基和側基全為烴基(e.g.甲基、乙基、苯基),直鏈分子之間彼此不交聯(註:若成網狀結構則是矽氧烷樹脂),比如 聚二甲基矽氧烷Polydimethylsiloxane,PDMS)。控制聚合物的分子量,即可控制產物的黏度。

n Si(CH3)2Cl2 + n H2O → [Si(CH3)2O]n + 2n HCl

低黏度矽油 售價不菲,可添加於潤髮乳中來增加頭髮的柔順性

花王有生產潤髮乳,或許花王即將找到低黏度矽油的超級應用了^^

延伸閱讀:Mosquito repellence induced by tarsal contact with hydrophobic liquids

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香蕉皮裡的秘密

一個很平常的日子,一名小學生在走路去上學的途中不小心踩到了一塊香蕉皮,只聽他“哎呦”一聲便四腳朝天摔倒在地上。由於這條街道的行人踩到香蕉皮而滑倒的事經常發生(大家都邊走邊吃香蕉?),大家都已經司空見慣了,但這名小學生卻一直沒有忘記踩香蕉皮摔跤的事。直到他長大後成為一名工程師,回憶起自己踩到香蕉皮上那種滑溜的感覺,開始認真思考這個問題:「為什麼香蕉皮會那麼滑?反而踩到蘋果皮或梨子皮就不太會摔跤呢?」他想,這其中一定有著某種秘密。

他找來一塊香蕉皮在顯微鏡下仔細觀察,發現香蕉皮是由上百個薄層所構成,而且薄層之間的結構很鬆散,並且含有非常豐富的水分,難道這就是導致香蕉皮格外潤滑的原因?香蕉皮的特殊結構給了他靈感,如果把香蕉皮的構造運用到工業,說不定能製造出一種可以不斷潤滑機器的潤滑劑。這樣當機器運轉的時候一定會產生神奇的效果,不僅能減少機器的磨損和噪音,同時更能有效的提高機器的作功效率。

於是他從一塊小小的香蕉皮開始了自己的實驗和研究,幾年後終於發現了一種叫做二硫化鉬的化學物質和香蕉皮的結構極其相似。二硫化鉬這種物質也是由許多非常薄的薄層組成,在相同厚度下,二硫化鉬的薄層數量更是高達香蕉皮層數的百萬倍,從這個角度來看,他推測二硫化鉬的潤滑程度應該等同於香蕉皮的百萬倍。為了證實自己的推論,他又進行了許多次的實驗,皇天不負苦心人,最後終於發明了以二硫化鉬為原料的新型潤滑劑。如今,工業和軍事上都在廣泛使用這種潤滑劑,這位美國工程師名叫惠特尼