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【铜氨丝的奇妙世界:蓝色液体变人造丝的科学故事】今儿个咱要聊个有意思的事儿——铜氨丝。您见过把蓝色液体挤进透明溶液里,直接变出细长纤维的场景不?就跟变魔术似的,那蓝色液体就像冬眠醒过来的虫子,在溶液里舒展开修长的身姿,其实啊,这就是人造丝铜氨纤维的制作过程。
故事得从十九世纪末说起,瑞士化学家马蒂亚斯·爱德华·施维特做实验时发现,有一种深蓝色的铜氨溶液能把纤维素溶解掉。啥是铜氨溶液呢?其实就是用碱性碳酸铜和氨水反应生成的深蓝色铜氨络合物溶液。而纤维素在咱们生活里随处可见,棉花、棉絮、木材里都有大量纤维素。把这些絮状物扔进铜氨溶液里一搅拌,就得到了视频开头那杯浓稠的深蓝色液体。
更神奇的是,这复合物遇到酸性环境会重新形成固化纤维。要是把针管里的蓝色液体挤到硫酸溶液中,就能看到细长的蓝色纤维。随着时间推移,酸性溶液会把人造纤维里蓝色的铜盐洗掉,最后就得到无色的人造丝啦。
说到这儿您可能好奇,铜氨溶液为啥能溶解纤维素呢?科学家们给出两种说法:一种认为纤维素和铜氨氢氧化物相互作用,生成了纤维素纯化物;另一种说法是,铜氨氢氧化物里的铜是二价的,它由一个铜氨氢氧化物分子和两个羟基作用形成,能和纤维素形成分子化合物。具体能溶解多少,就看纤维素的聚合度、温度和金属络合物的浓度了。
可能很多人对铜氨丝这名字有点陌生,但您翻开大衣或西装,说不定里料就是用它做的。我好奇在购物软件上搜了搜,发现它在服装里应用可广了,像夏季清凉裤就常用它。为啥呢?因为铜氨纤维密度比真丝还大,垂坠感特别好;它的回潮率在11%到13%,和蚕丝差不多,所以吸湿性和放湿性都不错;而且电阻率低,穿在身上基本不会被静电困扰。
这么有意思的铜氨丝,您是不是也想多了解了解呢?下次买衣服时,不妨留意一下标签,说不定就会发现它的身影哦。