磨磨蹭蹭的清潔劑--中國數字科技館

2020-12-18 中國科學技術館

  吃完豐盛的晚餐,留下一堆油膩的餐盤;潔白的T 恤穿著穿著就變了色;用久了的衛生潔具會生出黃色的汙垢……夠了!有什麼方法能把這些惱人的油漬、雜色、水垢統統除掉?聰明的你一定想到了,快使用清潔劑!只需幾滴清潔劑,那些惱人的油漬、雜色、水垢都會在洗洗刷刷、磨磨蹭蹭中消除得乾乾淨淨。

  今天,我們在生活中能用得上的清潔劑種類很多,使用方法也紛繁各異,但背後都離不開化學、物理和生物等科學技術的進步,有時候甚至需要這些科學技術協同合作,才能完成它們清潔萬物的偉大使命。

  酸將汙垢腐蝕到底

  用久了的浴缸、抽水馬桶的表面,都會出現一些略帶黃色的汙垢。這是碳酸鹽和鐵鏽長年累月積攢的結果。潔廁劑就是專門針對這類汙垢的優選清潔劑,將潔廁劑倒入馬桶,用刷子輕輕攪拌和刷洗,頑固的黃色汙漬乖乖脫落、消溶了。

  潔廁劑的主要成分是鹽酸,還配有少量的磷酸和草酸。提到酸,大家或許陌生,但說起醋,實在是太熟悉了,食用醋的關鍵成分就是醋酸。醋酸和鹽酸、磷酸都是酸,它們有一個共同的本領,就是能在水裡釋放出一種叫作氫離子的微小粒子。氫離子能與附著在潔具表面的碳酸鹽、鐵鏽發生化學反應,將它們腐蝕剝落。用醋除水垢和鐵鏽利用的就是這個原理。

  潔廁劑對陶瓷類日用品,如便器、瓷磚、水池表面具有良好的去汙除垢作用,對尿垢、尿鹼尤為有效。有的潔廁劑還能快速消除洗手間的異味,殺滅細菌、病毒、結核桿菌和真菌。

  但酸的腐蝕性會對人體皮膚造成傷害,因此使用潔廁劑時應儘量避免接觸皮膚,萬一灑到皮膚上,需用清水進行衝洗。

  小貼士

  潔廁劑是酸性的,不宜用於非陶瓷物體(如水泥地面、大理石及鋁製品)的表面,否則會將它們腐蝕、溶解。潔廁劑不能與其他鹼性清潔劑(如肥皂)同時使用,否則會發生酸鹼中和反應,讓這兩類清潔劑都失去清潔效力。

  漂白劑漂得白淨

  如果沾在衣服上的汙漬帶有顏色,比如汗漬、食物的醬汁,那麼洗衣服的時候需要加入具有漂白功能的清潔劑。一般市售的漂白劑主要成分是次氯酸鈉,這種叫次氯酸鈉的物質溶於水後,會產生一種叫次氯酸的酸。次氯酸具有強氧化性,能夠將具有還原性的色素分子氧化,使其變性。當色素分子不復存在,衣服上的汙漬也就不見蹤跡了。

  需要注意的是,漂白劑有一定的刺激性與腐蝕性,必須按照使用說明稀釋以後才能使用,使用時應戴手套、口罩,避免接觸皮膚,用量不宜多,在洗滌的過程中也要儘量讓漂白劑分散均勻,以免衣服被過度漂白,造成色差甚至傷害衣服纖維,洗完後要用清水多衝洗幾遍。

  小貼士

  84消毒液是一種常見的消毒劑,也是一種常見的漂白劑,可用於白色布類衣物的漂白,但不可以用於毛、麻、皮、絲等織物的漂白,因為84消毒液可能會損壞這些織物的纖維強度。

  高壓水衝淨灰塵

  像高樓大廈外牆、馬路路面或者巨輪船體這樣的大傢伙,靠人工清洗是相當費勁的,而且如果用水簡單地衝洗或者潑灑,則根本達不到效果,有些油汙包裹著灰塵早就牢牢附著在了這些大傢伙的外表面。怎麼辦?這就得靠更加強力的物理手段了,高壓水射流清洗技術就是最簡單有效的方法之一。這個技術使用的清潔劑其實是水,只不過這兒的水經過高壓泵的增壓後,壓力和速度都變得很大,在高壓、高流速水流的衝擊下,灰塵、水垢、垃圾等髒東西統統一掃而光!

  超聲剝離髒東西

  如果是一些易碎餐具或者貴重的科研儀器被弄髒了,我們是不能用高壓水射流清洗這麼猛烈的方法來處理的。還有一種更加精巧的物理方法可以幫我們解決問題,那就是超聲清洗法。

  超聲清洗法利用超聲波的波動來剝離汙垢,超聲波在水中傳播時,可以使水分子產生激烈的碰撞,附著在器件表面的汙物就這樣生生被撞了下來。超聲洗碗機就是利用了超聲波的這一特點。

  特殊的表面活性劑

  表面活性劑是肥皂、洗衣粉、洗潔精、沐浴露、洗髮水等常用清潔洗護用品中必須添加的活性成分。就說衣服上的油漬吧,討厭的油滴滲入衣服面料中,水卻拿它毫無辦法,這時候就該表面活性劑登場了。

  表面活性劑的結構非常特殊,如果非要作一個形象的比喻,那麼這個結構類似於火柴:

  「火柴頭」樂於親近水,「火柴棍」樂於親近油性物質,這樣一個奇怪的結構造就了表面活性劑非凡的清潔能力。水與油是互不相溶的,不管是菜油、豆油、豬油都會漂在水面上,但只要加入少量的表面活性劑,情況就完全不同了。這些微小的「火柴棍」會用親近油的一端與油結合,而親近水的「火柴頭」則繼續與水接觸。通過雙手的磨啊磨、蹭啊蹭,或者洗衣機的反覆攪拌、振蕩,很快,包裹著微小油滴的「火柴團」就混入了水中。一滴大油滴被分解成無數的微小油滴,與水均勻地混合起來—衣服上的油漬就這樣被洗乾淨啦!

  作為一種重要的化工產品,表面活性劑的應用範圍還在繼續拓展,消耗量也日趨增大。在使用過程中,大量含表面活性劑的廢水、廢渣不可避免地排入了水體、土壤等環境,隨之而來的環境汙染問題也越來越嚴重,對植物、動物、人體以及微生物的整個生態環境帶來不好的影響。因此我們在使用含有表面活性劑的化工產品時,一定要控制用量。

  生物酶專款專用

  還有一種清潔劑,它不但洗滌效果出眾,而且生產和使用它的時候對環境的影響遠小於表面活性劑,它就是生物酶清潔劑。

  酶是一類特殊的蛋白質,它具有極高的催化活性,只要在清潔劑中加入極少量的酶,就能完成洗滌,而不必像表面活性劑那樣大量使用。不同的酶可以起到不同的作用:蛋白酶可以輕鬆洗去血漬、肉湯、牛奶等含有蛋白質的汙漬;澱粉酶專門用於對付粥、醬料造成的汙漬;如果有排骨湯、牛油、火鍋底料這樣富含脂肪的重油汙沾在衣服上,使用脂肪酶清潔劑就可以輕鬆搞定。可不要以為生物酶清潔劑是專門用來清洗食物殘渣的,事實上,水果、蔬菜上殘留的農藥也可以用生物酶清潔劑來清洗。

  生物酶的生產需要藉助微生物。在微生物的細胞內,酶通過微生物的生命活動製造出來,人們再把酶從微生物的細胞中分離出來,這個過程也被稱作發酵。生物酶清潔劑之所以能夠對付多種多樣的汙漬和有害物質,原因在於生物酶種類繁多,不同的汙漬可以選擇專門的酶去對付。而它們的共同特點是,在酶的參與下,大的汙漬分子被分解成可以溶解於水的小分子,然後這些生物酶還可以轉移到其他的地方,繼續分解另一處的汙漬大分子。

  安全使用清潔劑

  在洗洗刷刷、磨磨蹭蹭的過程中,清潔劑發揮了極大的作用,但切不可大意,因為清潔劑會暗暗傷害人體。潔廁類清潔劑的主要成分中含有強酸等物質,而強酸對皮膚有腐蝕性。久負盛名的84消毒液同樣具有腐蝕性,而且它還釋放出帶刺激性氣味的含氯氣體,讓人感覺很不舒服。

  為了避免受到清潔劑的傷害,我們要做好防護措施。首先我們要認真閱讀清潔劑的使用說明書,掌握正確的使用方法:使用化學類的清潔劑時,戴上橡膠手套,儘量避免肌膚接觸,一旦沾染上,就要及時用清水清洗;用清潔劑清洗餐具、蔬果後,必須用流動的清水衝洗乾淨;使用潔廁類清潔劑時,儘量保證房間通風,並且酸性的潔廁劑和鹼性的84消毒液不能一起使用,否則會產生有毒的氯氣,而高濃度氯氣可致人死亡。

  人們越來越傾向於選擇那些更加環保、安全、高效的清潔劑,而這也正是清潔劑生產廠商和科技人員致力研發的重點。清潔劑言語不多,卻終日勞作,忠實可靠。不難想像,沒有清潔劑的世界將會多麼難以忍受!

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