乌鸦是世界上公认的比较聪明的鸟,它喝水的故事生动地展示了它的智慧。然而,时代和科技的发展让聪明的乌鸦傻眼了:明明是按老办法往瓶子里丢了石头,水怎么就没有升上来呢?喝不到水怎么办?乌鸦百思不得其解,无奈地嘀咕:“这石头真是‘小心眼’!”
原来,这回乌鸦真的遇上了“小心眼”,它往水瓶里扔的不是普通的石头,而是一种外形像石头,能吸水的小圆球,叫作“分子筛”的人工合成材料。分子筛的内部藏着密密麻麻的孔道,说它是“小心眼”一点儿没错。不过,这“小心眼”让人刮目相看。
分子筛是多孔材料,它形状奇特,是一种天然形成的晶体,早在200多年前就被人们发现了,当时人们称之为“沸石”。19世纪50年代,科学家发现了这种天然沸石具有不错的吸附、脱附能力,即满满的“小心眼”里既能装“东西”,又能让装进去的“东西”再“出来”。分子筛的特性使它成了一种可以循环使用的分离材料。不过,科学家也发现,和大多数天然材料一样,分子筛最大的缺点就是品质不稳定。为了更好地发挥分子筛的“小心眼”作用,科学家铆足了劲。19世纪60年代,人工合成的沸石终于问世,分子筛也从此成了它们正式的称呼。
分子筛最主要的作用是吸附、脱附。在化工、环境领域,它常常被用来吸附有害物质;在航天、精密仪器制造、芯片制造等领域,它是保证环境干燥,获取无水气体、液体的重要工具。它不仅能吸收人们肉眼能看见的水,就连空气中看不见的水蒸气也是“手到擒来”。
既然分子筛这么能吸水,那是不是我们洗完衣服直接撒上一把分子筛,衣服很快就干了呢?分子筛并没有那么神奇,但是它在干衣过程中的作用也不容小觑。天气潮湿的时候,为了让水分子离开衣物,人们最常见的思路就是加热。加热操作简单有效,但有一个无法回避的问题,那就是会对衣物造成损伤,比如羊毛衫缩水变小。面对“保证烘干效率的同时,把加热温度控制在较低水平”这个问题,分子筛便能“大展拳脚”。科学家对传统烘干机进行了大胆的科技革新。在机体内部,分子筛被搭载在不断旋转的转盘上,并被排布成瓦楞状,通过一层层叠加,最终形成蜂窝状流道,极大地增加了吸附面积。从加热烘干模式变成低温“吸干”模式,分子筛让低温烘干衣物变成了现实。
其实,乌鸦真的很聪明,不幸的是,它遇到了现代高科技的“小心眼”——分子筛,只能“望水兴叹”。但乌鸦眼中的“小心眼”,为人们打开了神奇材料的大门。
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