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便池中小便尿液飞溅?新型防喷溅材料再也不会“溅一身”
2022-07-28

他们采用的实验材料为乙醇液滴,以及由硅制成的基材,因为后者是一种常见的浴室密封材料,而且可以达到不同的软硬度。 他们采用的实验材料为乙醇液滴,以及由硅制成的基材,因为后者是一种常见的浴室密封材料,而且可以达到不同的软硬度。 他们采用的实验材料为乙醇液滴,以及由硅制成的基材,因为后者是一种常见的浴室密封材料,而且可以达到不同的软硬度。

新浪科技讯 北京时间11月21日消息,据国外媒体报道,英国科学家正在研发新型“防喷溅”技术,能够避免浴室、医院和厨房等场所发生不愉快的、甚至对人体有害的事件。他们表示解决方法其实很简单。只需添加一层薄薄的软性材料,如凝胶或橡皮等,便能大大减少液滴的喷溅,防止“危险或恶心”的液体喷到使用者身上、或随着空气扩散。

牛津大学的科研人员研究了当液滴击中软性材料表面时会发生什么情况。他们采用的实验材料为乙醇液滴,以及由硅制成的基材,因为后者是一种常见的浴室密封材料,而且可以达到不同的软硬度。他们用一台每秒能拍摄10万帧的高速摄像机记录了实验过程,对喷溅情况进行了分析。

“我们将实验与理论模型和详细的计算机模拟结合在一起后发现,在液体撞击到基材表面后的头30微秒中,基材会发生轻微的变形,刚好能阻止喷溅的发生。”该研究的主要研究员、牛津大学工程科学系教授阿方索·卡斯特利翁·皮塔(Alfonso Castrejón-Pita)介绍道。“最令人吃惊的是,如果想让液滴在碰到软性材料后喷溅出去,需要的能量比硬性材料要多70%。从高度来看,如果要让液滴在软性材料上发生喷溅,液滴的下降高度需要达到硬性材料的两倍。”

研究人员指出,目前开展的研究均忽视了软性材料在全方位阻止喷溅中的作用。此前的研究显示,真空中的液滴不会发生喷溅;弹性薄膜也可以大大降低喷溅发生的几率。但总的来说,对预防喷溅的研究依然开展得很不充分。

而这项最新研究显示,只需采用一种简单的方法,便能使表面材料变得更加安全。“我们认为可以在一些需要使用‘危险’或‘恶心’的液体的场合采用软硬适宜的表面材料,”皮塔教授指出,“液滴在喷溅时很容易变成细小的水雾。一滴普通液体只需从20厘米处坠落下来,便能产生大量细小的液滴,随着空气扩散到别处。因此,如果你需要与危险的化学物质或生物材料打交道的话,你最好不要让液体滴落时发生喷溅,防止接触到致病或有害物质。手术中使用的器械托盘也是如此,该技术能够防止体液的喷溅。”

皮塔教授称,该技术不仅能用在医院中,其它地方也可以对其进行广泛利用。例如,该技术能够在厨房中阻止曲状杆菌等食物污染源的传播,还能使浴室变得更加干净卫生。“在英国,有人建议不要在烹饪鸡肉前清洗鸡肉,因为生肉中的体液会四处喷溅,”研究人员指出,“能够阻止液体喷溅的表面材料在这里就能大展身手了。此外,可阻止尿液喷溅的便池也将大受欢迎。”

研究人员表示,要想使该理念变成现实,他们还需要解决软性材料存在的一些问题。例如,软性材料的软硬度有时会发生改变。不过,皮塔教授认为,随着水凝胶等柔软、坚韧、无粘性材料的问世,该研究方向有着光明的前景。(叶子)

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