Return to Video

چرا چیزی به تفلون نمی‌چسبد؟ - اشوینی بهاراتولا

  • 0:09 - 0:11
    هیچ وصلهای به سردسته مافیا
    جان گوتی نمیچسبید
  • 0:11 - 0:16
    او سالها از زیر پنجه عدالت با رشوه
    و تهدید شاهدین و هیئت منصفه گریخته بود.
  • 0:16 - 0:19
    و به همین خاطر نامش را
    « دُن تفلنی» گذاشته بودند
  • 0:19 - 0:23
    به نام یکی از لیزترین مواد در کره زمین.
  • 0:23 - 0:27
    تفلون در لباس فضایی خدمه آپولو
    در هنگام فرود بر کره ماه استفاده شده بود.
  • 0:27 - 0:30
    در لولهها و شیرآلات پروژه مَنهَتن،
  • 0:30 - 0:35
    و شاید در پوشش نچسب تابهها
    و سینیهای شیرینیپزی در آشپزخانه شما.
  • 0:35 - 0:40
    این ماده لیز و نچسب چیست
    و چرا هیچ چیز به آن نمیچسبد؟
  • 0:40 - 0:43
    تفلون نامی تجاری برای
    پلیتترا فلوئورو اتیلن،
  • 0:43 - 0:46
    یا PTFE است.
  • 0:46 - 0:51
    در سال ۱۹۳۸ تصادفاً
    توسط شیمیدان آمریکایی ۲۷ سالهای
  • 0:51 - 0:53
    به نام روی پلانکت کشف شد.
  • 0:53 - 0:57
    او روی تولید مایع خنک کننده غیر سمی
    برای شرکت دوپونت کار میکرد،
  • 0:57 - 0:59
    که شرکتی شیمیایی است.
  • 0:59 - 1:02
    این ماده عجیب سفید رنگ که داخل
    محفظه آزمایش تشکیل شده
  • 1:02 - 1:04
    از لحاظ شیمیایی بی اثر بود،
  • 1:04 - 1:07
    یعنی با مواد دیگر ترکیب نمیشد.
  • 1:07 - 1:10
    و ضریب اصطکاک بسیار پایینی داشت،
  • 1:10 - 1:14
    که باعث میشود مواد دیگر
    رویش سر بخورند.
  • 1:14 - 1:18
    خواص تفلون زمانی که به چیزی لغزنده
  • 1:18 - 1:19
    مقاوم به مواد شیمیایی،
  • 1:19 - 1:22
    یا ضد آب نیاز دارید، آن را
    به بهترین انتخاب تبدیل کرده است،
  • 1:22 - 1:23
    که یعنی کابردهای فراوانی دارد.
  • 1:23 - 1:25
    و همه جا پیدا میشود،
  • 1:25 - 1:27
    مثل پوشش روی بارانیها،
  • 1:27 - 1:28
    بلبرینگهای صنعتی،
  • 1:28 - 1:29
    مفصلهای مصنوعی،
  • 1:29 - 1:31
    بردهای الکترونیکی،
  • 1:31 - 1:35
    و حتی در سقف فرودگاه بینالمللی دِنور
    که از کوههای راکی الهام گرفته شده.
  • 1:35 - 1:40
    خواص فوقالعاده PTFE
    از ساختار مولکولی آن میآید.
  • 1:40 - 1:41
    نوعی پلیمر است،
  • 1:41 - 1:46
    که یعنی رشتهای طولانی است از اجزاء
    اتمی تکرار شده که به هم متصلند.
  • 1:46 - 1:50
    استخوانبندی زنجیر PTFE
    از اتمهای کربن است،
  • 1:50 - 1:53
    که هرکدام به دو فلوئور متصل شده.
  • 1:53 - 1:56
    اتمهای فلوئور مانند زره
    کربنها را احاطه کردهاند،
  • 1:56 - 1:57
    و مثل مارپیچ دور زنجیر میچرخند،
  • 1:57 - 2:01
    و اتصال میان کربن و فلوئور
    بینهایت محکم است.
  • 2:01 - 2:04
    مثل زوجی که غیر از خودشان
    همه را نادیده میگیرند،
  • 2:04 - 2:06
    کربن و فلوئور ارتباطی بسیار قوی دارند
  • 2:06 - 2:11
    و نیروهای بین مولکولی که باعث
    چسبیدن مواد به هم میشوند
  • 2:11 - 2:13
    اثر چندانی ندارند.
  • 2:13 - 2:17
    حتی پای چسبناک مارمولک هم
    معمولاً نمیتواند گیر کند.
  • 2:17 - 2:18
    اما صبر کنید!
  • 2:18 - 2:21
    اگر PTFE به هیچ چیز نمیچسبد،
  • 2:21 - 2:24
    پس چطور اینقدر محکم
    به چیزی مثل تابه میچسبد؟
  • 2:24 - 2:27
    در یک روش تابه را سندبلاست میکنند
  • 2:27 - 2:31
    یا با کمک مواد شیمیایی
    سطح آن را زبر و سخت میکنند.
  • 2:31 - 2:35
    سپس یک ماده مخصوص روی آن
    قرار داده میشود که کار چسب را میکند.
  • 2:35 - 2:39
    ترکیب دقیق آن یک موضوع سری است
    که هر تولید کننده از آن حفاظت میکند.
  • 2:39 - 2:42
    تابه با PTFE مایع اسپری میشود
  • 2:42 - 2:46
    و تا دمای حدود ۴۲۷ درجه سانتیگراد
    حرارت داده میشود.
  • 2:46 - 2:49
    لایهها در ادامه به سطحی
    صاف و لیز تبدیل میشود.
  • 2:49 - 2:53
    وقتی که بعدا روی این تابه که پوشش
    PTFE دارد تخم مرغ سرخ کنیم،
  • 2:53 - 2:55
    اتصالهای بسیار محکم کربن-فلوئور
  • 2:55 - 2:59
    توجهی به مولکولهای
    آب و چربی و پروتئین تخم مرغ ندارد.
  • 2:59 - 3:01
    بدون هیچ تعاملی،
  • 3:01 - 3:04
    غذا روی سطح بدون چسبیدن سر میخورد.
  • 3:04 - 3:08
    ممکن است بخواهید بدانید که آیا آشپزی
    روی تابه پوشش داده با PTFE امن است.
  • 3:08 - 3:10
    پاسخ آن مثبت است، اگر مواظب باشید.
  • 3:10 - 3:16
    PTFE در دماهای متوسط کاملا متعادل است،
    مثلا برای پختن تخم مرغ یا ماهی،
  • 3:16 - 3:20
    اما بالاتر از ۲۶۰ درجه سانتیگراد،
    شروع به خراب شدن میکند،
  • 3:20 - 3:24
    و اگر بیشتر گرم شود بخاراتی تولید میکند
    که میتواند شما را بیمار کند.
  • 3:24 - 3:28
    یک تابه خالی با شعله زیاد میتواند
    به سرعت به دمای ۲۶۰ درجه برسد،
  • 3:28 - 3:32
    البته بیشتر آشپزخانهها تهویه مناسبی
    برای تخلیه دود دارند،
  • 3:32 - 3:35
    مردم معمولا فکر میکنند
    که خوردن اتفاقی PTFE
  • 3:35 - 3:39
    که از روی تابه پوسته شده
    برایتان مضر است.
  • 3:39 - 3:42
    اما ارزیابیهای موجود این است
    که بی ضرر است.
  • 3:42 - 3:45
    چون PTFE با مواد شیمیایی دیگر
    تعامل خوبی ندارد،
  • 3:45 - 3:48
    به نظر نمیرسد که درون بدن شما تجزیه شود.
  • 3:48 - 3:52
    اینکه آیا تولید تفلون بی خطر است
    داستان دیگری است.
  • 3:52 - 3:54
    دوپونت و شرکت جانبیاش چِمورز
  • 3:54 - 3:57
    با دادخواستهایی به ارزش
    میلیونها دلار مواجه هستند.
  • 3:57 - 4:00
    آنها به آلودهسازی محیط زیست
    برای دهها سال
  • 4:00 - 4:02
    و اینکه کارکنان و مردم محلی را
  • 4:02 - 4:08
    در معرض خطرات ناشی از سمی شیمیایی
    به نام PFOA قرار دادهاند، متهم هستند.
  • 4:08 - 4:12
    این ماده شیمیایی
    در تولید تفلون استفاده میشد.
  • 4:12 - 4:13
    مثل جان گوتی،
  • 4:13 - 4:18
    در سال ۱۹۹۲، این رئیس مافیا نهایتا
    برای پنج مورد قتل مجرم شناخته شد،
  • 4:18 - 4:19
    و همچنین اتهامهای دیگر.
  • 4:19 - 4:23
    و این باعث شد تا رئیس اداره FBI
    در شهر نیویورک اعلام کند،
  • 4:23 - 4:25
    «تفلون رفته است.
  • 4:25 - 4:28
    ما دُن را در پارچه ولکرو پیچیدیم،
    و همه اتهامها هم به او چسبید.»
Title:
چرا چیزی به تفلون نمی‌چسبد؟ - اشوینی بهاراتولا
Description:

برنامه کامل آموزشی را در این آدرس مشاهده کنید:
http://ed.ted.com/lessons/why-doesn-t-anything-stick-to-teflon-ashwini-bharathula

تفلون در لباسهای فضایی که سرنشینان آپولو هنگام فرود در ماه پوشیده بودند، در لوله‌ها و شیرآلات مورد استفاده در پروژه مَنهتن، و شاید در آشپزخانه شما به عنوان پوشش نچسب تابه‌ها و سینی‌های پخت شیرینی استفاده شده است. این ماده جامد و لیز چیست و چرا چیزی به آن نمی‌چسبد؟ اشوینی بهاراتولا دلایل علمی خواص تفلون را توضیح می‌دهد.

موضوع آموزشی توسط اشوینی بهاراتولا، پویانمایی توسط اندرو فرستر.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:45

Persian subtitles

Revisions