Return to Video

为什么什么都粘不上特氟龙？ - Ashwini Bharathula

  • 0:09 - 0:11
    黑手党老大John Gotti可以做到
    与什么犯罪事件都沾不上边
  • 0:11 - 0:16
    多年，他靠威胁听审团和目击者
    来逃离法网
  • 0:16 - 0:19
    这还使他多了个外号
    特氟龙先生
  • 0:19 - 0:23
    这个外号来源于世界上最滑的物质
  • 0:23 - 0:27
    特氟龙本用于阿波罗号的宇航员登月穿的宇航服
  • 0:27 - 0:30
    用于曼哈顿计划（原子弹制造）的管道中
  • 0:30 - 0:35
    还存在于你厨房中的不粘锅和饼干纸上
  • 0:35 - 0:40
    所以这种滑滑的固体到底是什么呢？
    而为什么其他东西都粘不上去呢？
  • 0:40 - 0:43
    特氟龙的另一个名字是
    聚四氟乙烯
  • 0:43 - 0:46
    或称PTFE
  • 0:46 - 0:51
    它的出现全因为发生在1938年
    27岁的美国化学家造成的一场意外
  • 0:51 - 0:53
    他的名字叫做 Roy Plunkett
  • 0:53 - 0:57
    当时他正在为杜邦公司
    开发一种无毒制冷剂
  • 0:57 - 0:59
    那是一家化学公司
  • 0:59 - 1:02
    这种奇怪的，白色的物质
    在他的实验室罐中出现
  • 1:02 - 1:04
    是惰性的化学物质
  • 1:04 - 1:07
    就是它不会与其他物质产生反应
  • 1:07 - 1:10
    它还有一个非常低的摩擦系数，
  • 1:10 - 1:14
    让其他物质都从它旁边滑走
  • 1:14 - 1:18
    特氟龙的特质帮助了
    当人们需要滑滑的东西
  • 1:18 - 1:19
    耐化学性
  • 1:19 - 1:20
    或是防水性
  • 1:20 - 1:23
    这代表了它有许多可用之地
  • 1:23 - 1:25
    可以在很多地方找到它的身影
  • 1:25 - 1:27
    雨衣上的防水层
  • 1:27 - 1:28
    工业球支座
  • 1:28 - 1:29
    人工关节
  • 1:29 - 1:31
    电线板
  • 1:31 - 1:35
    甚至是丹佛国际机场的
    落基山脉主题屋顶上
  • 1:35 - 1:40
    PTFE的特质是因为
    它的分子结构
  • 1:40 - 1:41
    它是一个聚合物
  • 1:41 - 1:46
    说明它是由一串相同的原子聚集
  • 1:46 - 1:50
    一个PTFE链有碳原子的主链
  • 1:50 - 1:53
    每一个碳原子还连接两个氟原子
  • 1:53 - 1:56
    围绕着碳原子的氟原子就像是盔甲一样
  • 1:56 - 1:57
    在链边旋绕
  • 1:57 - 2:01
    碳原子和氟原子之间的纽带很紧
  • 2:01 - 2:04
    就像一对无视他人的情侣
  • 2:04 - 2:06
    碳原子和氟原子强烈地相互作用
  • 2:06 - 2:11
    造成正常的，作用于分子间的力
    来帮助物质黏在一起
  • 2:11 - 2:13
    根本不起作用
  • 2:13 - 2:17
    就连以有着胶脚的壁虎
    都粘不上去
  • 2:17 - 2:18
    但，等等！
  • 2:18 - 2:21
    如果PTFE粘不上任何东西
  • 2:21 - 2:24
    它们是怎么粘到铁锅上形成不粘锅的呢？
  • 2:24 - 2:27
    一种方式是把铁锅喷砂
  • 2:27 - 2:31
    或用化学物质腐蚀使之粗糙
  • 2:31 - 2:35
    而后， 一种特殊的底漆会被涂上
    作用为一种胶水
  • 2:35 - 2:39
    它的主要成分是每个制造商保存的商业机密
  • 2:39 - 2:42
    铁锅会被喷上液体的PTFE
  • 2:42 - 2:46
    并在800华氏温度下加热
  • 2:46 - 2:49
    然后这层会固化成光滑的涂层
  • 2:49 - 2:53
    当而后你在PTFE层上面煎鸡蛋时
  • 2:53 - 2:55
    其中的紧密的碳氟链
  • 2:55 - 2:59
    会无视鸡蛋中的
    水，脂肪和蛋白质分子
  • 2:59 - 3:01
    没有了这些反应
  • 3:01 - 3:04
    食物就不会黏在锅子上
  • 3:04 - 3:08
    你也许会担心是否用有PTFE层的锅
    烧饭会不会不安全
  • 3:08 - 3:10
    答案是，如果你当心的话，是非常安全的
  • 3:10 - 3:16
    PTFE在中等温度下是稳定的
    就像你在炒鸡蛋或是做鱼时
  • 3:16 - 3:20
    但是，达到500华氏温度以上
    PTFE会开始降解
  • 3:20 - 3:24
    而过度得加热
    会发出令人不适的烟味
  • 3:24 - 3:28
    一个空锅能在高温下快速达到500度
  • 3:28 - 3:32
    但是大多的厨房
    都有通风渠道来驱散烟雾
  • 3:32 - 3:35
    人们过去也认为意外摄入PTFE
  • 3:35 - 3:39
    从锅中剥落的PTFE层
  • 3:39 - 3:42
    但目前的共识是，它是无害的
  • 3:42 - 3:45
    因为PTFE并不会与其他化学物质
    产生反应
  • 3:45 - 3:48
    它不会在你身体中分解
  • 3:48 - 3:52
    然而，特氟龙的生产是否安全就是另当别论了
  • 3:52 - 3:54
    杜邦和它的附属公司Chemourus
  • 3:54 - 3:57
    现在面临价值数百万美元的诉讼
  • 3:57 - 4:00
    他们被起诉几十年来污染环境
  • 4:00 - 4:02
    并将员工和当地社区暴露在
  • 4:02 - 4:08
    与PFOA一种有毒的化学物质接触
    健康危险中
  • 4:08 - 4:12
    在生产特氟龙是
    这种化学物质会被用到
  • 4:12 - 4:13
    再说到John Gotti
  • 4:13 - 4:18
    在1992年，这位黑手党老大
    最终被判有五项谋杀罪
  • 4:18 - 4:19
    和其他的一些指控
  • 4:19 - 4:23
    所以FBI在纽约的主任说
  • 4:23 - 4:25
    “特氟龙先生已经捉拿归案”
  • 4:25 - 4:28
    “这位先生全身都有魔术贴，
    所有的指控都会黏上去。”
Title:
为什么什么都粘不上特氟龙？ - Ashwini Bharathula
Description:

观看完整课程：http://ed.ted.com/lessons/why-doesn-t-anything-stick-to-teflon-ashwini-bharathula

特氟龙本用于阿波罗号的宇航员登月穿的宇航服，用于曼哈顿计划（原子弹制造）的管道中，还存在于你厨房中的不粘锅和饼干纸上。所以到底这种滑滑的固体到底是什么呢? 为什么任何东西都粘不上去呢？ Ashwini Bharathula讲述了特氟龙背后的科学道理。

课程教授： Ashwini Bharathula 动画制作： Andrew Foerster.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:45

Chinese, Simplified subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.