當(dāng)烏鴉遇上分子篩

顧靜怡

烏鴉是世界上公認(rèn)的比較聰明的鳥，它喝水的故事生動地展示了它的智慧。然而，時代和科技的發(fā)展讓聰明的烏鴉傻眼了：明明是按老辦法往瓶子里丟了石頭，水怎么就沒有升上來呢？喝不到水怎么辦？烏鴉百思不得其解，無奈地嘀咕：“這石頭真是‘小心眼！”

原來，這回烏鴉真的遇上了“小心眼”，它往水瓶里扔的不是普通的石頭，而是一種外形像石頭，能吸水的小圓球，叫作“分子篩”的人工合成材料。分子篩的內(nèi)部藏著密密麻麻的孔道，說它是“小心眼”一點兒沒錯。不過，這“小心眼”讓人刮目相看。

分子篩是多孔材料，它形狀奇特，是一種天然形成的晶體，早在200多年前就被人們發(fā)現(xiàn)了，當(dāng)時人們稱之為“沸石”。19世紀(jì)50年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了這種天然沸石具有不錯的吸附、脫附能力，即滿滿的“小心眼”里既能裝“東西”，又能讓裝進(jìn)去的“東西”再“出來”。分子篩的特性使它成了一種可以循環(huán)使用的分離材料。不過，科學(xué)家也發(fā)現(xiàn)，和大多數(shù)天然材料一樣，分子篩最大的缺點就是品質(zhì)不穩(wěn)定。為了更好地發(fā)揮分子篩的“小心眼”作用，科學(xué)家鉚足了勁。19世紀(jì)60年代，人工合成的沸石終于問世，分子篩也從此成了它們正式的稱呼。

分子篩最主要的作用是吸附、脫附。在化工、環(huán)境領(lǐng)域，它常常被用來吸附有害物質(zhì)；在航天、精密儀器制造、芯片制造等領(lǐng)域，它是保證環(huán)境干燥，獲取無水氣體、液體的重要工具。它不僅能吸收人們?nèi)庋勰芸匆姷乃?，就連空氣中看不見的水蒸氣也是“手到擒來”。

既然分子篩這么能吸水，那是不是我們洗完衣服直接撒上一把分子篩，衣服很快就干了呢？分子篩并沒有那么神奇，但是它在干衣過程中的作用也不容小覷。天氣潮濕的時候，為了讓水分子離開衣物，人們最常見的思路就是加熱。加熱操作簡單有效，但有一個無法回避的問題，那就是會對衣物造成損傷，比如羊毛衫縮水變小。面對“保證烘干效率的同時，把加熱溫度控制在較低水平”這個問題，分子篩便能“大展拳腳”?？茖W(xué)家對傳統(tǒng)烘干機(jī)進(jìn)行了大膽的科技革新。在機(jī)體內(nèi)部，分子篩被搭載在不斷旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤上，并被排布成瓦楞狀，通過一層層疊加，最終形成蜂窩狀流道，極大地增加了吸附面積。從加熱烘干模式變成低溫“吸干”模式，分子篩讓低溫烘干衣物變成了現(xiàn)實。

其實，烏鴉真的很聰明，不幸的是，它遇到了現(xiàn)代高科技的“小心眼”——分子篩，只能“望水興嘆”。但烏鴉眼中的“小心眼”，為人們打開了神奇材料的大門。