为何风干后的毛巾像牛肉干一样坚硬粗糙呢?

据国外媒体报道,在阳光下晒衣物被认为是有益健康的,并且这是很简单且节省能源的事情,在阳光下晒干的衣物闻起来很清新,但是有些衣物并不适合风干,浴巾就是其中一个例子。

为什么在绳子上晾干的毛巾会像牛肉干坚硬而粗糙呢?这个问题困扰了科学家很长一段时间,但是来自日本北海道大学的一支研究小组揭晓了其中的谜团,他们声称破解了“空气干燥的密钥”,并在该研究过程中掌握到关于水的一些重要信息。

谈及这一点,大多数不是采用塑料制成的布料(丝绸和羊毛除外)都是基于植物材料制成,棉花是从一种小灌木种子生成的白色蓬松纤维物,而人造丝、莫代尔、纤维胶、醋酸纤维、竹纤维都源自木纤维。植物纤维是一种有机化合物,有助于保持植物细胞壁的硬度,纤维素吸水性很强,这就是为什么我们使用棉花制造毛巾的肌肤感更好,而不是使用聚酯纤维。水分子附着在纤维素上,并通过一种被称为毛细作用的过程沿着纤维素吸附,纤维素甚至可以摆脱重力作用,将水吸附至表面。

因为水是极性分子,也就是说水一侧有正电荷,另一侧有负电荷,所以水很容易被电荷吸引。研究小组表示,像棉制毛巾等风干织物的单独交叉纤维结构实际起到“束缚水”的作用,或者水以独特的方式表现,因为它的表面能够附着一些物质,起到类似三明治的作用,使纤维之间更紧密地结合。目前这项最新研究发表在近期出版的《物理化学杂志》上。

研究小组进行实验表明,棉纤维表面结合水会使细小纤维之间形成一种“毛细管附着力”,当这些细绳结构粘在一起,会使织物变得更加坚硬。

北海道大学研究员Ken-ichiro Murata指出,结合水自身表现出一种独特的氢键状态,与普通水不同。

研究员Takako Igarashi说:“人们认为,织物柔顺剂可以减少棉纤维之间的摩擦,然而我们研究结果表明,棉制毛巾结合水会促进棉纤维硬化,这为了解织物柔顺剂的工作原理提供新的视角,有助于我们研制更好的制剂、配方和织物结构。”(叶倾城)

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