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anggame安博电竞app-婴儿纸尿裤的创造与粒子加速器有啥联系?

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纸尿裤作为一种用后即抛的一次性物品,近些年成功将我国的年青爸妈从繁琐到想哭的重复清洗尿布年代中摆脱出来,可谓社会的一大前进,正以风卷残云之势列位婴幼儿的刚需性必备品。

曩昔暴晒尿布的局面往往被戏称为“万国旗”(图片来自网络)

现在婴儿们用上了“尿不湿”(图片来自网络)

单单将传统尿布和尿不湿比较,在透气性上,当然是传统尿布好,并且好得多,由于它只要布,没有隔水物质。但用这样的比照效果来评判二者的好坏是十分不公平的。由于在用传统尿布时,人们通常在尿布外层用一层隔水的东西:肯定不透气的塑料纸。所以咱们应该拿加了这层彻底没有透气性可言的“完整版”传统尿布和尿不湿进行比照。纸尿裤用无纺布,anggame安博电竞app-婴儿纸尿裤的创造与粒子加速器有啥联系?衬上只让空气进出而不让水分子进出的料,所以尽管透气性不能与纯布比较,但比起“彻底版”传统尿布来,透气性可就要好得多。

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跟着出产工艺的不断改善,尿不湿已从开端防漏、吸收尿液的单一功用,改善为既防漏透气又吸尿抗菌,且添加了弹性弹性腰围、立体防漏隔边等多种功用。

那么,这么便利的“尿不湿”是怎样创造的呢?你彻底想不到的是——婴儿们能用上奇特的尿不湿竟然还有粒子加速器的劳绩。

这种高科技含量的尿布已列入粒子加速器运用的事例,美国能源部的粒子物理学线上电子刊物网站《Symmetry》专门刊文“Accelerators heanggame安博电竞app-婴儿纸尿裤的创造与粒子加速器有啥联系?lp keep baby dry”作了报导。

《Symmetry》刊登的”Accelerators help keep baby dry”(图片来自网络)

尿不湿的来历

“尿不湿”开端并不是为婴儿们创造的。1961年,苏联宇航员加anggame安博电竞app-婴儿纸尿裤的创造与粒子加速器有啥联系?加林要步入发射舱时突感尿急,只好下来顺着太空服的管子向外排尿;同年,在飞船里迟迟不能发射的美国宇航员谢泼德也遭受了尿急,指挥官指令他尿在太空服里。

80年代,“太空服之父”华人唐鑫源为处理太空人排尿问题,改善了太空服,参加高分子吸收体,创造了能吸水1400毫升的纸尿片,尿尿才不再是宇航anggame安博电竞app-婴儿纸尿裤的创造与粒子加速器有啥联系?员的难题。 技能后来转为民用,便是现在千家万户运用的“尿不湿”。

婴儿用的一次性尿布早在20世纪40年代末市场上就有出售,但那时的一次性尿布吸水率不高,不很好用。专为宇航员开发的这种纸尿裤含有一种高分子聚合物资料(以高分子化合物为基体,配有其他助剂构成的高分子吸水树脂),它能够吸纳其本身分量数百倍、乃至上千倍的水,并具有很强的保水才能,一旦吸水胀大,即便加压也很难把水再分离出来。这种新型资料的吸水优势显露出极大的商机,仅仅其时这种资料的制作本钱很高,要想得到更广泛的运用有必要改善工艺并大大降低本钱。

粒子加速器的劳绩

20世纪90年代起,美国陶氏化学公司(DOW Chemical Company)开端深入研讨这种高分子聚合物资料,为了制作高品质的产品,化学家们需求了解这种资料更微观的细节。至关重要的是:要弄理解这种资料在吸纳水分时究竟发作了什么?这太困难了,在惯例的显微镜下底子就看不理解。

陶氏公司的研讨人员在美国劳伦斯伯克利国家试验室(LBNL)找到了合作伙伴,他们运用了新的研讨手法anggame安博电竞app-婴儿纸尿裤的创造与粒子加速器有啥联系?:在LBNL的先进光源(ALS)上,最前沿的X射线显微技能可让化学家们以令人惊讶的细节调查、了解这种高吸水性聚合物资料的杂乱结构。

ALS是世界上紫外线及软X射线能区的第一台第三代同步辐射光源,由直线加速器、增强器、贮存环、束流引出、光束线、试验站组成。当电子束团被磁铁导入圆形轨迹时,这些束团以挨近光的速度运转,沿切线方向宣布高亮度的紫外线和X射线光,经过光束线别离输送到各个试验站。

ALS全景(图片来自http://www.lbl.gov/)

ALS的直线加速器与增强器(图片来自http://www.lbl.gov/)

ALS的贮存环与束流引出线(图片来自http://www.lbl.gov/)

ALS的最大长处是它的亮度。你能够将ALS的X射线束流与激光加以比较,X射线管的X射线束流与泛光加以比较。尽管它们两个每秒都或许发作相同数量的光子,可是ALS 发作的光子会集在一个小的区域,而X射线管发作的光子则散布的处处都是。光子较高会集在比较小的区域,可使科学家们添加他们试验的特异性。他们能够研讨较小的物体或挑选更特别的光子能量(eV的十分之几)以研讨十分特别的方针。

ALS的光束线散布(图片来自http://www.lbl.gov/)

ALS的试验区与试验站(图片来自http://www.lbl.gov/)

ALS所供给的高亮度束流使此前不或许进行的研讨成为或许,为在资料科学、生物学、化学、物理和环境科学研讨展开最前沿的研讨供给了史无前例的时机。

陶氏公司带了各种样品到ALS的试验站进行剖析,先进的X射线显微技能使化学家们第一次看到了高吸水性聚合物资料吸纳水分时的精细结构。

高吸水性聚合物由长链分子组成,外形呈球状(直径为亚毫米量级),具有极好的吸纳液体的才能(可吸纳800-1000倍本身分量的液体)。吸纳液体后的聚合物小球表面会发作化学反应,其分子链在交叉处彼此环绕构成严密交联的密封薄壳,从而使已吸纳的液体很难再走漏出去。

研讨团队宣布的试验效果(图片来自网络)

他们的试验如此成功,陶氏公司利用在ALS得到的试验效果不断调整和改善配方,为制作高吸水性聚合物资料的工厂规划了新的出产工艺,直到彻底满意出产完美的婴儿尿不湿所需。

这种奇特的高吸水性聚合物资料安全、无毒,尿不湿仅是其运用的一个比如。把握了这种资料的精细结构,科学家们能够依据不同的运用需求调整配方,使其在各类过滤设备、外科手术垫、医疗冷热疗包、阻燃凝胶、溢出物操控等方面大显神通。2011年日本福岛发作核灾祸时,为阻挠2号反应堆高放射性物的走漏就用上了这种超吸收聚合物。当然,科学家们还在不断寻找着这种高吸水性聚合物的更多用处。

结语

各种高新技能对人类的健康、财富和安全都会发作极大的影响,并且很或许在想不到的范畴扮演起要害的人物,例如已走进千家万户的尿不湿,这都应感谢粒子加速器的奉献。

说了这么多的尿不湿的创造中的黑科技,咱们回到现实生活中来谈谈尿不湿,嘻嘻嘻,仍是说点有用行的吧,尿不湿的正确穿戴办法如下:

贞德本子

来历:中科院物理所

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