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“鋒利如紙”？切割和彎曲之間的平衡“秘密”
2024年08月08日 14:09:03
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點擊量：5509
最近，來自丹麥技術(shù)大學和挪威奧斯陸大學的科學家團隊深入研究了這個課題，并且揭露了為什么厚度只有幾微米的紙漿纖維素能夠劃傷更堅固的皮膚，以及那種紙張更容易劃傷皮膚。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】“切削”是我們?nèi)粘Ｖ薪?jīng)常會用到的操作，也正因如此，刀具成為了生活中常見的工具。與此同時，由于鋒利的刀具無論大小都具備一定的危險性，因此我們從第一次接觸刀具，第一次學習切削等操作的時候，就會被家長、老師或者其他身邊的人反復強調(diào)“小心”“注意安全”等詞。然而事實上，除了刀之外，生活中還有許多隱藏的物件會割傷我們，盡管它們許多時候看起來并不鋒利，甚至有些不起眼，例如紙張與葉片。
相信被紙張劃傷這事，經(jīng)歷過的人并不在少數(shù)，但是紙張割傷是如何發(fā)生的卻鮮少有人會去深究。而事實上，其中緣由解釋起來也并不算復雜，無非是紙張的薄度、韌性、材料輔以了其鋒利度?？杀《?、韌性、材料之間的具體聯(lián)系卻一直是個值得深究的課題。而就在最近，來自丹麥技術(shù)大學和挪威奧斯陸大學的科學家團隊深入研究了這個課題，并且揭露了為什么厚度只有幾微米的紙漿纖維素能夠劃傷更堅固的皮膚，以及那種紙張更容易劃傷皮膚。
據(jù)悉，為了完成這項研究，科學家們收集了不同的紙制品，并且用彈道明膠模擬人類的肌肉組織進行了切割能力實驗。實驗發(fā)現(xiàn)，紙張割傷是切割和彎曲之間微妙平衡的結(jié)果。簡單的說，太薄的紙因為軟的關(guān)系，會緊貼皮膚，從而無法完成切割的行為，而太厚的紙張又不具備足夠的壓強來滿足切割的要求。此外，研究還發(fā)現(xiàn)，紙張切割發(fā)生時，施加在紙張上的壓力往往不是垂直向下的，以一定角度切割比垂直向下更容易造成傷害。
而在多次實驗后，研究團隊也成功找到了最容易造成紙張割傷的紙張參數(shù)——厚度約65微米。
有趣的一點是，這類65微米厚的紙如今已經(jīng)很少見，逐漸被時代所淘汰，其中一方面原因來自于紙張材質(zhì)的進步，另一方面來自于計算機技術(shù)的普及。
此外，值得一提的是，該研究不僅僅是為了解答“什么紙更容易劃傷人皮膚”，還是針對材料學的一次探索，得益于3D打印技術(shù)的發(fā)展，基于該研究，一種特殊的廚房工具衍生而來，它便是“紙砍刀”。據(jù)悉，這種紙刀能切黃瓜、辣椒、蘋果甚至雞肉，并且易于處理，是一種頗具市場前景的一次性工具。
最后，而外提一點，受限于生產(chǎn)、運輸、銷售渠道、使用環(huán)境的復雜性，大部分紙張可能攜帶的微生物。因此，如果被紙張劃傷，同樣可能造成傷口感染，如果不幸經(jīng)歷紙張割傷同樣要記得在劃傷后及時清潔和消毒傷口以防止感染。
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