新聞焦點﹕玻璃碎了能自癒?
【明報專訊】玻璃易碎，假如手提電話一不小心跌在地上，玻璃製的屏幕便會容易碎裂，如果不影響手提電話的運作，有些人會選擇繼續使用。然而也許不久之後，碎裂的玻璃屏幕將不再成為問題，因為有「自癒」能力的玻璃已出現。日本研發出新款玻璃，碎裂後通過推壓的動作，便可自行「癒合」。究竟是怎樣的一回事？快來看研究團隊的發表報告吧！
報告發表團隊：東京大學超分子化學教授
相田卓三與學生小組
發表項目：碎裂後可復原的玻璃
簡介：只要在室溫下將碎裂的玻璃用手推
壓幾十秒，玻璃會自行黏合，再推
壓1至6小時，便可恢復原來的強度
玻璃主要成分：聚醚硫尿
適用於：手提電話玻璃屏幕碎裂的情況
■知多點
「自癒」物料
原來自癒物料並不新奇，現時科學界已出現有自癒能力的橡膠和塑膠，不過玻璃卻是第一種能在室溫下修復的硬物呢！
為何玻璃會碎裂？
完整的玻璃是因為連結分子間的化學鍵發生作用，將當中的分子連結令它堅固。玻璃一旦碎裂，化學鍵就會斷開，沒法將分子連結在一起了。讓玻璃復原的辦法就是重新將分子連結，但需要以至少120℃高溫將玻璃熔解，讓分子在未冷卻固定成形時重新連結黏合。
「自癒」關鍵：聚醚硫尿
「自癒」玻璃出現，就意味著毋須高溫、毋須特定環境，即使普通人在室溫下也可讓玻璃自行黏合回復原狀，關鍵在於「聚醚硫尿」這種物質。原來聚醚硫尿中含有氫鍵，氫鍵內有許多能恢復穩定狀態的分子，那些分子通過推壓就能快速重新連結、讓玻璃自行黏合恢復穩定狀態，就像天然「膠水」一樣呢！
■知多點
玻璃新發展
自癒玻璃適用於小型的玻璃裝置如電子產品，卻不適用於大型玻璃，如玻璃門等。原來玻璃有分不同種類，強度亦有所不同，因應不同狀況及需要而採用，例如有強化玻璃、防彈玻璃等。日本團隊正研究製作自癒玻璃時，另一邊廂，澳洲國立大學地球科學研究所正聯同來自中國、英國、法國和澳洲6家大學的科學家，研究在玻璃上加入鈉或鉀等物質，希望可製成更具彈性和防止爆裂的玻璃呢！
「膠水」變玻璃 全靠手多多？
團隊研發出用聚醚硫尿製玻璃其實是一個「手多多」的意外。原來最初團隊一直是以製作可充當「膠水」的黏合物料為目標，研究過程中其中一個學生在室溫21℃的地方內，「手多多」地用手推壓搓弄表面被切斷的聚醚硫尿半分鐘後，竟意外發現它的邊緣會互相黏合！然後經反覆實驗、測試，發現此物料可用來製作自行癒合玻璃。
■玩一玩
每答對一題便得到一塊「自癒」玻璃！(圖二)
1. 「自癒」玻璃是已知的第一種自癒物料。
對/錯
2. 現時共有多少種自癒物料?
3. 「自癒」玻璃主要成分是……
(在內文圈出來)
4. 還沒出現「自癒」玻璃前，玻璃一旦碎裂就沒辦法修復嗎?
對/錯
5. 以下哪些是能讓「自癒」玻璃發揮作用的條件？
A. 用手推壓
B. 120℃高溫
C. 讓它靜止1至6小時
D. 24℃的室內環境
E. 無從判斷
■想一想
1. 你想到「自癒」玻璃還可在什麼地方應用嗎？
2. 你想到「自癒」玻璃對日常生活的影響嗎?
■關鍵詞
自癒 self-healing
聚醚硫尿 polyether thiourea
化學鍵 chemical bond
鈉 sodium
(答案見另文)
文：大海
圖：資料圖片、網上圖片
[常識天下 第105期]
