烈火不侵的秘密

麥 笛

中國(guó)古代的神話傳說中，一直有六大靈珠之說，分別是“避風(fēng)”、“避雷”、“避火”，“避塵”、“避水”、“夜明”。傳說身上裝配了“避火”靈珠，就可以烈火不侵，無(wú)論是穿越火山還是橫行火海，都可以來(lái)去自如、毫發(fā)無(wú)損。

在通常條件下，人是不能耐受高溫或者烈焰的炙烤的?？茖W(xué)家曾對(duì)人體在干燥的空氣環(huán)境中所能忍受的最高溫度做過實(shí)驗(yàn)：人體在71℃環(huán)境中，能堅(jiān)持整整1個(gè)小時(shí)：在82℃時(shí)，能堅(jiān)持49分鐘；在93℃時(shí)，能堅(jiān)持33分鐘；在104℃時(shí)，則僅僅能堅(jiān)持26分鐘。由于在水中無(wú)法通過排汗來(lái)散發(fā)熱量，所以人在水中對(duì)高溫的忍受程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于在干燥的空氣中。低等生物對(duì)高溫的耐受能力要高一些。至于其他材料，即使是熔點(diǎn)最高的金屬鎢或者非金屬單質(zhì)碳，在高溫下也堅(jiān)持不了多長(zhǎng)時(shí)間。

一些身懷絕技的民間藝人經(jīng)常表演赤手抓紅熱的炭、赤腳走燒紅的鐵板等，除去一些魔術(shù)技巧的因素之外，在理論上，是完全可以實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)樵谶M(jìn)行表演之前。他們通常在身體接觸熾熱物體的皮膚表面抹上水，當(dāng)水接觸熾熱物體時(shí)，水迅速汽化而使皮膚與熾熱物體之間有一層蒸汽層隔開，短時(shí)間內(nèi)，這個(gè)蒸汽層就可以起到絕熱保護(hù)的作用，不會(huì)把皮膚灼傷，所以我們就可以看到一些驚心動(dòng)魄的“赴湯蹈火”場(chǎng)面。

在火災(zāi)之后，往往有一些木質(zhì)結(jié)構(gòu)的房屋或者材料幸免于難，堅(jiān)固的鋼筋都面目全非，為什么本來(lái)易燃的木材反而能抵御烈火的焚燒呢?難道真有所謂“避火珠”存在，在烈焰熊熊中挽救一切于無(wú)形?研究結(jié)果表明：所有幸免于難的木質(zhì)材料都曾經(jīng)因?yàn)榉栏谝环N溶液中浸泡過或者被注入過某種灌漿，這種溶液就是水玻璃、硅酸鈉或者硅酸鉀鈉的水溶液。這些物質(zhì)為無(wú)色或略帶色、透明或半透明的黏稠狀液體，能溶于水，遇酸分解，其無(wú)水物為無(wú)定型的玻璃狀物質(zhì)，無(wú)嗅無(wú)味，不燃不爆，顯一定堿性。由于硅化合物化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，熔沸點(diǎn)很高，所以被廣泛應(yīng)用在各個(gè)層面上。其耐火作用不言而喻。當(dāng)水玻璃溶液覆蓋在木材表面甚至被灌注人木材內(nèi)部。在高溫環(huán)境中，它們既不會(huì)揮發(fā)也沒有可燃性，尤為重要的是。它們具有很強(qiáng)的抗氧化能力，所以在很大程度上就可以對(duì)木質(zhì)結(jié)構(gòu)起到保護(hù)作用。

現(xiàn)代科學(xué)研究表明，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑嚴(yán)重不利于人體健康，所以木結(jié)構(gòu)建筑更為一些回歸傳統(tǒng)的人們所喜愛，如果在建筑開工之前給木質(zhì)材料涂上水玻璃類防火材料，則無(wú)異于給房屋配上“避火珠”。

在水玻璃基礎(chǔ)上形成的硅酮類物質(zhì)性質(zhì)更為獨(dú)特。美國(guó)密歇根州立大學(xué)的教授約瑟夫·奧切洛就利用硅酮來(lái)對(duì)各種活體細(xì)胞進(jìn)行保鮮。他的研究結(jié)果表明：只要用硅酮浸泡處理，無(wú)論是花瓣、魚鱗或者樹葉的葉脈，時(shí)間對(duì)于它們就幾乎是永恒的——它們的形狀與顏色可以保持至永遠(yuǎn)。而且永不腐爛。這項(xiàng)技術(shù)分成兩步來(lái)操作：先將物體放在真空中慢慢冷卻，讓樣品細(xì)胞中的水分蒸發(fā)使之脫水，此時(shí)，無(wú)論何種物體依然可以保持原來(lái)的形狀但質(zhì)地變得易碎，所以不能讓相關(guān)物體發(fā)生碰撞；再用硅酮液來(lái)浸泡物體。讓硅酮充滿脫水后留下的空隙，讓樣本在質(zhì)地上得到強(qiáng)化。這樣，就得到了幾乎可以永久保存的標(biāo)本，不過奧切洛介紹：“有些東西不能用這種方法來(lái)保存，例如一種蘭花，因?yàn)樗幕ò旰椭仓觊g的連接太過脆弱。一旦脫水，花冠就會(huì)從根部破碎!”

所以，活體物質(zhì)一旦用硅酮進(jìn)行了處理，則不管面對(duì)“水深火熱”還是“狂沙漫舞”，都可以從容應(yīng)對(duì)，遺憾的是在目前的技術(shù)條件下，還只能對(duì)失去生命的標(biāo)本進(jìn)行處理，如何讓生物在生命持續(xù)的狀態(tài)下裝配“避火珠”。而不只是制作性能更好、保存時(shí)間更為長(zhǎng)久的“木乃伊”。將是科學(xué)家在未來(lái)的一個(gè)重要課題。

現(xiàn)代消防員的防火服材料是棉與石棉混紡產(chǎn)品，具有一定的防火隔熱作用，但非常沉重，穿脫都非常不方便，而且增加了消防員的體力負(fù)擔(dān)。如果能將硅酮類物質(zhì)應(yīng)用于防火服材料的研究，顯然具有美妙的應(yīng)用前景?？梢韵胂螅毫已嫘苄苤?，身穿輕便防火服的消防員從天而降，瀟灑地救出一個(gè)又一個(gè)處于危險(xiǎn)中的人，或者撞開搖搖欲墜的房門，搶救出貴重的物品，而自身毫發(fā)無(wú)損。

編輯梁宇清