◎重慶市育才中學(xué)校 程浩珉
洗衣服時(shí),被墨水污染的地方難以清洗干凈。以傳統(tǒng)浸泡再清洗的方式處理,往往會使墨漬浸染的范圍變大,清洗效果也不理想。
洗衣液是生活中常用的洗滌劑。如何設(shè)置洗衣液濃度,使得清洗時(shí)墨漬浸染范圍小,且最大程度地將墨漬清洗干凈呢?我決定從這個問題入手,探究洗衣液濃度對墨漬清洗效果的影響。
憑借生活經(jīng)驗(yàn),我猜測:洗衣液濃度越高,墨漬浸染范圍越小,對墨漬的清洗效果越好;反之,洗衣液濃度越低,墨漬浸染范圍越大,對墨漬的清洗效果越差。
1.實(shí)驗(yàn)材料
墨水一瓶、小塑料杯若干、小夾子若干、白色布塊若干、洗衣液、暖風(fēng)機(jī)、吸水紙等。
2.實(shí)驗(yàn)步驟
染色:
圖1 染色后的白色布塊
用墨水浸染11塊完全相同的白色布塊,然后用吸水紙吸去多余的墨水,靜置30分鐘后用暖風(fēng)機(jī)烘干。
在11塊染色布塊下面各放5塊未染色的白色布塊,用小夾子固定,構(gòu)成11個染色單元。
浸泡:
將11個染色單元以同樣的方式分別放入裝有不同體積分?jǐn)?shù)(體積分?jǐn)?shù)分別為0、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%)洗衣液的小塑料杯中,浸泡20分鐘。
清洗:
從小塑料杯中取出各染色單元,都用流動的水沖洗1分鐘,再用暖風(fēng)機(jī)烘干。
數(shù)據(jù)處理:
用專業(yè)相機(jī)拍攝染色單元中被清洗后的各布塊,再將照片導(dǎo)入計(jì)算機(jī),利用專業(yè)繪圖軟件多次取點(diǎn)進(jìn)行RGB色譜分析。通過對比黑色和白色的RGB數(shù)值,我發(fā)現(xiàn)RGB數(shù)值越高,顏色越接近白色,即清洗效果越好。
為了研究洗衣液濃度對墨漬擴(kuò)散的影響,我在每組染色單元中最下面的布塊隨機(jī)取點(diǎn)10次,并記錄其RGB平均值,記錄結(jié)果見表1。
表1 經(jīng)不同體積分?jǐn)?shù)的洗衣液處理后最下面的布塊的RGB值
圖2 浸泡前的染色單元
圖3 浸泡染色單元
圖4 浸泡后的染色單元
為了研究洗衣液濃度對白色布塊的清洗效果,我在每組染色單元中原始染色布塊隨機(jī)取點(diǎn)10次,并記錄其RGB平均值,記錄結(jié)果見表2。
表2 經(jīng)不同體積分?jǐn)?shù)的洗衣液處理后原始染色布塊的RGB值
探究結(jié)果:
相比空白對照組,洗衣液的體積分?jǐn)?shù)為100%時(shí)促進(jìn)墨漬擴(kuò)散,洗衣液的體積分?jǐn)?shù)為10%~90%時(shí)抑制墨漬擴(kuò)散,且抑制程度差異較小。
洗衣液濃度與對墨漬的清洗效果整體成正相關(guān)關(guān)系,但相關(guān)性較弱。不同的洗衣液濃度下原始染色布塊的RGB值極差較小,即洗衣液濃度對墨漬的清洗效果影響較小。
綜合對比,我發(fā)現(xiàn)洗衣液的體積分?jǐn)?shù)為40%時(shí),墨漬擴(kuò)散能力較弱,且清洗效果較好。
研究價(jià)值與建議:
中國洗滌用品工業(yè)協(xié)會發(fā)布《中國洗滌用品工業(yè)“十四五”高質(zhì)量發(fā)展指導(dǎo)意見(2021—2025年)》明確提出要推動洗滌用品“綠色化”發(fā)展。作為中學(xué)生,我們應(yīng)該從小事做起,從自身做起,杜絕濫用洗滌劑。
為了深入貫徹“推動綠色發(fā)展,促進(jìn)人與自然和諧共生”的理念,我根據(jù)研究結(jié)果,從經(jīng)濟(jì)和環(huán)保角度綜合考慮,對洗衣時(shí)洗衣液濃度的選擇提出如下建議:
1.家用洗衣時(shí)設(shè)置洗衣液的體積分?jǐn)?shù)為10%左右可達(dá)到良好的清洗效果;
2.商用洗衣時(shí)設(shè)置洗衣液的體積分?jǐn)?shù)為40%左右可達(dá)到較好的清洗效果。
專家點(diǎn)評
清洗衣物是生活中再平常不過的事情。程浩珉同學(xué)從生活視角發(fā)掘“洗衣液濃度對清洗墨漬有何影響”這個具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和學(xué)術(shù)價(jià)值的研究性學(xué)習(xí)課題,配制“標(biāo)準(zhǔn)墨水污漬”樣品和不同濃度的洗衣液,創(chuàng)造性運(yùn)用專業(yè)繪圖軟件多次取點(diǎn)進(jìn)行RGB色譜分析確認(rèn)去污效果,得出“洗衣液濃度對墨漬的清洗效果影響較小”等結(jié)論,難能可貴。
衣物上常常有汗?jié)n、油脂和體脂分泌物、奶漬、茶漬等。洗衣通常是在洗滌用品的作用下,輔以攪拌、摩擦、加熱等物理作用力,將污垢從衣物上移除的過程。清洗衣物污漬是一個非常復(fù)雜的過程,涉及洗滌劑表面活性物質(zhì)的吸附、衣物表面的潤濕、污垢脫附、洗滌用品組分與污垢間的化學(xué)作用、污垢乳化、污垢增溶、污垢分散等多個步驟。
去污機(jī)理大致分為潤濕、吸附、增溶、機(jī)械等四種作用。去污效果與洗滌用品配方(主要成分是表面活性劑、洗滌助劑等)、洗滌條件(水的硬度、洗滌溫度、洗滌時(shí)長)、機(jī)械力、污垢類型、表面特性(花紋、材質(zhì)等)等因素密切相關(guān)。