• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Från bröstimplantat till isbitsbrickor – hur silikon tog över våra kök

    En plast är särskilt väl lämpad för kökets extrema temperaturer. Kredit:Oksana Shufrych

    En av mina isbitsbrickor är en liten, gul nyhet bricka som, när den placeras i frysen, formar vatten till små ankformade isbitar.

    Du har säkert sett sådana här isbitsbrickor i alla typer av former, från flygplan till superhjältelogotyper.

    Även om dessa brickor har blivit vanliga, de symboliserar hur materialet som används för att tillverka dem – silikon – har förändrat våra kök under de senaste två decennierna.

    Silikon uppfanns ursprungligen som ett isolerande material för högtemperaturelektriska motorer och skulle senare användas allmänt för bröstimplantat. Men designers insåg så småningom att det var ett idealiskt material för en rad hushållsartiklar.

    Mars rovers och … muffinsformar?

    Designingenjörer som jag älskar att arbeta med silikon på grund av dess hållbarhet, flexibilitet och prisvärdhet.

    Silikon, även känd som polysiloxan, är en polymer – ordet forskare använder för plast – som är känd för sin gummiliknande känsla.

    Den har också funktioner som andra material helt enkelt inte har. Till exempel, Mars rovers har silikondelar och beläggningar eftersom materialet tål extremt höga och låga temperaturer, allt samtidigt som den behåller sin givna form.

    Tänk tillbaka på den gummiartade silikonisbitbrickan. Den behåller sin form i frysningstemperaturer men är fortfarande tillräckligt flexibel för att den kan vridas för att dyka upp kuberna, utan att spricka. Sedan återgår den till sin ursprungliga form.

    Det finns andra flexibla polymerer som kan göra detta, men de tenderar att vara lite klibbiga vid beröring – vilket inte är den bästa kvaliteten för föremål som kommer i kontakt med mat.

    Också, silikoner – som de flesta plaster – har låg värmeledningsförmåga, vilket betyder att de inte överför temperaturen bra. Detta gör dem idealiska för muffinsformar, brödformar och Bundt kakformar. Du kommer inte att bränna dina fingrar när du poppar ut dina bakade godisar.

    Silikon får en dålig rap

    Hur blev detta rymdåldermaterial med otroliga egenskaper ett standardmaterial för köksprodukter?

    Allt började med bröstimplantat.

    Om du använder bakform av silikon, du kommer inte att bränna fingrarna som du skulle göra med en metallpanna. Upphovsman:TYNZA

    Började på 1970 -talet, silikon var det primära implanterbara materialet som användes för bröstimplantat och andra kroppsförstoringar. Bröstimplantat använde två typer av silikon. Det var ett fast silikon som användes för skalet och en trögflytande silikongel som användes som fyllmedel.

    Säkerhetsoro kring silikonbröstimplantat dök upp på 1980-talet. Vissa patienter som hade fått implantat klagade över fibromyalgi, artrit och andra symtom. Symtomen verkade försvinna när implantaten togs bort, och folk misstänkte att silikongel läckte från det yttre skalet. Denna misstanke kunde inte bevisas, men allmänheten började bli försiktig med silikonimplantat, medan plasten kom att ses som ett farligt material. Det fanns inte mycket av en marknad för produkter som använde det.

    Men vid denna tidpunkt, kemister och ingenjörer hade utvecklat hela kataloger av silikonmaterial som tål ett stort temperaturintervall, hade fantastisk elasticitet och flexibilitet, och hade mycket låg värmeledningsförmåga. Viktigt, eftersom många användes för bröstimplantat, de hade redan genomgått rigorösa säkerhetsgodkännanden och certifieringar. De hade också fått FDA-matkontaktcertifiering i USA.

    Allt som saknades var en vision för hur de skulle kunna tillämpas mer allmänt, och en allmän aptit för silikonprodukter.

    Perfekt för stökigt köksarbete

    I mitten av 1990-talet Jag arbetade i en internationell designfirma som hjälpte företag och startups att designa nya produkter. En dag, två polymerförsäljningstekniker kom till min arbetsplats med ett tre-ringsbindemedel innehållande remsor av silikonprover.

    Remsorna hade färgats i ett brett utbud av livfulla färger. Vissa hade formats med olika texturer, från små knölar till snygga chevronmönster. Proverna varierade med durometer, ett mått på graden av squishiness. Vissa var genomskinliga, medan andra var ogenomskinliga, kristallklart eller till och med fylld med glitter.

    De berättade för oss att de ville starta om silikonets image – för att presentera den i en mängd hushållsprodukter – och bad oss ​​om förslag.

    Jag minns inte detaljerna i vad vi sa till dem den dagen. Men jag blev inte förvånad när allt eftersom åren gick, Jag började se mer och mer silikon användas för köksprodukter. Det kanske inte från början marknadsfördes som en silikonprodukt, på grund av den dåliga pressen hade materialet fått. Ändå är det perfekt för kök, som är som minilaboratorier – ett hushålls vetenskaps- och teknikcentra.

    När man lagar mat, vi tillämpar extrem värme och extrem kyla; omvandla materia från flytande till fast; och blanda, smälta, skära, mäsk och stick.

    Silikon gör allt detta stökiga köksarbete mycket enklare.

    När du rör om kexdeg, du kan greppa en silikonblandare mycket lättare än dess hala porslinsmotsvarighet. Den superklibbiga degen är lättare att rengöra från en silikonomrörarsked och en silikonmatta, som du kan använda för att kavla ut och skära rundlarna. Och bottnarna på mina kex blir inte lika mycket bruna när jag använder en bakmatta av silikon.

    Vi vet mer om silikon nu. Det används fortfarande i bröstimplantat som är godkända av FDA om tillverkaren går med på att upprätthålla långsiktiga hälsostudier. Det finns till och med ett märke, Silpat, vars namn är en riff på silikon.

    Jag tänker ofta på hur silikon fortsätter att ha en rad viktiga applikationer, oavsett om det är i yttre rymden, i motorkomponenter eller på akutmottagningar.

    Så varje gång jag tar ut min gummiknäppta isbitbricka och plockar fram några kuber till min seltzer, det är en trevlig påminnelse om hur ett utomordentligt komplext material kan spela en liten roll i det dagliga livet.

    Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com