草根影响力新视野　钟艺 编译

近日科学家发布了一个视频，在视频中一个由液体制成的雕塑造型独特，而液体结构也可以保持几个月。

其实，这件神奇的雕塑是油和水混合的杰作。制作过沙拉酱的人都知道油和水是很难混合在一起的，除非在其中加入芥末等物质，以“外力作用”将它们结合起来。从科学角度来解释：油分子和水分子更容易被与自己相同的分子吸引，而不是跨分子类型相互吸引。

虽然可以通过第三种介质将油水混合，但是结合出来的产物并不能长时间保持一个复杂的结构。用劳伦斯伯克利国家实验室的研究员Joe Forth的话说：你只能做一个球体，仅此而已。

尽管如此，Joe Forth和他的研究团队还是突破了油和水难以交融的极限，用一个能长久保持造型的油水结构带领科学界走进了一个全新的领域。Forth告诉Live Science：“毫不夸张的说，你可以将这个水油混合的物体改变成任何你想要的形状。”

当油和水混合时，油要么是沉在底部，要么就是浮于表面。而此时类似于芥末或者肥皂等物质，就起到了乳化剂的作用，将油分子和水分子都稳定住，使得它们两者可以共融。生活中的这个场景你一定很熟悉：只用水是洗不掉手上油污的，但是擦一些肥皂，很快就能洗掉了。其中的原理就是作为乳化剂的肥皂让油分子混合在水分子中，最后被带走。

利用这样的原理，科学家创造了“超级肥皂”。他们在水中加入微小的金纳米粒子，在硅油中加入聚合物配体（比如金属），然后将水和油混合。油分子和水分子不相互吸引，但硅油中许多配体附著到水中的金纳米微粒上，它们在两种液体之间形成了玻璃状屏障——纳米粒子超滤膜。超滤膜可以稳定水油界面，并将水锁定在了一个固定的位置。

实验室首席研究员Tom Russell告诉Live Science ：“超滤膜是可以自我修复的，如果你用一根针去刺穿它，针孔会自动愈合。” 一旦团队掌握了以此项研究为基础的技术，他们可以用之改进3D打印，以此来获得比人的头发丝更细的线状物体。

除了3D打印，这项技术还能服务于更多有意思的新科技。由于水是可以导电的，利用这项特性，科学家可以创造出液体电缆，甚至是液体电池。在Russell看来，更令他兴奋的是液体电路——水可以传导离子和电子，而油可以储存能量，两者结合在一起就具备了电路的两个必要特性。制造全液体电路，这件事指日可待。

 

Reference :

Mesmerizing ‘Self-Healing’ Liquid Sculptures Hold Their Shape: How It Works