使用馬桶時，王炸的麻袋可能每一位讀者都遇到過這樣的問題：排泄物在馬桶壁上留下痕跡，難以沖洗。這樣不僅不美觀，芭比娃娃冷飲店也帶來了衛生隱患。現在，賓州州立大學的研究團隊開發出一種名為“LESS”的超滑涂層。經過LESS涂層改造后，馬桶不僅變得不粘，還大幅減少沖馬桶的用水量，同時讓馬桶環境更加衛生。

　　相信每一位讀者都深有體會：使用馬桶時，以下兩個難題似乎總是難以繞開：如果讓排泄物沿著馬桶壁滑下去，光潔的馬桶表面往往會殘留一些令人不快的痕跡，難以沖洗，而排泄物如果是直接落入水中，后果就像是菲律賓的跳水選手，天女散花，屁股遭殃。

　　當然，聰明的你可能會說，如果善于在馬桶中放紙，這兩個問題都能得到解決。的確，廁紙可以幫助我們抵擋第一輪攻勢，但卻經不住第二輪，第三輪的輪番沖擊。每一次看到馬桶內壁被污染，你是否想過：既然有不粘鍋存在，這個世界上為什么就不能有不粘馬桶呢？

　　沖馬桶的水資源危?

　　其實，這是一個非常重要的問題——它的意義絕不僅僅是維護衛生間內小環境的衛生，整潔，更關系到全球數十億人的用水與公共衛生問題。

　　慢著，把馬桶沖水與全球人口的生存問題聯系起來，會不會顯得有些牽強？看了下面這組數據，你會發現這個說法一點都沒有夸張：

　　沖馬桶，是一件耗水量巨大的工程。以美國為例，24%的室內用水，都用來沖馬桶了。而在全球范圍內，每天用于沖馬桶的水超過1400億升，這個數字幾乎是整個非洲每日用水量的6倍。要知道，全球70億人口中，小蟲運勢網半數都面臨著嚴重的水資源危?。在這樣的背景下，沖馬桶消耗的水資源過于驚人。

　　另一方面，水資源的不足，使得一些缺水的地區根本無法建造馬桶——因為沒有足夠的水來沖洗。根據聯合國的數據，大約有26億人無法獲得基本衛生服務，如坐廁或蹲廁。?礎衛生設施的缺乏，讓這些地區的人群面臨更嚴峻的公共衛生形勢。

　　怎樣才能減少如廁過程中的水資源消耗？當然，這里并不是讓大家從自身生理上做出改變。一個重要事實是，沖馬桶用水中，相當一部分都是為了沖干凈馬桶壁上的殘留物。也就是說，不粘馬桶如果真正出現，將為解決全球的水資源與公共衛生問題做出一份貢獻。

　　LESS water

　　目前，已經有一些防水涂層用在馬桶上。這些材料面對液體效果良好，但卻不能對付固體殘留物。

　　現在，綾瀨麗子賓州州立大學自然靈感工程實驗室的黃得勝教授帶領研究團隊，研發了一款“超滑涂層”。使用這種涂層制造的馬桶內壁，真正做到了“不粘連”，可以使單次沖刷的用水量減少至少一半。在發表于《自然·可持續性》的論文中，他們將這款涂層命名為liquid-entrenched smooth surface，翻譯過來就是液體固定的光滑表面。其英文縮寫也相當貼切：LESS。論文第一作者，是黃得勝實驗室的博士后，本科畢業于清華大學的王京。

　　近10年前，在哈佛大學做博士后時，黃得勝就從豬籠草身上汲取了靈感，制造出新型超滑材料。

　　豬籠草，一種罕見的以昆蟲為食的植物，相信讀者一定有所耳聞。一旦獵物進入豬籠草布下的陷阱，浩然卡盟這種植物光滑的內壁使得它們無法再爬出來，只能落入籠底，最終被分解。這是因為，豬籠草的內壁是一層蠟質材料。在微尺度上可以發現，在恰當的位置上，水起到了潤滑作用，使得昆蟲在接觸后迅速滑落。

　　現在，基于這樣的思路，研究團隊制造出能夠讓各種黏性物質滑落的升級版材料。

　　為了實現這樣的目標，馬桶內壁的材料需要滿足兩個條件：其一，表面的粗糙程度要盡可能地低，也就是馬桶內壁要盡量光滑，其二，排泄物接觸馬桶時，馬桶與空氣的界面，排泄物與空氣界面的表面自由能都要盡可能地低。要做到這一點，就要讓馬桶表面更加潤滑。

　　基于這樣的思路，研究團隊最終打造出革命性的LESS涂層。令人驚嘆的是，將普通的陶瓷馬桶改造成不粘馬桶，只需要兩個噴涂的步驟，用時更是只需要5分鐘。

　　首先，需要向普通馬桶噴涂一層聚二甲基硅氧烷的基底。這是一種長鏈聚合物，其末端可以與馬桶表面緊密相連，形成茂密的“納米毛發”。不過，這樣的“毛發”直徑只有人類頭發的百萬分之一。

　　這層基底打好后，第二步，也就是最后一步，是噴灑一層1毫米厚的硅油潤滑劑。硅油可以與基底的疏水聚合物緊密結合，同時對任何落下的物質起到潤滑作用。

　　就這樣，一款不粘馬桶改造完成了。至于效果如何，研究人員進行了多輪測試。

　　真的好用，但是……

　　首先是液體。相比于液滴在普通涂層上的駐足，落在LESS涂層上的液滴迅速滾落。當然，考慮到防水涂層已經用于一些馬桶中，這樣的測試顯然不夠令人激動。

　　接下來，測試的主角是人工合成的糞便。出于……各種考慮，研究人員根據糞便的黏度特征，用有機材料模擬了真實的糞便。當然，由于含水量的差異，真正的糞便黏性不盡相同，這里研究團隊在模擬時也進行了相應的調整。但無論是什么樣的“糞便”，在LESS涂層上都是如絲般順滑。

　　事實上，無論是液體，固體殘留物還是細菌，黏度系數相差9個數量級的物質，在這款涂層上都會立刻滑落。

　　當然，你可能會說，這些人造的物質和真實的排泄物怎么能一樣呢？為了進一步證實自己的結論，在研究的最后，研究團隊還是做了你們最想看的試驗——用真實的糞便，分別滴落在LESS涂層，陶瓷材料，特氟龍和硅樹脂材料上。結果和前面一樣，只有在LESS涂層上，糞便才能順溜地滑落。

　　（試驗圖片小編就不放了）

　　使用這樣的馬桶，對于節約水資源的作用也立竿見影。研究指出，使用普通的馬桶，一般需要至少6升水，才能沖洗干凈，而對于LESS涂層，根據“糞便”含水量的差異，沖馬桶的用水量可以減少50%~90%不等。此外，這種“不粘”馬桶還可以有效杜絕細菌在馬桶內壁滋生，不僅更衛生，馬桶的氣味也不那么難聞了。

　　可以說，LESS涂層的效果已經得到嚴格的驗證。現在，除了在實驗室中繼續開展研究，黃得勝還帶領團隊將這項技術投入生產中。他們已經成立了一家初創公司：spotLESS材料，而基于LESS技術的產品也已開始售賣。

　　如果說，到目前為止的描述都令你充滿期待，接下來這個事實可能會讓你更加客觀冷靜。LESS涂層擁有眾多優點，但它也有自己的問題：不能一勞永逸。硅油屬于消耗品，沖一次少一次。沖洗大約500次后，就需要噴灑新的硅油涂層了。如果是普通的一家三口使用這款馬桶，可能一個月內就需要添加新的涂層。而聚二甲基硅氧烷基底雖然比硅油耐用，但長期使用后，也需要修補。由此引發的另一個問題是，芭比娃娃冷飲店在缺水的不發達地區，使用這類馬桶的成本似乎過于高昂。

　　蓋茨基金會負責水，衛生項目的高級項目官員Carl Hensman就表示，目前將這項技術用于那些發展中國家“幾乎不可能”。Hensman認為，這樣的技術令人激動，但它需要在將來得到改進，從而“最終實現可持續性”。

　　那么，這樣不粘連的馬桶，你想用嗎？

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