作者：Richard Van Noorden
编译：玛雅蓝
化学家们陈述，只需在塑料或橡胶等高分子聚合物表涂上一层抗氧化物，例如维生素E，就能避免静电堆集。这个发现供给了一个廉价的处理方案，可避免塑料外表尘埃堆积、静电放电以及避免火花损坏电视电路或计算机主板。
孩子们可以纵情享用静电带来的趣味。当他们把气球放在头上冲突的时分，头发会粘到气球上，这是因为当带电粒子从一个物体传递到另一个物体之后，两种带相反电荷的物体之间发作了吸引力。在工业上，例如在轿车的塑料燃油过滤器中或半导体部件内部，静电累积或许引发风险的火花放电，或导致尘埃堆集。
因为运动发作冲突，带电的毛发吸附包装用泡棉的一只猫 | Sean McGrath/Wikipedia
巴托兹·泽博尔斯基（Bartosz Grzybowski）是美国伊利诺斯州埃文斯顿市西北大学的一名物理化学家。他介绍说，静电的奥秘之处在于，虽然绝缘体外表堆集的同性带电粒子之间会相互排挤，这种排挤力使它们均匀散布在物体外表并引发漏电，但电荷依然可以安稳地很多堆集。因而，静电可以堆集满足的量，在导电途径出现时瞬间放电，例如闪电穿过人体击中金属栏杆，或在空气中发作微型球形闪电一般的小火花。
维生素疗法
泽博尔斯基的团队宣布在《科学》杂志上的文章揭开了这个谜。研讨人员在显微镜下研讨了带电粒子在高分子聚合物外表累积时电场和磁场的散布状况。他们发现，自由基的存在能使电荷安稳。自由基是性质生动的分子，带有剩余的自由电荷，由分子在某个面上的化学键开裂构成。自由基吸附了一些电荷，假如没有自由基，电荷就无法严密排布。研讨团队表明，只需把一层可以和自由基发作反响的涂层掩盖在外表，消除这些自由基，就能避免静电堆集。其间一种廉价无毒的抗氧化物涂层便是维生素E。实际上，一些这样的化学品会在出产高分子聚合物的时分被添加进去，以消除紫外线损害塑料时发作的化学基团，但它们从未被当作防静电涂层运用。
为了证明他们的定论，研讨人员把消基团溶液涂在聚苯乙烯球等一般的高分子聚合物外表。果然如此，在经过冲突使涂了涂层的小球带电后，只是过了几分钟静电就消散了。科学家还把防静电涂层涂在一个晶体管外表，并用离子枪向它发射带电粒子，晶体管毫发未损。泽博尔斯基说：“答案几乎简略得令人难以置信。”
《天然》杂志联系了其他研讨人员，他们也以为这个研讨激动人心。美国罗亨通（Raleighd）北卡罗来纳州大学的迈克尔·迪奇（Michael Dickey）研讨纳米电子学，他表明这项研讨真实的价值在于发现了静电发作的本源。他弥补说：“处理一个老问题的办法居然如此简略，这太奇妙了。”
静电灵敏设备的警示标志（左）和静电灵敏维护设备标志（右） | Wikipedia
弗雷德·罗斯卡（Fred Roska）是美国明尼苏达州圣保罗市3M公司（Minnesota Mining and Manufacturing Company）的研讨员，他表明静电效应是“工业上的一个大难题”。他弥补举例说，在半导体制造业中，只需设法供给和高分子聚合物外表上堆集的静电电性相反的电荷，消除静电，就能具有十亿美元的商场。工业上还会经过改善所用资料来消除静电，例如在高分子聚合物外表掩盖水或凝胶等导电涂层，或在高分子聚合物中参加导电的金属条或碳纳米管，以为静电供给逃逸的途径。
泽博尔斯基表明现在工业上的处理方案都不过是权宜之计，例如只考虑添加塑料的导电性，却不去探求静电堆集的原因。他以为抗氧化物涂层是个廉价的处理办法。他说，他现已为这个发现申请了专利，并期望把它出售给3M或陶氏化学（Dow）之类的公司。
本文编译自Nature:Antioxidants dispel static electricity。
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