你不可不知！衛生紙藏玄機！

本文與 Panasonic 合作，泛科學撰文 

●以下科學研究內容作為知識分享，不直接與Panasonic A La Uno全自動洗淨馬桶產品功能連結

在做家務的痛苦排行榜上，「刷馬桶」絕對名列前茅。明明天天都在沖水，但過不了幾天，馬桶內壁邊角總會浮現黃黃的水垢、角落發黑的霉斑，甚至是那些刷掉又長出來的粉紅色污垢（黏質沙雷氏菌）。

許多市售衛浴設備常標榜「神奇抗污」或「永久不沾」，讓人誤以為安裝後便能永保潔淨。然而從材料科學的角度來看，世上並無能使污垢憑空消失的魔法。所謂「耐污」的實質機制，並非打造完全不沾染髒污的材質，而是調整表面的物理與化學屬性，使水垢和微生物難以強力附著。一旦降低了污垢與內壁之間的附著力，透過日常水流沖刷，便能輕易地將髒污帶走。

為什麼污垢「黏不住」？ 

要搞懂為什麼某些特殊表面能做到「耐污」，我們得先像偵探一樣，拆解馬桶裡的髒污究竟是怎麼「抓緊」材料表面的。馬桶內壁的污垢主要有兩大難纏的元兇：

1. 水垢與礦物沉積*1：我們日常使用的自來水中含有鈣、鎂等金屬離子。當水滴在表面經歷反覆的濕潤與蒸發乾燥循環時，這些離子會逐漸結晶析出，變成硬度極高、緊緊「卡」在微觀縫隙裡的礦物質水垢。
2. 生物膜與有機物*2：包含尿液中的無機鹽、油脂殘留，以及細菌入侵後分泌出像超強膠水一般的聚合物，所組成的黏滑防禦大本營。

這兩大類污垢想要在材料上「落腳」，前提是它們必須能在表面找到足夠的附著點與黏合力。那麼，材料科學家是如何讓這些髒污「站不穩」的呢？答案就藏在「表面能（Surface Energy）」與「濕潤性（Wettability）」這兩個核心概念中。

當我們把水滴在某個表面上時，水滴會聚成一顆圓滾滾的水珠，還是迅速攤平開來？這取決於表面的特性：

• 疏水路線（Hydrophobic）*1：具備低表面能的疏水表面，能顯著減少水分子或污染物與表面之間的極性作用力與氫鍵。水滴在這種表面上會因為表面張力而收縮成水珠，當水珠滾動滑落時，就能順便把表面的灰塵與礦物質顆粒帶走，這就是著名的「自清潔效應」。
• 親水路線（Hydrophilic / Superhydrophilic）*2：相反地，極度親水的超親水表面則會強烈地吸引水分子，在材料最外層形成一層薄薄的「水化層（Hydration Layer）」。這層水化層就像是實體的液體盾牌，讓油污、蛋白質或細菌無法直接接觸到材料基底，只能漂浮在水膜上方。

如果要用攀岩來比喻：傳統粗糙的表面就像是有許多凹槽的攀岩牆，髒污就像攀岩者，需要找到落腳點並用力撐住才能攀附；而我們做的是抽掉把手點，或是在把手上塗上潤滑油，讓髒污找不到施力點，自然難以停留。

不給細菌「握手」的機會

解決了水垢，下一個更棘手的對手是「細菌」。

馬桶內壁那些黑黑粉粉、摸起來滑滑的污垢，在微生物學中被稱為「生物膜（Biofilm）」。細菌並不是孤立生長的，當單顆細菌落在表面後，如果覺得環境舒適，它就會開始分泌胞外聚合物（EPS），這是一種天然的超強膠水。細菌們用這種膠水把自己與同伴緊緊黏在一起，並築起堅固的防禦堡壘，這時一般的沖水就很難把它們沖洗乾淨了。

根據《Nature Communications》與《Microsystems & Nanoengineering》的學術期刊研究指出，要阻止生物膜形成，除了化學上的抗菌，材料的「表面微幾何結構」扮演了至關重要的角色。

材料科學領域中有一個著名的「附著點理論（Attachment Point Theory）」：

1. 粗糙與微孔洞表面：如果材料表面存在許多微小的裂縫、氣孔或微米級凹洞，細菌（體積通常約 1 到 3 微米）就會興高采烈地鑽進這些小凹槽裡。這些凹槽不僅提供了極佳的機械咬合支點，還能幫細菌擋掉水流的沖刷。
2. 極致平滑與微結構表面：相反地，如果材料表面做到極致平滑，完全沒有微米級的缺陷；或者反過來設計出尺寸遠小於細菌的奈米結構，細菌的足跡構造（如鞭毛或纖毛）就無法在表面找到穩固的「接觸附著點（Contact Points）」。

當細菌發現自己在這個表面上連「手都握不緊」、隨時會被水流吹走時，它就無法順利定殖並分泌膠水築巢。此外，現代衛浴結構在設計時，也越來越強調「一體成形」與「無接縫工藝」。消除接縫與死角，等於直接拔除了細菌與水垢最喜歡的避風港。

當材料、結構與流體科技組隊聯防 

了解了材料化學與微觀幾何，我們就能勾勒出一座現代耐污馬桶的完整防禦體系：【材料層（低附著力）】+【結構層（無縫平滑）】+【動態流體層（泡沫與水流剪切力）】= 高效清潔！

以市面上備受矚目的 Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶為例，就是將材料科學、結構工程與流體力學發揮到極致的典型代表：

1. 材料層：有機玻璃系新素材

A La Uno 全自動洗淨馬桶採新開發的「有機玻璃系新素材」（以壓克力高分子為基礎研發的衛浴專用材料，這類高分子成形技術亦被廣泛運用於大型水族館高壓觀景窗與飛機機艙罩）。這種材料表面具備極佳的疏水性與耐水垢特性，水滴不易長時間攤平停留；材質堅固、不易破裂，耐刮、不易造成細小傷痕。通過實驗測試，這種素材配合泡沫洗淨，在沖洗後能有效沖刷掉高達 99.99% 的大腸桿菌，從源頭阻斷細菌定殖。

2. 結構層：無接縫工藝與三重防濺防護

在宏觀結構上，A La Uno 全自動洗淨馬桶採用無水箱沖水與便器、溫水洗淨便座一體成型設計，減少傳統水箱與座體之間的結構層次及接縫，並搭配可動迴轉式排水系統完成沖洗。更貼心的是其「三重防護」設計：

• 泡沫防護：在水面上製造一層充沛的泡沫緩衝層，有效抑制男性站立小便時的尿液與污水飛濺；
• 外圍防護：馬桶邊界特別設計了高約 3mm 的水檔，防止液體延著外壁滴落至地板；
• 測漏防護：便座與馬桶本體採用不外露的防護設計，避免液體從縫隙飛濺滲漏。

3. 動態流體層：雙效泡沫洗淨、漩渦水流與 nanoe™ X

當污垢降落在馬桶內壁時，A La Uno全自動洗淨馬桶 的動態流體科技便接手進行徹底打掃。其「雙效泡沫洗淨」會先釋放直徑約 5mm 的「毫米泡沫」包裹並帶走大塊髒污，再透過直徑約 60微米的「微米泡沫」深入微觀縫隙，徹底溶解殘餘的油脂與細微污垢。接著，配合高度清潔力的「漩渦型強力水流」，利用旋轉產生的流體剪切力，一口氣將附著力已被削弱的污垢剝離並沖走。此外，Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶還搭襯了 nanoe™ X 健康科技，釋放氫氧離子有效抑制異味與髒污，維持空氣與內壁的良好衛生狀態。

科技讓生活變輕鬆，但物理法則依然誠實

從材料化學的低表面能設計，到微觀幾何的附著點控制，再到流體力學的水流沖刷，一座現代抗污馬桶的演進，縮影了人類如何運用基礎科學來解決日常生活痛點的智慧。

我們習慣將衛生清潔想像成一場與細菌髒污的硬碰硬死鬥。然而，A La Uno全自動洗淨馬桶 等現代衛浴技術的突破，展示了材料科學的另一種聰明思維：不靠強酸強鹼硬打，而是透過物理與化學邏輯，將「污垢固著」的機率降到最低。

當材料科學與現代衛浴技術結合，刷馬桶不再是一件令人頭痛的辛苦瑣事。透過這些前沿科技的加持，我們得以從繁重的家務勞動中解放，享受更加乾淨、舒適且有品質的日常生活。

*1 參考論文：A metallic anti-biofouling surface with a hierarchical topography containing nanostructures on curved micro-riblets

*2 參考論文：Brushing up functional materials

此為愚人節專題文章，並沒有研究證實「衛生紙對折兩次」能治療痔瘡。

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文/Mo

「內痔外痣~不是兩件事~」

平時聽這樣的廣告肯定夠煩的，更要命的是，這類廣告還總是播個好幾遍，真的是整個人都痔瘡了……不過俗話說「十男九痔，十女十痔」，沒准哪天就輪到你了。等那一天真的到來的時候，你會不會覺得這類廣告是天籟之音呢……？

你是有「痔」之人嗎？

對於大部分的疾病來說，預防是關鍵，痔瘡當然也不例外。所謂痔瘡，其實就是肛門附近的血管發生增生或曲張所形成的靜脈團。換句話說，就是因為種種原因，比如便秘、蹲馬桶時間太長、24小時宅在椅子上不運動等等讓你肛門周圍的血管都堵在一起，揉成團啦！有沒有！

痔瘡依嚴重程度可以分為四級：第一級僅出血不脫出；第二級為排便時脫出，便後可自動縮回；第三級為脫出後需要用手推回；第四級……用手推也推不回去了。（你顫抖了嗎！？）

一般來說，預防痔瘡的最主要辦法就是「多吃多動多拉」，也就是吃富含纖維的食物、多運動、保持規律排便。而對於痔瘡的治療來說，一部分痔瘡可以自癒，而另一部分，哼哼……去網上看看那些痔瘡手術的文章吧，有驚喜！

預防訣竅在衛生紙！

雖說多吃多動多拉可以預防痔瘡，但是果殼來告訴你什麼最省事吧：預防痔瘡的秘方不是別的，就在你每天都要用到的衛生紙裡！

衛生紙，雖然這東西大家都用，不過你確定你真的會用嗎？根據英國貝斯羅姆皇家學院的肛腸科專家托雷特•佩普在《新英格蘭醫學期刊》（The New England Journal of Medicine）上的一篇研究，人們使用衛生紙的習慣會直接影響他們患痔瘡的機率。

在研究中，佩普對超過2000名英國人進行了長達3年的追蹤調查。他尋找了大量健康，無痔瘡的受試者，並要求他們分別使用對折1次和對折2次的衛生紙擦屁股。在3年調查結束時，那些在如廁後將衛生紙折對折2次（即4層）的人患痔瘡的機率要遠遠小於折對折1次（即2層）的人。資料顯示，那些對折2次的人甚至將患痔瘡的幾率降低了高達17.53%！

佩普教授認為，當使用對折2次的廁紙擦屁股時，額外的厚度對於肛門周圍的微血管來說，相當於一個柔軟的「床」。而這種厚度也會對血管起到一種溫和的按摩作用，促進微循環，將痔瘡扼殺在搖籃之中。

值得注意的是，佩普在實驗中並未設置對折3次（即8層）這個對照組。他認為，首先對折3次會很麻煩，另外對折3次的人過於浪費紙張，得了痔瘡也是活該。對於這個觀點，果殼網表示大力支持。

而在幾個月後，來自美國密西西比州約翰州立醫院的一組研究人員指出，在患痔瘡後，使用對折2次的衛生紙同樣會對痔瘡的治癒產生積極的效果。而這篇研究將會在下一期《柳葉刀》（Lancet）上刊出。

正確擦屁，遠離痔瘡

佩普教授還認為，由於現代人生活節奏過快，他們往往不會很認真地擦屁股，而這也會導致微血管迴圈不暢，引發痔瘡。所以，如何有效、徹底的擦屁股也就成為了他們下一階段的研究目標。

在接受某紙漿公司採訪時，佩普教授認為，正確的擦屁股應該遵循「一蘸二擦三轉」的原則。不過他本人並不願意透露具體的內容，而在紙漿公司擺出「終身衛生紙基金」的籌碼後，佩普教授終於將這個辦法公之於眾。而紙漿公司負責人也表示，他們將會將這個方法印刷在他們生產的每一卷廁紙上。這秘訣是啥？別急，果殼這就告訴你！

一蘸：就是衛生紙折成若干層後垂直輕壓到肛門上。

二擦：不必說了吧，大多數人就知道會這個。只是女生要注意，擦的時候要是單向的，即只能是向後的。

三轉：因為肛門周圍是褶皺，所以需要用衛生紙仔細擦淨，通常兩個半圈可以擦完一遍。但是要想遠離痔瘡，要訣在於：一定要轉多次，逐漸用力，以擦2分鐘為宜。如此做法一則是衛生，這些褶皺裡面藏汙納垢，一定要擦乾淨；二則是通暢肛門周圍的血脈。不過要注意的是，如果你大便乾燥，大便的時候很艱難，那麼你轉的時候一定要非常輕柔，否則會容易讓肛門出血的哦！

其中第三步是最重要的，即保持乾淨，又是按摩，用時最長。只要做到這幾點，而且使用對折2次的廁紙的話，痔瘡終將離你遠去。

新英格蘭醫學雜誌的主編傑佛瑞•德拉任（Jeffrey M. Drazen）認為，這項研究填補了肛腸科研究的空白。過去的研究過度關注人體，卻忘了對於痔瘡來說最大的敵人——衛生紙。

本文轉載自果殼網

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大家愚人節快樂:D

此為愚人節專題文章，並沒有研究證實「衛生紙對折兩次」能治療痔瘡。

科學影像 scimage介紹了這則特殊的水滴慢動作攝影：「影片是用10000FPS拍攝的水珠滴落30度斜面的表面上結冰的過程. 在一般的表面, 當水珠攤平的時候就同時結冰了, 在疏水性的表面會在水珠回聚之後才結冰, 如果是超疏水表面水珠就直接彈走不結冰. 這研究展示不同的表面怎麼影響熱傳跟水珠的結冰過程, 以後或許可以用在汽車或是房屋上來控制結冰的程度」。蓮葉之所以出淤泥而不染就是因為具有超疏水性，更多關於「疏水性」的介紹可以參考維基百科或這裡。