史丹吉氏黃斑斜鱗蛇爬行（影片與相片）

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

作者/ 青悠
大學與研究所時候園藝與奇幻雙修，畢業後轉了個彎成為臺北地方異聞工作室成員，在妖怪中打滾的同時偶爾充當真人植物圖鑑。《唯妖論：臺灣神怪本事》和《尋妖誌》的共同作者。

你看過紅嘴黑鵯嗎？紅嘴黑鵯（Hypsipetes leucocephalus nigerrimus）是臺灣特有亞種，在平地到中海拔的山區，都有機會在樹上看見這種特別的鳥兒。紅嘴黑鵯全身黑溜溜的，乍看之下並沒有什麼特色，但仔細一看，牠們頭頂上有蓬鬆豎起的冠羽，就像特別梳過的髮型一樣，非常有個性；而鳥喙和鳥爪則是亮麗的紅色，在黑色身體的襯托下格外鮮豔，十分能吸引目光。這些醒目的特徵，都讓紅嘴黑鵯成了一種很容易辨識的鳥。

或許就是因為有著使人印象深刻的外表以及獨特的配色，紅嘴黑鵯的形象引發人們諸多聯想，在臺灣的原住民之中，就流傳著一些故事，試圖說明紅嘴黑鵯的紅喙和黑羽，究竟是怎麼來的──

帶回火種的 haipis

布農族的神話中提到一種叫做 haipis 的鳥兒，就是紅嘴黑鵯，傳說在遠古的時代，牠們替族人帶回火種，度過洪水危機，可說是幫助族人存活的大功臣。

在傳說中，布農族人遇到一次大洪水。洪水漲得快，族人慌慌忙忙往高處逃，倉皇上山的時候，卻不小心忘了帶走火種。沒有火種要如何烹飪取暖呢？正當大家陷入煩惱的時候，癩蛤蟆跳了出來，自告奮勇地要幫忙帶回火種，跳進了水裡，往大水的另一端游去。越過了洪水，癩蛤蟆成功地找到了火種，背在背上努力地游回布農族人那裡，不過當牠抵達時，火苗卻已經被水給弄熄了。雖然遺憾，但知道路程的辛苦，族人也不忍苛責癩蛤蟆，只能另謀他法。

接下來，烏鴉也答應要試著去取火種，馬上就出發了，可是才飛到半途，烏鴉卻被那些死於洪水的死屍給吸引住，忍不住停下大快朵頤了起來，就這麼忘掉原先的任務了。布農族人苦等不到火種，眼見生活就要出問題，心急如焚，卻不知道還有什麼辦法。

這時，紅嘴黑鵯決定來幫忙了，牠拍拍翅膀往火種所在的地方飛去，也順利地到達。牠張嘴銜起火種，隨即回頭飛去，想趕緊把火種交到族人手上—但考驗這時才開始。火熊熊地燒，燙得紅嘴黑鵯的嘴難以忍受，於是把火種換到腳爪上握著，但一會兒腳爪又被燙得疼，於是只好又換到嘴裡。就這樣不斷交替著，紅嘴黑鵯最後確實地把火種帶回布農族的聚落了，不過抵達族人那裡時，紅嘴黑鵯的嘴跟爪都被燒得紅通通，身體也被火烤焦，渾身羽毛都變成黑色的。

獲得了火種的布農族人最終在洪水中生存下來，他們非常感謝紅嘴黑鵯，從此訂下了規矩，要好好地尊敬這些鳥兒，要尊敬地對待牠們，不能以手指指點點，更不能殺掉牠們。

泰雅神話裡的救火英雄

無獨有偶，泰雅族裡同樣流傳著一則跟紅嘴黑鵯有關的神話，居然也有鳥兒銜火的情節，只不過這回兒紅嘴黑鵯不是要帶火，而是要滅火。

據說許久以前，山上發生過一場森林大火，延燒了好幾天。大火中，人與動物都驚慌逃竄，但火焰仍然寸寸逼近，眼看就要燒死所有的飛禽走獸了。山神眼見大家受苦，於是召集了山裡的生物，希望大家都來滅火，可是，大多數的動物都因為太過害怕而只顧著逃命，沒有去幫忙，只有 Sabin 鳥，也就是紅嘴黑鵯，奮不顧身地投入救火工作。牠們一群一群地飛向著火的樹木，用嘴喙折斷帶火的枝條，再用腳爪抓著，帶走那些燃燒的樹枝，大火就在紅嘴黑鵯不間斷地來回飛行下，漸漸控制下來，最終順利地撲滅了。

因為經歷了滅火的工作，紅嘴黑鵯的羽毛被燻黑，嘴喙和腳也被燒紅，但也由於牠們如此犧牲，山上的人和動物才能存活下來，而沒有全數被大火吞噬。族人們因此對這種鳥十分感謝，將之視為神聖的鳥兒，充滿尊敬之情。

紅嘴黑鵯的習性

現實中，紅嘴黑鵯是種活潑的鳥兒，以果實和昆蟲為食，尤其喜歡較軟的漿果。牠們喜歡群聚，會成群結隊地在樹冠層生活，常出沒在中低海拔山區、闊葉林、果園、林地邊緣，甚至平地公園也能發現牠們的蹤跡，在四月到七月春夏之際的紅嘴黑鵯繁殖期，有時甚至會有人撿到不小心落巢的幼鳥。

紅嘴黑鵯有一項奇妙的習性，冬季氣溫降低時，許多鳥兒會往較低海拔處移動，到比較溫暖的地方過冬，可是紅嘴黑鵯卻反而有往較高海拔處移動的傾向。這種現象稱作「反降遷」，可能是為了要進駐其他鳥類降遷避冬之後空下的棲息空間，當其他鳥兒變少了，相對來說取得食物的機會便會增加，紅嘴黑鵯也就能在冬天的山上大快朵頤。

紅嘴黑鵯相當聒噪，經常發出嘲哳的鳴聲，除了吱吱喳喳的簡單音節，最容易辨識的就是聽來像「小氣鬼」的清脆叫聲，
鳥音：

還有常被形容是粗癟喵叫聲「喵—喵—」的特別鳴叫。
鳥音：

每當聽見熱鬧的鳥叫聲，看見一大群紅嘴黑鵯從天上樹上飛過，彷彿稍稍能想像神話中牠們叼著樹枝奮力滅火的樣子。

話說回來，在讀完布農族與泰雅族的紅嘴黑鵯神話後，我心中冒出一個疑惑—在被烤焦之前，紅嘴黑鵯到底是什麼顏色？似乎許多故事的版本都沒有特別提到這點，紅嘴黑鵯的先祖，究竟長成什麼樣子呢？

紅嘴黑鵯大家族

雖然神話故事中的紅嘴黑鵯原貌已經不可考了，不過我們或許可以參考「Hypsipetes leucocephalus」這個種下的其他亞種的樣子，來確立想像的方向。

文章開頭有說到：紅嘴黑鵯是臺灣的「特有亞種」。「特有」兩個字好想像，指的就是只有臺灣能夠見到，不過所謂的「亞種」，指的是什麼呢？

生物分類時，理論上來說「種」已經是最小單位了。不過一個種內的部分族群，卻可能因為地理環境或其他因素的區隔，在分開繁衍情況下，漸漸發展出與其他族群稍微不同的形態。雖然形態上有所差異，可是卻又沒有差得那麼多，要是重新把這兩群形態略有不同的傢伙放在一起，彼此之間依然能夠繁衍出具生殖能力的下一代，因此沒辦法獨立分成兩個不同的種，而這些形態不同的族群，就會被當作「亞種」，以作為區別。

H. leucocephalus這個種下有十個亞種，成員遍布中國西南、喜馬拉雅山、阿富汗、印度、中南半島的東南亞地區以及臺灣。這些紅嘴黑鵯都同樣有橘紅色的喙和腳，體色也多為灰灰黑黑的不起眼顏色，但仍有一些變化：其中有四種亞種，包含臺灣的特有亞種nigerrimus，是全身黑漆漆的；而另外有三種亞種，體色是較淺的灰色調，沒有那麼黑。最後的三種亞種配色則最為突出，牠們的身體雖然也是灰色，卻有白色的頭部，有的甚至連頸部到胸部的羽毛也是白色一片。

出現神話中臺灣的紅嘴黑鵯祖先，會不會在銜火前也有較淡的體色，甚至和牠們的親戚一樣，也頂著白色的頭呢？答案就只能留待閱讀神話的我們自行揣想好奇了。

新時代的到來，就像一陣狂飆的颶風，將一切連根拔起。臺灣妖怪們被迫帶著傳統的記憶，躲進人心的空隙。妖怪掙扎地生存著，等待著消亡的結局。

不知從何處開始，流傳著一個名叫「說妖」的儀式。傳說中，在儀式堅持到最後的人可以召喚出妖怪，實現願望。

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