法國的時尚中心，路易十四親手打造的魔幻舞台——《穿過了》

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

嫘縈布料讓庶民女性也能擁有絲綢般的華美奢侈，但它的身世在在顯示出二十世紀追求平民奢華的美夢終究只是虛有其表：關於這份工作，人們看到的不是安全、高薪的實質保證，而是打扮光鮮亮麗的工人形象。儘管美國政府對紡織及服裝業勞工提供的保護未盡周全，但在二十世紀前半，勞工團體仍然在某些方面取得了重大的進展，尤其是國際女裝服飾工會。

然而，二戰結束後幾年內，美國國務院做出的決策為服裝製造業打開移往海外的大門，抹殺了過去幾十年來好不容易取得的成就。在這些發展進行的同時，出現了一種全新的布料：其纖維完全由石油提煉製成，且形式及樣貌多元，可塑性極高。就像其他象徵戰後進步的時代圖騰一樣，這種布料形象百變，很多時候看似要打破傳統服裝的框架，實際上卻羅織出另一種陷阱，使人深陷其中。它，就是尼龍。

要是尼龍絲襪能再流行就太好了

棉襪滿足不了男人的胃口

──〈要是尼龍絲襪能再盛行〉（When the Nylons Bloom Again）
出自百老匯音樂劇《不再失禮》（Ain’t Misbehavin’）

一九三九年十月二十四日，尼龍絲襪在德拉瓦州的威明頓市（Wilmington）初次上市，四千雙在三小時內就搶購一空。杜邦公司的化學專家華萊士．休姆．卡羅瑟斯（Wallace Hume Carothers）在一九三五年發明了這種聚合物，卻在兩年後自殺身亡，無緣親眼見到尼龍輝煌的成功。尼龍本來是該公司「己二酸己二胺鹽縮合產物」（hexamethylene diamine—adipic acid condensation product）的品名，又稱尼龍六（nylon 6），簡稱六，後來用來泛指聚醯胺（polyamide）。尼龍很快就被應用在商業上，先是成為牙刷刷毛的原料，接著是女性褲襪。與嫘縈不同的是，尼龍完全由石化原料提煉而成，但一九三九年的紐約世界博覽會上，卻標榜尼龍純粹由「碳、水、空氣」製成。這項產品號稱能修飾女性的腿部線條以滿足男人的慾望，於是新奇的尼龍絲襪立刻造成轟動。一九四○年五月十六日，四百萬雙尼龍絲襪在美國各大百貨公司上架，短短兩天內就銷售一空。

美國加入二戰後，尼龍成為軍用物資列入管制，被徵用來生產降落傘、輪胎簾布、繩索、蚊帳及吊床等物品。女性沒有絲襪可穿，就用裸色化妝品塗在腿上，再用眉筆在小腿後側畫上絲襪縫線。一九四五年，尼龍絲襪終於重回市場，吸引無數美國女性爭相排隊購買，但在嚴重供不應求的情況下，各地引發「尼龍絲襪暴動」（nylon riots），其中最著名的一次發生在匹茲堡，一萬三千雙的絲襪竟有多達四萬人爭搶。

對美國女性而言，終戰意味著尼龍絲襪可望重返市場以及高薪工作的結束。一九四二到一九四四年間，美國女性大量進入勞動市場，在勞工部婦女局及有組織的婦女團體推動下，雇主開始僱用女性來從事過去只有男性能做的工作，例如開堆高機、焊接、挖水溝，以及在鋼鐵廠、造船廠、兵工廠當女工等。有些人是首度投入勞動市場，第一次接觸這些工作內容；有些則是從過去的低薪工作「高升」。為了支援身兼母職的勞動婦女，政府還設立托兒所，並提供熱騰騰的午餐。

「這些婦女認為，她們既然有能耐在國家危及之際奉獻一臂之力，應該也有機會在恢復和平後繼續養家活口。」記者露西．葛林鮑姆（Lucy Greenbam）寫道。然而，早在戰爭結束前，工會及戰爭人力委員會（War Manpower Commission）就不斷鼓吹女性放棄工作，政府日間托兒的經費也被取消。工會的資歷原則（seniority rules）規定戰爭期間的勞工必須將工作讓給自沙場歸來的退役軍人。政府發起大規模的宣傳運動，呼籲婦女離開職場，回歸家庭。

對尼龍襪的瘋狂搶購，或許是不少女性在面對自己人生選項被壓縮時，藉以發洩滿腔怒火的管道。然而諷刺的是，這種對合成纖維及其所預示的美好事物的新興狂熱，反而加速了美國服裝製造業的衰敗。

——本書摘自《穿過了》，2023 年 10 月，時報出版出版，未經同意請勿轉載。

……昨晚妳在我房間過夜，現在床單聞起來都有妳的香味。

─紅髮艾德（Ed Sheeran）〈妳的樣子〉（Shape of You）

女人內衣的祕密

Bustle 網站上分享的〈十七種在分手後照顧自己的方法，用最健康的方式找回前進的動力〉其中第五項是：「把所有東西都洗過一遍，例如你一直不想碰的衣物、毛巾、（尤其是）床單等等。而且你知道嗎，如果這段感情談了很久，錢對妳來說又不是問題的話，建議直接換件新的床單，高紗織數的那種。但說真的，把前任的氣味以及存在感澈底從所有纖維製品上消除掉，確實是不錯的開始。」

許多電子及傳統雜誌都不斷重申這一點。生活達人們也一致認為根除痕跡才是療癒情傷的重點。

關於這帖處方，首先必須注意到當今世上許多地方，床單跟性愛有著密不可分的關係。「床單」（sheet）一詞最早出現在一二五○年，泛指寢具，出自「Schene vnder schete, and þeyh heo is schendful」這句話，大致翻譯就是「她在床上的樣子美麗動人，但卻是個妓女。」說到 sheet 這個字早期的用法，在七五○年左右原本指的是繃帶，到了一○○○年前後延伸為裹屍布，從此只要提到傷口及屍體就少不了它，後來才演變成情人的窗簾布。到了一三四七年，從喬叟的詩句更可以看出，它已經成為普遍的日用品，甚至是種權利：「他們不知羽絨與漂白的床褥為何物」（No down of fetheres ne no bleched shete Was kyd to hem.）。

床單跟貼身衣物一樣，最初以亞麻布製成，直到十八世紀晚期廉價、大規模生產的棉布問世才被取而代之。因為這層緊密的關係，亞麻布在中世紀成為床單及內衣的借喻，衍生出「襯裡」（lining）、「收納毛巾或床單桌布的壁櫥」（linen closet）、「女性內衣」（lingerie）等字詞。在法國，「亞麻」（linen）一詞在十三世紀時從形容詞轉為指代亞麻家用品及內衣的名詞，成為普遍用法。

中世紀富裕人家的財產清單開始列出貼身衣物，其所用的布料通常比外衣更細緻。相較於床單、裹屍布、桌布、餐巾及「toualles」（某種可兼作毛巾的餐巾）等常見亞麻家用品，用來製作內衣的亞麻布料在此時雖屬少見，但就連窮人也不陌生。十七世紀的亞麻布商兩者都賣（前者稱為「linger」，後者叫做「lingerie」）；十七至十八世紀的法國人將之分別稱為「大亞麻布」（gros linge）及「小亞麻布」（menu linge）。某本十七世紀的辭典甚至列出各種不同類型的亞麻織品，包括桌巾、細麻布、厚麻布、日用及夜用麻布等。

到了十八世紀，穿內衣成為女性普遍的習慣，但當時的內衣跟現在卻不太一樣。一七六○年代，細心嚴謹的夏姆伯格夫人（Mme de Schomberg）整理了一張清單，列出她衣櫃裡的所有物品，可看出她擁有襯裙、襯衫、斗篷（睡袍）、無袖短披肩、裙褶（裝飾襯裙的褶邊）、帽子、長襪等各式各樣的貼身衣物，構成她為數頗豐的庫藏。

現代內衣要等到衛浴發明後才順勢興起。當時女性為避免悶熱引發私處念珠菌感染，大多不願穿緊貼胯下的衣服，這種情形要等到她們有辦法定期沐浴、清洗衣物之後才有所改善。直到二十世紀早期，歐美地區的婦女依然穿著內有襯裙的長裙；燈籠褲（又稱長內褲）自十五世紀以來只有歐洲上層社會的女性偶爾會穿，但這股風潮到了十七世紀基本上已經消失殆盡。這種褲子長及膝蓋，穿法是在腰間及兩膝分別以絲帶或繩子束緊，形成燈籠狀的褲管。至於當代女性內衣則要等到兩種殖民時代的產物——棉花及製造橡皮筋所需的橡膠——興起後才得以問世。

儘管外型跟現代內衣截然不同，但在中世紀歐洲人的想像中，這些貼身衣物就跟床單一樣，暗示著不可告人的非法關係。用亞麻布料來指代「內衣」最早的紀錄出現在十四世紀的某部編年史：「他們身穿如牛奶般潔白的內衣，逃之夭夭」（Alle þei fled on rowe, in lynen white as milke）；而在一六○七年某齣詹姆斯一世時期復仇悲劇中，它成為男女幽會時所穿的服裝：「他與公爵夫人在夜裡穿著內衣相會。」

莎士比亞這位才華洋溢的造詞大師，似乎就是在一六○○年寫成的《無事生非》（Much Ado About Nothing）這齣戲中創造出「床笫之間」（between the sheets，在劇本中原指信紙，後來就「床單」一意引申為就寢，暗喻男女交歡）這句話，台詞是這麼寫的：「她寫好了信，把它讀過一遍，卻在字裡行間發現培尼狄克與貝特麗絲的名字剛巧寫在一塊兒。」然而，早在十六世紀，教會就透過某種怪誕的公開羞辱儀式承認了床單與性愛之間的關聯。這項儀式後來隨著英國殖民被帶到北美，通姦者僅以一條白床單裹身，手持蠟燭或木棍，被押到市場或教堂前公開示眾。根據一五八七年的歷史記載，「妓女及其姦夫……裹著被單，在教堂與市場馬車上公開懺悔……遭受眾人斥責。」亞麻一方面象徵著外表的體面，另一方面又扮演蒙蔽恥辱的遮羞布，這種一體兩面的矛盾始終纏繞著它，陰魂不散。

——本文摘自《穿過了：從人類服裝史發掘全球製衣體系背後的祕辛》，2023 年 10 月，時報出版，未經同意請勿轉載。