民生

異環胺(heterocyclic amine)

異環胺(heterocyclic amine)
台灣大學化學系研究生林佳正/責任編輯台灣大學化學系陳竹亭教授

根據衛生署的統計,癌症已連續三十年蟬聯國人十大死因的榜首。這使得國人對於防癌、抗癌的知識日漸重視固然是好事,另一方面,失衡偏頗的媒體報導也可能失焦,造成民眾忽略了台灣公衛與醫療的進步,平均壽命已提升到約80上下的高壽。近來關於加熱肉品含有異環胺(heterocyclic amine),可能導致罹癌的報導不斷,徒然造成社會無謂的恐慌。

異環胺(Herterocyclic amine)簡寫成HCAs,是包含所有在化學結構上具有一個以上的異原子環(herterocyclic ring),同時至少帶有一個胺基(-NRR’)的化合物。所謂的異環也稱雜環是在一個環狀骨架上,含有兩種以上的元素。一些常見的異環胺化合物,氮原子本身就是包含在異環結構中,如吡咯(pyrrole, C4NH5) 、吡咯啶(pyrrolidine, C4NH9)、吡啶(pyridine, C5NH5)或是嘧啶(pyrimidine, C4N2H4)等。

染料(Dye)

染料(Dye)
台北縣立三重高級中學化學科潘鈺婷老師/國立台灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

顏色常被引申為某些象徵,例如:紅色代表熱情,白色代表純潔,紫色代表高貴等等,我們可以用顏料或染料改變物質的顏色。大部分的人都認為顏料與染料是相同的東西,實則不然。色素藉由吸收某段可見光的波長,改變纖維的顏色;顏料是含有色素的黏著劑,目的是藉由色素在物體表面上擴散再緊緊附著於其上,而染料則是讓色素滲入表面黏在材料的每一條纖維上。不同類型的染料利用不同化學作用,黏附在纖維上;本文以介紹染料相關化學為主。

污漬去除劑(Cleaning Products)

污漬去除劑(Cleaning Products)
台北縣立三民高級中學化學科林妙津老師 / 國立台灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

東西髒了怎麼辦?洗乾淨。用什麼洗?「水和清潔劑」,這是大多數人的回答。清潔劑種類繁多,如何選擇正確的清潔劑,首先就必須瞭解清潔劑是如何清潔物品。

清潔劑(Detergent)是泛稱「具有清潔能力的物質或產品」。清潔劑用物理或化學的方法來去除污漬。如利用去污劑成分與髒污的互溶的性質,就是屬於物理的方式; 例如巧克力或油膩食物造成的污漬一般可由四氯乙烯(Cl2C=CCl2)去除,但因含氯的溶劑具有毒性,所以最好交由專業的洗衣業者來執行。另外,有些汙垢會和清潔劑中的某些成份發生化學反應(一般為氧化反應)來去除衣物上的污漬;如實驗課時,若實驗衣沾上棕色的碘溶液()時,很難用清水或一般清潔劑去除,此時,選用硫代硫酸鈉水溶液當作去污劑可將還原成無色的,其反應方程式如下:

光化學霧

光化學霧 (Photochemical Smog)
臺北縣立三民高級中學化學科林妙津老師/國立臺灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

太陽下山了,天色昏暗夜空低垂,但是台灣都市的夜空為什麼不是黑的,這是因為空氣中有太多的污染物,這些污染物包含了許多微小顆粒懸浮物反射光線,讓夜空呈現詭異的顏色。因為這些空氣污染物為煙霧態,我們稱這些污染物為「光化學霧(Photochemical smog)」,英文名 smog 即是由smoke + fog兩單字合併而成。「光化學霧」學術上的正式的解釋為經光化學反應所產生之微粒狀物質而懸浮於空氣中能造成視程障礙者。

光化學霧的主要來源是:工業革命後,大量使用石化燃料,工廠與汽機車引擎排放大量排放NOx及揮發性有機污染物至大氣中,這些物質在光照及氣象條件下,於大氣中進行光化反應,生成二次污染物,包括臭氧(Ozone, O3)、過氧硝酸酯(Peroxyakylnitrates, PAN)等。隨著污染源的不同,光化學煙霧的組成也因地有所不同,譬如產煤和以煤為能源的火力發電廠,光化學煙霧主要成份為二氧化硫。

樟腦(Camphor)

樟腦(Camphor)
台北市立永春高級中學化學科蔡曉信老師 / 國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

早期有關樟腦的研究是非常冷門的,甚至我們在Liebigs Annalen或the Journal of the Chemical Society等著名期刊中也找不到任何有關樟腦新的研究、其衍生物或其降解產物。但到了二十世紀在化學界卻興起研究樟腦的狂熱,化學家不僅研究其衍生物的物理性質、進行不對稱(asymmetric)的有機合成,且將其應用在分離樟腦的鏡像異構物(enantiomers),如:D-(+)camphor與L-(-)camphor等。

樟腦是無色透明的晶體,我們可由生長在自然界的樟樹中取得。自從有人類文明開始,這個具魅力的單松烯類(momoterpene)物質就已普遍為人所知,它具有強烈的氣味。古中國將其用於醫療用途,我們在十三世紀偉大的探險家馬可波羅的遊記中可見其記載。1571年流亡的葡萄牙詩人Luis de Cameons稱樟腦為治病之油(balsam of disease)。在日本因為它能溶解多種色素,因此被用來作香油及墨水。在歐洲它的用途更加多樣性,它具有許多居家(household)功能,如木材的防腐、驅蟲,甚至可以治療許多疾病,如:類風濕性關節炎、敗血症及歇斯底里等。

防腐劑

防腐劑 (Preservative)
臺北市立第一女子高級中學三年級徐鳳霞/臺北市立第一女子高級中學化學科周芳妃老師修改/國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

防腐劑是各種可以防止或延遲時勿因化學變化如養化或長黴等原因而腐敗的化學添加劑的總稱。防腐劑可抑制微生物的生長、繁殖,使它們不致破壞食物組織,而能保持食物的新鮮。它們可粗略分成天然防腐劑和化學防腐劑兩種,食鹽、食醋、食糖自古以來就是備受重規的防腐物質,它們對人體無害,屬於天然防腐劑,此外,日曬也能防止食物腐敗。

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