塑料：重塑世界　当代“炼金师”的杰作

【《美国新闻与世界报道》周刊6月25日一期文章】题：塑造世界（作者　琼尼尔·费希尔）
可能会出现具有救生（人造心脏、防碎玻璃、防弹背心）、储存能量（家用绝缘材料、轻型汽车）和扩展人类生存空间（通过飞机围绕地球飞行，通过航天器穿越太阳系，通过计算机畅游万维网）等功能的高级新型材料。21世纪，新一代“超级合成材料”必将重塑我们的世界，并缓解地球面临的许多最棘手的问题。
中世纪的炼金师从未真正地炼出金子，但是，修补各种元素的现代化学家确实生产出珍贵的材料。通过提取碳、氮气和氢气这些物质的基本元素，然后使之经受地球上一般无法忍受的严酷环境，当代炼金师制成了一种自然界从未出现、具有异常特性的物质。像化学催化剂、强热或冷以及高压等作用可以使简单微小的分子破裂，使组成它们的基本物质重新排列成聚合物——以高度有序的长链排列的复杂“巨型分子”。塑料是指这些可以形成你所希望的形状的聚合物中的任何一种。迄今为止，科学家已经制造出数百种聚合物——一些轻如羽毛，却比钢坚硬，一些可以抵抗灼热和严寒——而研制中的新型塑料甚至具备更多意想不到的性质，比如，自我“修复”的能力和在不同环境下“记住”变化形状和功能的能力。
这些高级聚合物将在很大程度上重塑我们的生活。研究人员说，在医学界，塑料作为修复器官损伤和清理血管的小型机器人，以及加速治疗方法——例如，化疗——目标实现的工具，可以使人的寿命延长20年。大胆创新的聚合物将使道路在冰和雨中改变路面，使墙壁变得更厚，或者更多孔，实现绝缘或通风。模仿人脑自然聚合物的塑料将使纳米计算机的速度比今天的计算机快千万倍。
于是，塑料在我们的世界中无处不在并且必不可少。每年，一亿多吨塑料被生产出来；美国的塑料产量超过了钢、铝和铜的总和。尽管纯化论者继续贬低塑料——诺曼·梅勒称其为“失落在宇宙中的恶势力，是社会癌症”，还是没有几个人希望过没有塑料的生活。确实，一提到塑料，人们就会想起假的粉红色火烈鸟、废弃的可乐瓶和旅游纪念品商店俗气的小玩艺儿，但是，事实上，如果没有在实验室中诞生的这种聚合物，我们就不可能享受现在的生活。
仅从塑料其他几个名字来考虑一下这种聚合物：特氟隆、尼龙、人造丝、树脂玻璃、透明合成树脂、合成弹力纤维、聚乙烯织膜、莎纶、塞璐珞、玻璃纸和聚碳酸脂。它是现代计算机、手机和喷气式飞机的重要成分。它密封药品，为无菌手术提供保证，并且是制造人造器官和假肢的材料。在我们的闹钟、浴帘、隐形眼镜和衣物、电视机、炊具和沙发里都能找到塑料。即便是自由女神，也罩着一层塑料，防止腐蚀。
在1912年沉没的泰坦尼克号上找不到一件塑料制品的事实多少可以说明技术突破的速度有多快，反响有多大。随着每一种新型材料的研制、偶然或碰巧的发明，整个工业诞生了，并发生了转变。从工业化初期，人们便开始努力寻找自然资源的替代品：不用屠杀大象便能得到“象牙”，“树木”不会“腐烂”，“金属”不会磨损。当勇敢的科学家将包括硫磺、黑色火药、多种酸、石油废料、酒精，甚至奶油干酪和营养汤的配方混在一起时，怪味和爆炸声便从世界各地的实验室传出。
首次巨大突破是将苯酚和甲醛混和，并在200摄氏度的高温下对混和物加压。1909年，家庭化学家利奥·贝克兰“博士”将这种酚醛塑料引入美国，世界上第一种全合成塑料是一种耐用材料，可以塑成从烟灰缸到飞机助推器的所有东西。酚醛塑料变成了台球运动中的新“球”，塑成传统的黑拨盘电话，代替了洗衣机中的搅动器。直到30年代，酚醛塑料的年产量为9万吨。
然而，是第二次世界大战将塑料放到了需求品的中心位置。自然资源的极度缺乏使合成材料显得至关重要。一种叫做聚乙烯织膜的东西代替橡胶为盟军提供防水帐篷和靴子。一种名叫聚乙烯的超轻绝缘物让英国人在飞机和船只上安装雷达——这一关键性优势战胜了在其他方面领先的德国空军和海军。普列克斯玻璃的同类物——在液态塑料中加入俄罗斯燃料，使盟军的坦克在零度以下的环境中奔驰，而纳粹的发动机则熄了火。
和平时期，军用合成物很快找到了新的用武之地。以前用来生产降落伞的尼龙作为女士的长统袜比丝还珍贵，从而掀起了世界上最大的时尚狂潮。从前作为军用油罐车内衬的特氟隆使太空探索成为可能，并产生了几十种为宇航员和宇宙飞船提供装备的新型塑料。直到1979年，塑料产量超过了钢产量，人类进入了《塑料：合成世纪的形成》一书作者斯蒂芬·费尼切尔所说的“塑料时代”，这种说法同铁器时代和青铜时代一样，标志着人类的进步。耐用的超级塑料迅速在建筑物、机器和车辆中取代了金属。信息时代的几乎所有数据都储存在塑料上，从计算机元件到DVD.
然而，由于塑料变得更加举足轻重，所以，反对它的呼声也更加坚定和强烈。塑料曾引以为豪的强持久性如今成为困扰它的问题。费尼切尔说，它是“现代材料中的拉斯普廷。你可以把它摔坏、砍断、弄成沫、切碎、烧掉、埋掉，但是，它还是顽强地拒绝死去。”
即便是塑料业也承认浪费是一个大问题，而“绿色塑料”这个小行业正试图将塑料置于死地。芝加哥的麦当劳餐馆现在用土豆和石灰石制成的塑料餐具装巨无霸，这种餐具可以粉碎，并溶于水。其他公司正在推广可以在潮湿的土壤里消失的塑料制品；一些公司保证，这些制品会在6个星期内消失。
如今，只有三分之一的耐用塑料找到了出路。不过，其数量在不断上升，特别是像锐步、比恩邮购和巴塔哥尼亚这样的公司推出了循环再利用的程序后，这些程序将塑料碾碎、织成针一样细的“微型纤维”，再将其织进时髦的运动鞋、夹克衫、羊毛背心和鞋子中。由于最新型的塑料内部装有自我修复微囊，它有望实现不必丢弃的目标。如果由于受损或老化出现裂缝，这种材料将释放新的聚合物进行再加固，比方说，汽车的保险杠或波音747飞机的机头。
不久以后，鉴于“智能”塑料正在研制中，塑料的形象将从生态恶棍变成环保英雄。这些材料将使车辆消除破坏臭氧的废气，帮助窗户储存并利用太阳的热量。也许，到了那时，塑料一词将从恶意的讽刺变成真正的褒扬。
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1、在被称为“N—da y”的1940年5月15日，500万双尼龙长袜推向市场，在几个小时内就被美国的女士们抢购一空。后来许多年，小贩们都把真丝袜子诈称为尼龙袜来卖，因为这样能要个好价钱。
2、朗讯科技公司的研究人员2000年制造出了世界上第一种塑料超导体，这为研制超高速火车和量子计算机铺平了道路。