WEBVTT

00:00:06.826 --> 00:00:08.030
蠶絲是什麼做成的？

00:00:08.030 --> 00:00:08.707
DNA(去氧核醣核酸)，

00:00:08.707 --> 00:00:09.470
木材，

00:00:09.470 --> 00:00:10.298
氣球，

00:00:10.298 --> 00:00:12.930
以及Silly Putty(傻瓜黏土)， 它們又有什麼共同之處？

00:00:12.930 --> 00:00:14.719
原來它們都是聚合物，

00:00:14.719 --> 00:00:17.152
聚合物充斥在我們日常生活中，

00:00:17.152 --> 00:00:18.608
想想看，若是沒聚合物

00:00:18.608 --> 00:00:20.832
這個世界會是什麼樣子，

00:00:20.832 --> 00:00:22.553
但聚合物到底是什麼東西？

00:00:22.804 --> 00:00:24.226
聚合物是一種大分子，

00:00:24.226 --> 00:00:26.890
這分子是由較小單位的單體所組成

00:00:26.890 --> 00:00:29.773
這些單體連結在一起，就像一列有軌電車，

00:00:29.773 --> 00:00:31.302
Poly是＂多＂的意思，

00:00:31.302 --> 00:00:32.800
Mono是＂單一＂的意思，

00:00:32.800 --> 00:00:35.683
mers 或mero是＂小單位＂的意思。

00:00:35.683 --> 00:00:37.853
大多數的聚合物是由許多小單體

00:00:37.853 --> 00:00:40.689
一次又一次重複鏈結而成，

00:00:40.689 --> 00:00:42.481
而有些聚合物是由二個單體

00:00:42.481 --> 00:00:44.404
鏈結成一種形式而成的。

00:00:44.404 --> 00:00:46.932
所有活生生的生物，都是由聚合物組成，

00:00:46.932 --> 00:00:49.459
有些有機體的有機分子

00:00:49.459 --> 00:00:50.788
小而且簡單，

00:00:50.788 --> 00:00:53.943
這些小分子，只是少數官能基之一‵，

00:00:54.467 --> 00:00:57.372
其他的分子，特別是那些扮演結構角色，

00:00:57.372 --> 00:00:59.071
或儲存遺傳訊息的分子，

00:00:59.071 --> 00:01:00.838
是屬於大分子，

00:01:00.838 --> 00:01:04.254
在大多數的情況下，這些大分子就是聚合物，

00:01:04.254 --> 00:01:06.636
例如：碳水化合物

00:01:06.636 --> 00:01:08.790
就是單糖聚合物，

00:01:08.790 --> 00:01:11.094
蛋白質是氨基酸聚合物，

00:01:11.094 --> 00:01:13.758
核酸，DNA(去氧核醣核酸)，RNA(核糖核酸)，

00:01:13.758 --> 00:01:15.718
裡頭有我們遺傳基因的資訊，

00:01:15.718 --> 00:01:18.249
也是核甘酸的聚合物。

00:01:18.249 --> 00:01:19.546
樹木及植物

00:01:19.546 --> 00:01:21.515
其樹皮及樹幹可發現堅韌結實的構造，

00:01:21.515 --> 00:01:24.485
是由纖維素聚合物所組成。

00:01:24.485 --> 00:01:25.177
羽毛，

00:01:25.177 --> 00:01:25.726
毛皮，

00:01:25.726 --> 00:01:26.263
頭髮，

NOTE Paragraph

00:01:26.263 --> 00:01:27.136
以及指甲

00:01:27.136 --> 00:01:29.183
都是由角蛋白所組成，

00:01:29.183 --> 00:01:30.773
角蛋白也是一種聚合物。

00:01:30.773 --> 00:01:32.423
聚合物的產品，真是不勝枚舉。

00:01:32.423 --> 00:01:33.923
你知道動物界中最大的一門

00:01:33.923 --> 00:01:36.431
節肢動物門(門)的外骨骼，

00:01:36.431 --> 00:01:37.448
這些節肢動物，

00:01:37.448 --> 00:01:39.328
是由蟹殼質聚合物所組成的嗎？

00:01:39.928 --> 00:01:41.660
聚合物也是構成

00:01:41.660 --> 00:01:44.691
人造纖維，橡膠以及塑膠的基礎，

00:01:44.691 --> 00:01:48.076
所有的人造纖維都是石油的衍生物

00:01:48.076 --> 00:01:51.276
透過化學反應製造出來。

00:01:51.276 --> 00:01:53.442
有二種最常見的化學反應

00:01:53.442 --> 00:01:54.710
被用來製造聚合物

00:01:54.710 --> 00:01:55.939
這二種是加成反應

00:01:55.939 --> 00:01:58.143
及縮合反應。

00:01:58.143 --> 00:01:59.465
在加成反應裡，

00:01:59.465 --> 00:02:02.553
單體簡單地鏈結在一起形合聚合物。

00:02:02.553 --> 00:02:04.608
加成反應程序，從一個自由基開始，

00:02:04.608 --> 00:02:07.657
是一種未成對電子，

00:02:07.657 --> 00:02:08.961
這自由基會攻擊、破壞鍵結

00:02:08.961 --> 00:02:11.524
然後產生新的鍵結。

00:02:11.524 --> 00:02:13.606
不斷地重複地破壞鍵結，產生新鏈結

00:02:13.606 --> 00:02:15.603
以形成長鏈聚合物。

00:02:15.603 --> 00:02:17.272
至於縮合反應，

00:02:17.272 --> 00:02:19.101
一個小分子的物質，例如：水，

00:02:19.101 --> 00:02:22.407
是由每一個鏈延伸反應所產生，

00:02:22.407 --> 00:02:23.933
第一批合成聚合物

00:02:23.933 --> 00:02:25.386
是在不同化學反應的副產品中

00:02:25.386 --> 00:02:28.107
意外被發現的。

00:02:28.107 --> 00:02:29.350
在當時認為這副產品一點用處也沒有，

00:02:29.350 --> 00:02:31.627
化學家們通常把它給丟掉，

00:02:31.627 --> 00:02:33.910
最後，有一位化學家李奧.貝克蘭

00:02:33.910 --> 00:02:35.794
認為這個無用的副產品

00:02:35.794 --> 00:02:38.086
或許還有其他用途。

00:02:38.086 --> 00:02:39.715
結果發現

00:02:39.715 --> 00:02:42.178
塑膠可以在高壓及高溫下

00:02:42.178 --> 00:02:44.521
被永久塑形。

00:02:44.521 --> 00:02:46.172
當時塑膠的名稱為

00:02:46.172 --> 00:02:50.068
polyoxybenzylmethylenglycolanhydride,

00:02:50.068 --> 00:02:51.353
這個名稱實在太難記了，

00:02:51.353 --> 00:02:53.594
廣告商稱它為電木。

00:02:54.502 --> 00:02:56.468
電木被用來製造電話機，

00:02:56.468 --> 00:02:57.355
小孩子的玩具，

00:02:57.355 --> 00:02:59.988
以及電子零件的絕緣體。

00:02:59.988 --> 00:03:02.104
到了1907年，

00:03:02.104 --> 00:03:04.608
人們大量使用塑膠製品。

00:03:04.608 --> 00:03:06.621
另一個眾所周知的聚合物產品，
Silly Putty(傻瓜黏土)，

00:03:06.621 --> 00:03:08.774
也是在意外中被發現。

00:03:08.774 --> 00:03:09.859
二次大戰期間，

00:03:09.859 --> 00:03:11.601
美國軍隊

00:03:11.601 --> 00:03:14.190
急需人工橡膠作軍事用途。

00:03:14.190 --> 00:03:16.107
通用電器公司(General Electric) 的一組化學家

00:03:16.107 --> 00:03:17.626
試圖去研究出人工橡膠，

00:03:17.626 --> 00:03:20.176
結果卻產生一種黏稠的，軟軟的物質，

00:03:20.176 --> 00:03:22.192
它絕不是一個好的橡膠替代品，

00:03:22.192 --> 00:03:23.831
而是一種特殊化學性質的黏稠物，

00:03:25.470 --> 00:03:27.109
一種極富彈性的物質，

00:03:27.109 --> 00:03:28.715
傻瓜黏土(Silly Putty )因此誕生了！

00:03:28.715 --> 00:03:30.926
人工聚合物改變了世界。

00:03:30.926 --> 00:03:32.018
你想想看，

00:03:32.018 --> 00:03:33.859
你可想像一整天

00:03:33.859 --> 00:03:35.553
沒有使用塑膠產品嗎？

00:03:35.553 --> 00:03:37.520
但並非聚合物都沒有缺點，

00:03:37.520 --> 00:03:40.858
例如：保利龍，其成分為聚苯乙烯，

00:03:40.858 --> 00:03:43.023
被美國國家環境保護局證實

00:03:43.023 --> 00:03:45.605
可能是致癌物。

00:03:45.605 --> 00:03:47.735
一旦聚苯乙烯的產品被製造出來，

00:03:47.735 --> 00:03:51.025
隨著垃圾掩埋場或海洋生態逐漸惡化，

00:03:51.025 --> 00:03:52.690
會將有毒聚苯乙烯

00:03:52.690 --> 00:03:54.359
釋放到環境中。

00:03:54.359 --> 00:03:56.017
除此之外，

00:03:56.017 --> 00:03:58.294
塑膠是由加成聚合反應所產生，

00:03:58.294 --> 00:03:59.352
如保麗龍，

00:03:59.352 --> 00:04:00.210
塑膠袋，

00:04:00.210 --> 00:04:01.212
以及PVC(聚氯乙烯），

00:04:01.212 --> 00:04:03.416
都是為了耐用及食品安全而製造，

00:04:03.416 --> 00:04:04.956
那表示這些東西在環境裡

00:04:04.956 --> 00:04:06.366
無法分解。

00:04:06.366 --> 00:04:08.119
每一年，數以百萬噸的塑膠產品

00:04:08.119 --> 00:04:10.221
被送到垃圾掩埋場。

00:04:10.221 --> 00:04:12.462
塑膠產品無法被生物分解，

00:04:12.462 --> 00:04:13.524
這些產品分解成

00:04:13.524 --> 00:04:15.560
一小片，一小片的塑膠，

NOTE Paragraph

00:04:15.560 --> 00:04:16.729
影響海洋生態

00:04:16.729 --> 00:04:19.734
最後返回影響到人類。

00:04:19.734 --> 00:04:21.724
聚合物可軟可硬，

00:04:21.724 --> 00:04:22.937
糊狀或固體，

00:04:22.937 --> 00:04:25.042
易碎或堅固，

00:04:25.042 --> 00:04:27.326
最大的差別在於

00:04:27.326 --> 00:04:28.580
以不同的方法，

00:04:28.580 --> 00:04:30.605
大量製造成各式各樣的物質，

00:04:30.605 --> 00:04:31.434
從DNA(去氧核醣核酸)

00:04:31.434 --> 00:04:33.408
到尼龍長襪，

00:04:33.408 --> 00:04:35.024
聚合物的用途非常廣

00:04:35.024 --> 00:04:37.493
日常生活中，我們越來越依賴這些產品。

00:04:37.493 --> 00:04:38.680
但這些塑膠產品也污染了

00:04:38.680 --> 00:04:41.063
我們的海洋、城市和下水道，

00:04:41.063 --> 00:04:42.272
以致影響我們的健康，

00:04:42.272 --> 00:04:44.555
而我們現在才開始了解這嚴重性。