无患子洗涤效果试验

南京市长江路小学分校五(3)班姚相丞

指导老师陈胜

一、实验目的

《科学画报》2008年第2期介绍了2007年“2020年的环保家用电器”国际设计大赛的获奖作品,其中一件是电子洗衣机,其最显著特点是使用一种具有肥皂功能的坚果——无患子代替传统的洗衣粉,而且能达到相同的清洁效果。我知道无患子树是我国长江以南各省很常见的一种树, 南京市区特别是玄武湖的环湖路的行道树就有许多是这种树,其果实无患子又叫“洗手果”、“肥珠子”、“肥皂果”，它的果皮含肥皂精，民间曾广泛用于洗濯衣物，《精编本草纲目》也说无患子果皮“主涤垢，去面黑”。但我仍对它的洗涤作用将信将疑,特别是说它能达到洗衣粉相同的清洁效果更是怀疑。于是,我决定先假设无患子确实有较强的洗涤功能，而且效果不比洗衣粉差；然后去采集一些无患子来进行实验, 以验证此假设是否成立。

图1 无患子树图2 无患子果实

二、实验过程

1.实验材料的收集与准备

首先去玄武湖的环湖路的无患子树采集无患子，然后准备2个洗衣盆，4只待洗的白袜子，一勺洗衣粉、1个衣架、4个夹子和1个电子小闹钟（图3、4）。

图3 实验用的材料图4 实验用的无患子

2.实验过程

（1）浸泡

将8粒无患子敲碎放入一盆中，加水，再放入两只袜子，浸泡；同时在另一盆中加水，放入1勺洗衣粉和另外两只袜子，同样浸泡。

（2）浸泡观察

分别在浸泡开始、1分钟、5分钟、10分钟、15分钟和20分钟时用手对两盆各搅拌10次，观察两盆的泡沫产生情况。

用无患子的那盆，第一次搅拌时没有任何泡沫产生，1分钟时开始起泡沫，5分钟时有零星泡沫，10分钟时出现小量泡沫，15分钟时泡沫明显增加，20分钟时泡沫大量出现，搅拌时间越长泡沫越多。

另外用洗衣粉的那盆，则第一次搅拌时就迅速产生泡沫，而且泡沫多少与洗衣粉放入的量和搅拌时间有关（表1和图5-10）。

表1：无患子和洗衣粉泡沫产生情况

时间（分）	搅（次）	无患子	洗衣粉
0（开始）	10	无泡沫	产生泡沫
1	10	开始起泡沫	较多泡沫
5	10	零星泡沫	中量泡沫
10	10	小量泡沫	中量泡沫
15	10	中量多泡沫	大量泡沫
20	10	大量多泡沫（比洗衣粉多）	大量泡沫

图5 0（开始）分钟时图6 1分钟时

图7 5分钟时图8 10分钟时

图9 15分钟时图10 20分钟时

（3）实际洗涤

仅看泡沫产生的迟早和多少是无法知道洗涤效果的，必须进行实际洗涤才行，于是用手搓法搓洗袜子。

首先搓洗使用无患子的那盆，搓洗30秒后，产生大量泡沫，水不变色；1分钟时，袜子上的脏物减少，水微变色；1.5分钟时，袜子基本干净，水明显变色；2分钟时，袜子已干净，水变得很浑浊。

然后，立即搓洗用洗衣粉的那盆，搓洗30秒后，产生少许泡沫，水不变色；1分钟时，产生大量泡沫，袜子上的脏物减少，水开始变色；1.5分钟时，袜子大部分干净，水已变色；2分钟时，袜子已干净，水变得很浑浊（表2和图11-12）。

表2：搓洗时间与洗涤效果

搓洗时间（分）	无患子洗涤效果	洗衣粉洗涤效果
0.5	产生大量泡沫，水不变色。	产生少许泡沫，水不变色。
1	袜子上的脏物减少，水微变色。	有大量泡沫，袜子脏物减少，水开始变色。
1.5	袜子基本干净，水明显变色。	袜子大部分干净，水已变色。
2	袜子已干净，水变得很浑浊。	袜子已干净，水变得很浑浊。

图11 搓洗图12 洗好的袜子

（左2只无患子洗，右2只洗衣粉洗）

三、结果分析和结论

1.实验结论

经过20分钟的浸泡和2分钟的搓洗，实验顺利结束。从洗好的袜子洗涤效果看，首先4只袜子均已洗得很干净，和洗前相比，简直不可同日而语（图13-14）；其次，从洁净度看，用无患子洗的那两只袜子（图13左边两只）的洁净度丝毫不亚于用洗衣粉洗的那两只（图13右边两只），而且用无患子洗时，手感比用洗衣粉洗时更柔滑、更好，洗好的袜子也显得更柔顺。因此，可以得出基本的实验结论，即无患子的确有洗涤功能，而且洗涤效果很好，不比洗衣粉差。这充分证实了我开始的假设是成立的。

图13 洗好的袜子图14 洗前脏的袜子

（左2只无患子洗，右2只洗衣粉洗）

2. 实验的难点、不足及改进

本实验过程简单，易操作，但要做好、做准确也不容易，其难点和不足有二：一是无患子不容易获得，特别是在城市里更难寻其踪迹；二是无患子的洗涤效果测定和与洗衣粉的相比较难度大，在本实验中，二者的用量多少和洗涤效果完全凭经验、感官来决定、判断，因此不是很准确、科学。

如果重新进行这个实验，应该在用量和用时上进行调整改变，可以分不同的用量组合、不同的浸泡时间和不同的搓洗时间进行多次对比实验，以增强其准确性和说服力。另外，有条件的话，尽量用一些现代仪器和手段来分析测定无患子的洗涤效果。

四、几点想法和建议

1.从本次实验看，无患子确实是一种很好的洗涤用品，具有天然、绿色、环保的优点，不会造成环境污染和生态破坏，这是现代洗涤用品无法具备的，这优点在当今和将来都具有特别重要的意义。有条件的地方应尽量使用这种天然、绿色、环保的东西。

2.从使用情况看，与洗衣粉相比，用无患子洗涤衣物显得较为繁杂，较为不便。首先无患子是天然生长的东西，就算是有大量人工栽培，其产量也有限，根本不能和工厂化、大规模、低成本生产的洗衣粉相比；其次，无患子使用时有采收、保管、捣烂、浸泡等工序，不如洗衣粉那样简单方便。这两点正是无患子被洗衣粉等现代洗涤用品完全取代的关键原因。下一步应尽一步研究如何能简单、方便、低成本使用无患子的方法。

3. 目前，地球污染越来越重，连南极都找不到一块净土，减少污染，改善生态环境是我们义不容辞的责任。洗衣粉和肥皂等现代广泛使用的洗涤用品，均是化学工业的产品，制造这些东西不但要大量的资源，还会带来许多副作用，其中最主要的是对环境污染和破坏。无患子树冠大，可以美化环境，果实属坚果，可保存很久，又可用于洗衣、洗手，可以减少化工原料的消耗，减少污染。所以，我建议有条件的地方可以大量种植无患子，用无患子替换洗衣粉等化工产品，这无疑是一种切实可行的降低化学洗涤用品污染的好方法。如果我们这样做了，我相信我们的家园树木会更多，污染会更少，空气会更新鲜，环境会更好，人民的生活会更和谐、更幸福、更美好！

参考资料：

1. 杨杨，“未来的家用电器”，《科学画报》2008年2期，上海科学技术出版社，2008年2月6日。

2. 崔述生、张浩主编《精编本草纲目》，中医古籍出版社，1999年11月第1版。