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2023-03-02如何保持身體滑順乾爽?當水分子遇見滑石爽身粉 639 期

Author 作者 余樹楨/成功大學地球科學系退休教授。

Take Home Message
• 滑石是目前已知最柔軟的天然礦物,以滑石為成分的爽身粉具有吸附、儲存水分子的特性,讓人體皮膚保持滑順乾爽。
• 滑石結構中具有三明治般的TOT 夾層,相鄰的TOT 夾層藉凡得瓦力保持一定的平衡間距使它容易滑移,此中空地帶也能提供充足的儲水空間。
• 市面上也有以玉米粉為成分的爽身粉,但由於玉米粉只具有顆粒表面的吸附功能,沒有中間夾層結構,因此無法像滑石粉一樣在吸水後仍保持滑順。

爽身粉是一般家庭日常用來除濕、吸汗以保持個人皮膚乾爽的衛生保養用品,市售爽身粉的主要吸水成分則以滑石粉和玉米粉最為普遍。過去曾有報導指出,以玉米粉為原料的爽身粉吸水,粉體順滑度會降低,舒緩皮膚摩擦的效果也會下降;相對地,滑石爽身粉的順滑度則明顯較為優越,這是為什麼呢?

地球上已知有3000 多種天然礦物,為什麼唯獨滑石(talc)受到眾人青睞,被拿來作為爽身粉的主要吸濕材料;難道石英、雲母等其他礦物的粉體就不行嗎?事實上,以爽身粉的主材料來說,滑石的確是個不可小覷的傢伙⸺它不僅是最柔軟的天然礦物,本身也乾爽粉潤,還是個天生能吸附、儲存水分子的高手,這些優異特質可說是天賦異稟。不過滑石之所以能成為優質爽身粉,還得從它的內部原子排列、也就是晶體結構說起。

滑石的晶體結構

滑石是一種天然的含水片狀矽酸鹽礦物,化學組成一般寫成Mg3Si4O10(OH)2,也就是含水矽酸鎂。其中半徑較小的矽原子(Si)與四個氧原子(O)配位結合形成「矽氧四面體」,每個相鄰的矽氧四面體之間再以共用氧原子的方式,鍵結成二維的矽氧四面體層(tetrahedral sheet,圖一),簡稱為T 層。

兩層二維的矽氧四面體T 層相互倒扣將鎂原子(Mg)夾在中間,形成類似三明治的模樣。由於鎂原子的半徑比矽大,能與六個陰離子配位結合成八面體;六個陰離子中四個是氧原子、另外兩個是氫氧基(-OH),通稱為鎂氧八面體。相鄰的鎂氧八面體也以共用氧原子或氫氧基的方式,連結成二維的鎂氧八面體層(octahedral sheet),簡稱為O 層。……【更多內容請閱讀科學月刊第639期】