作者: 郑素萍（中国化学会）邱东（中国科学院化学研究所）来源：《知识就是力量》杂志你看...|这种材料竟能吸收比自身重百倍甚至上千倍的水！土豆淀粉就可以做作者:郑素萍（中国化学会）

作者:郑素萍（中国化学会）
邱东（中国科学院化学研究所）
来源：《知识就是力量》杂志
你看过这样的魔术吗？魔术师在杯子中倒入水，然后将杯底朝上，杯子里的水竟然不会流下来。这个小魔术叫作“消失的水” ，那么这个让水消失的魔术原理究竟是什么？

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惊奇！能吸比自身重千倍的水
魔术中杯子里的水到底去哪了呢？原来杯子里隐藏着一种粉末，叫作高吸水性树脂（SAPs），这是一种新型功能高分子材料，能吸收比自身重百倍甚至上千倍的水，当它吸水膨胀后与水发生凝固，成为一种水凝胶，锁水能力超强，因此水无法流出，即使是用力挤压也不会漏水。

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高吸水性树脂
【作者: 郑素萍（中国化学会）邱东（中国科学院化学研究所）来源：《知识就是力量》杂志你看...|这种材料竟能吸收比自身重百倍甚至上千倍的水！土豆淀粉就可以做】纸巾、毛巾和海绵等都是日常生活中用来吸水的材料，它们最多能吸自身重量20倍左右的水，而且保水性不强，用力挤压就可把水挤出。在高吸水性树脂面前，它们可都是小巫见大巫。与纸张、棉花和海绵等材料类似，高吸水性树脂的吸水能力也主要通过羧基、羟基等亲水性基因与水分子间强烈的氢键作用来实现，不同的是后者可利用的亲水性基因含量大大高于前者，且分子链网格结构可高度溶胀，进一步将水分子束缚于其中，从而获得了超强的吸水性能。
高吸水性树脂从何而来？
高吸水性树脂和一颗土豆有什么关系？其实，土豆中富含的淀粉就可以是高吸水性树脂的来源。淀粉一般不溶于水，但在水中经加热后，破坏了结晶区弱的氢键，结晶区消失，开始水合膨胀，黏度增加，这种现象称为糊化。

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土豆淀粉可以用来制备高吸水性树脂
制备高吸水性树脂的淀粉主要采用玉米淀粉和小麦淀粉，也可采用土豆、红薯和大米的淀粉为原料。科技总是在根据人类生活需要不断发展，从淀粉制备高吸水树脂的方法不断得到改进，现在已经成为一种比较成熟便捷的技术。不单是淀粉，纤维素、壳聚糖等天然高分子都是良好的SAPs来源。

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聚丙烯酸的分子结构示意图
高吸水性树脂还有一个重要的来源是合成聚合物，如聚丙烯酸（PAA）、聚丙烯酰胺（PAM）和聚乙烯醇（PVA）等。聚丙烯酸和聚丙烯酸钠高吸水性树脂是最广泛使用的保水剂，它们具有优异的吸水性和保水能力。聚乙烯醇（PVA）具有与聚丙烯酸相似的吸水性，还可以在细菌酶的帮助下降解，大大提高了它的应用价值。
总体来说，纤维素、淀粉、壳聚糖等天然高吸水性树脂在降解性和生物相容性方面具有优势，可避免造成环境污染。但它们的提取和改性过程比较复杂，生产成本比一些合成聚合物高。合成高吸水性树脂通常比天然聚合物具有成本低、使用寿命长和吸水率高等优点，但降解难度大，容易造成环境污染。因此，科学家不断探索，试图将天然聚合物与合成聚合物的优点相结合，以获得更好的应用前景。

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随着物流业的兴起，越来越多的生鲜产品在包装上应用了高吸水性树脂

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