從古到今，尿的妙用

不要一聽到“尿液”這個(gè)帶有怪氣味的名詞就皺眉頭，從前，它堪稱“液體黃金”：古羅馬人曾用人尿和狗尿作為洗衣液，近代的英國(guó)人將之作為衣物染色劑，美國(guó)人曾收集尿液用于制造火藥。到了現(xiàn)代，科學(xué)家更是將“液體黃金”用到極致：磚頭、電池、治療不孕癥的藥物……只有你想不到，沒有它做不到的。

當(dāng)尿液“吻上”衣物時(shí)

養(yǎng)過貓、狗的人一定都有過相似的煩惱，它們似乎總是隨地小便。當(dāng)我們還在為處理它們的排泄物焦頭爛額時(shí)，還在頭疼怎樣把不知何時(shí)留在沙發(fā)上的“神秘痕跡”清除時(shí)，古人對(duì)此卻毫無壓力，因?yàn)樗麄冋谟媚蛞簛硐匆路踔两o衣服染色。

我們經(jīng)常在電視上看到這樣的洗衣液廣告：含有天然生物成分，不僅能分解油脂和污垢，還具有使白衣更白、彩衣更鮮亮的作用。其實(shí)這段廣告詞放到尿液上也毫不違和。尿中的尿素可以分解成氨，氨不僅能將污漬轉(zhuǎn)化為易溶解的化合物，還能通過化學(xué)反應(yīng)清除污漬，它也是許多家用清潔劑的關(guān)鍵成分。因此，尿液成為古羅馬人的天然洗衣液。

在l世紀(jì)的古羅馬，大街上隨處可見一個(gè)個(gè)帶有開口的水泥方塊，這其實(shí)是古羅馬人的公共廁所，以供路人隨時(shí)解決個(gè)人問題，同時(shí)這也是古羅馬人“交稅”的一種方式。因?yàn)檎梢詫⑦@些尿液作為“洗衣液”出售，增加財(cái)政收入。這些廉價(jià)的“洗衣液”需求很大，羅馬皇帝從中獲取的利潤(rùn)，甚至足夠用于修建斗獸場(chǎng)。人們把這些“洗衣液”買回家后，會(huì)先用水將其稀釋，然后站在大桶里踩踏衣物。當(dāng)然，衣服洗完后，古羅馬人是怎樣去除殘留在衣物上的尿騷味的，現(xiàn)在已經(jīng)無法考證了。

尿液也是天然的媒染劑，其中的氨能夠幫助特定染料附著在纖維上。古羅馬的染匠運(yùn)用了這個(gè)原理，在距今已有1500多年歷史的手抄書頁上，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，紙張上面鮮明的紫色是一種地衣與尿液中的氨混合而成的，即使過了這么久，顏色依然鮮亮如初。自從古羅馬人發(fā)現(xiàn)這個(gè)方法以來，這個(gè)奇妙的方法流傳甚廣，直到16世紀(jì)的英格蘭，染坊中仍在使用尿液固色。

“液體黃金”來發(fā)電

到了現(xiàn)代，尿液仍有許多值得我們挖掘再利用的“寶貝”。首先，它富含的各種元素使其成為開發(fā)潛力巨大的一種資源，好幾個(gè)科研團(tuán)隊(duì)已經(jīng)制造出了用尿液供能的電池。

英國(guó)科學(xué)家開發(fā)的一種微生物燃料電池，就是利用細(xì)菌分解有機(jī)物時(shí)產(chǎn)生的生物電流驅(qū)動(dòng)，而尿液就是非常適合細(xì)菌生存的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。新加坡的科學(xué)家用相似的原理制造了另一款電池，該電池可被尿液等生物流體激活，并可用于為測(cè)試疾病的設(shè)備供電。

尼日利亞的4個(gè)女初中生則運(yùn)用另一種方法制造了尿動(dòng)力發(fā)電機(jī)，1升尿液能持續(xù)供能6小時(shí)。這款發(fā)電機(jī)的原理源于初中化學(xué)，先將尿液電解分離出氫氣，然后將其推入氣瓶，氫氣燃燒產(chǎn)生的熱能再轉(zhuǎn)化為電能。如果后續(xù)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，尿液產(chǎn)生的電能多于電解所用的電能，這也許將成為一項(xiàng)造福社會(huì)的技術(shù)，尤其是利好那些貧困的國(guó)家和地區(qū)，因?yàn)槠淠芰縼碓础蛞海杀臼值土襾碓磸V泛。

在緊急情況下，尿液甚至還能救你的命，因?yàn)槲覀兛梢岳媚蛞禾峁┑碾娔馨l(fā)送關(guān)鍵的求救短信。

英國(guó)西英格蘭大學(xué)的物理學(xué)家羅安妮·勒羅普羅斯設(shè)計(jì)了一款連接在襪子上的尿液“充電寶”。它的外形像一雙襪子，由10多根透明膠管與腳底設(shè)備相連，管內(nèi)注滿尿液，底部裝設(shè)了迷你微生物燃料電池。當(dāng)用戶走動(dòng)時(shí)，尿液就可不斷流動(dòng)，其中的細(xì)菌經(jīng)過底部電池時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生電力。也就是說，你可以一邊走路一邊讓腳下電池里的細(xì)菌吃到東西。如果這個(gè)裝置能量產(chǎn)的話，在野外迷失方向的旅行者或許能靠這種隨時(shí)可以獲得的能源向外界求助。所以一定記得留一點(diǎn)兒救命的尿液作為“備用電池”哦。

越挖掘，用途越多

尿液中的尿素不僅能產(chǎn)生氨，還能變成結(jié)實(shí)的碳酸鈣，這是磚塊的主要成分。據(jù)此，南非開普敦大學(xué)的研究者用尿液作為原料生產(chǎn)了許多磚塊。研究者將分解尿素的細(xì)菌培養(yǎng)在尿液中，當(dāng)溶液中出現(xiàn)許多白色的碳酸鈣沉淀后，再將沙子倒入其中。反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，碳酸鈣就會(huì)與沙子混合形成磚塊，而且細(xì)菌反應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)，磚塊的硬度就越高。

整個(gè)制造過程需要的原料非常廉價(jià)，更重要的是，這個(gè)過程不會(huì)像傳統(tǒng)的工業(yè)過程那樣產(chǎn)生大量的二氧化碳，而且反應(yīng)后，溶液中剩余的氮、磷、鉀等元素還可以成為肥料。這個(gè)方法在未來還可能成為月球上建筑材料的來源，因?yàn)樵虑驂m埃中本身就含有大量的鈣，航天員提供尿液，加入我們的“工人”——細(xì)菌，馬上就可以開始生產(chǎn)月球上的第一層磚瓦。

尿液中還儲(chǔ)存著孕育生命的“源泉”。造成婦女不孕癥的一個(gè)重要原因是促卵泡激素和促黃體生長(zhǎng)激素等雌性激素分泌不足，醫(yī)生通常會(huì)開一些雌激素藥物或注射劑作為治療手段，而尿液是提取這些激素的重要原料之一。

除了上述應(yīng)用，“液體黃金”還有一些妙用：古羅馬人用尿液美白牙齒，因?yàn)榘蹦芷籽例X并清除污漬；美國(guó)地質(zhì)學(xué)家約瑟夫·勒孔特將尿液經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)制成硝酸鉀——火藥的主要成分；法國(guó)的外科醫(yī)生托馬斯·維卡里曾將尿液作為酒精的替代品，用于傷口消毒……與這些奇思妙想相比，將尿液用作肥料灌溉農(nóng)作物都不算是新鮮主意了。

老話說，垃圾是放錯(cuò)地方的資源。從尿液來看，這句話確實(shí)是很有道理的。

（摘自《大科技·科學(xué)之謎》2023年第3A期，王世全薦）