現代銀針

以銀針（或銀筷子）測試食物是否有被下毒是我國傳統「飲食文化」之一；銀針變黑代表食物有毒，這是國人的傳統智慧。究竟銀針為什麼遇毒變黑？簡單來說，是毒與銀之間發生了化學作用，在針的表面產生了一層黑色的物質。

最廣為人知的毒藥--砒霜，其化學名稱是Arsenic Trioxide(As₂O₃)，中文叫作「三氧化二砷」。當砒霜遇到銀針，它含的那幾個氧（即分子式中的「O」）便會被銀（Ag）搶去，形成暗黑色的「氧化銀」，銀針的黑色由此而來。

其實一般的銀器放久了，表面也會變黑，這也是因為銀與空氣中的氧氣結合形成「氧化銀」之故。銀與空氣的化學作用進行得很慢，反之，銀與砒霜的反應十分迅速，因此銀針是一種很有效的「砒霜探測器」。嚴格來說，銀針只能夠測試食物中是否有砒霜，而非是否有毒。只不過以砒霜作為毒藥是如此的「普及」，久而久之我們便在兩者之間畫上等號，銀針於是被誤以為可以偵測（所有）毒藥。

除砒霜以外，cyanide（氰化物，俗稱山埃）也是一種常見的有毒物質。它由一粒炭（C）和一粒氮（N）組成，分子式是「CN」，它能以氣態的hydrogen cyanide(HCN)存在，也能以固體如sodium cyanide(NaCN)或potassium cyanide(KCN)存在，當然也能溶於水中獨立存在。

近代歷史對cyanide並不陌生；第二次世界大戰德國納粹黨便是用hydrogen cyanide這毒氣來屠殺猶太人；服食cyanide以自殺的，包括希特勒本人及被譬為現代電子計算機之父的Alan Turing。殺人並非cyanide的唯一功能；其實它自然存在於某些食物當中，例如菠菜、杏仁、竹筍，只是份量很少，不會對健康構成傷害；反之，人類某些活動，如開採金礦、鍊鋼、使用農藥、污水處理，可能會排出不少cyanide進入水源和泥土之中。在實驗室，我們當然有能力量度任何化學物的濃度；可是，若要即時實地、方便可靠的監察，科學家們仍在努力，尋求製作一枝探測cyanide的「高科技銀針」。

去年，香港科技大學的唐本忠教授與幾位內地學者便發展出這樣一枝「銀針」（備註[1]）。當然，「銀針」只是比喻，它不是銀造，也不是一支針，只是用途像銀針般可以快捷可靠地偵測某類有毒物的存在。

這枝「銀針」是用一種會發出瑩光的「膠」造成，當這「膠」被浸入含有銅（Cu）的液體，它的瑩光便會熄滅。

你說：「這是偵測到銅啊，哪是偵測cyanide？」你說得對，這枝「銀針」可以用來探測銅，但這並不代表它不能探測cyanide。

把這枝熄了的「銀針」放入含有cyanide的水中，它又會發亮起來！

讓我說說箇中原理。這種「膠」會發光是因為它有某種特殊的分子結構，當它遇到銅的時候，銅會黏附在它的表面，改變了令其發光的分子結構，瑩光便熄滅了。幸好，這過程是可逆轉的，當cyanide把銅從「膠」的表面搶走，回復「膠」原本的分子結構，它便再次發光了。

讓我們把高科技和傳統的銀針作個對比。傳統的銀針是把毒素（砒霜）中的氧搶過來，令自己變黑；「高科技銀針」是讓毒素（cyanide）把銅搶走，令自己再次發亮。殊途同歸，又一例。

這「高科技銀針」當然有其實用價值；站在基本科研的立場，它卻有著另一層意義--關鍵就在那種「膠」，一種以嶄新方法製成的「膠」。

時間所限，今天寫不了那麼多，下篇再續。

備註：
[1] Qi Zeng, Ping Cai, Zhen Li, Jingui Qina, Ben Zhong Tang, An Imidazole-Functionalized Polyacetylene: Convenient Synthesis and Selective Chemosensor for Metal Ions and Cyanide, Chem. Commun. 2008, 1094.