科学制作假血

来自科学伙伴的慢流物理项目

想为万圣节服装制作可怕的伤口吗?恐怖的獠牙?学习如何制作看起来(和表现)像真血,而且完全可以食用的混合物!

乔治·雷特塞克

核心概念
物理
粘度
血液

引言
万圣节即将来临,假血场景随处可见。无论是滴血的吸血鬼牙齿还是渗漏的绷带,假血肯定能让角色栩栩如生——可以这么说。

虽然巧克力糖浆在黑白照片中可能看起来像令人信服的假血,但在彩色照片或现实生活中却不太可信。在这个活动中,科学帮助你设计你的最新产品:好看(又美味!)的假血。


支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。


背景
包括粘度和颜色在内的几个物理量决定了流体的外观。粘度是衡量流体稠度和粘性的指标。它量化了流体抵抗流动的能力。血液的粘度与其密度一起,决定了血液在血管中或从纸割伤的手指中流出的方式。在正常体温(37摄氏度)下,血液的粘度是水的四倍,但密度仅略高。因此,它的流动速度较慢,并且比水更粘稠。另一方面,玉米糖浆或蜂蜜的粘度远高于血液(超过一千倍)。它们的密度也更高。用水稀释这些物质会降低其粘度。

要获得人血的正确颜色似乎很容易——我们看到的总是红色的。红色来自红细胞,红细胞将氧气从肺部输送到组织和器官。当暴露于氧气时,它们变成鲜红色。

凝结(或凝固)的血液外观不同。使血液凝结的化学反应使其看起来更暗。它也更稠更像凝胶状。

既然您对血液的外观有了一些了解,您就能更好地制作假血了。

材料

  • 三个小杯子或玻璃杯(如果您想测试更多配方,则需要更多)

  • 面粉

  • 玉米糖浆

  • 巧克力糖浆

  • 红色和蓝色液体食用色素(小心使用,食用色素可能会染色。在受保护的表面上操作,并立即清理任何意外溢出物。)

  • 砧板或盘子(最好是白色或浅色)

  • 三把小勺子(茶匙大小的勺子效果很好)

  • 量匙

  • 水槽或装有水的碗,用于冲洗杯子和砧板

  • 用于擦干砧板的毛巾

  • 不会被食用色素染色的受保护区域

  • 可能会被食用色素染色的旧衣服

  • 纸和铅笔(可选)

  • 其他尝试的成分,例如番茄酱、咖啡渣、枫糖浆或薄煎饼糖浆、玉米淀粉(可选)

准备工作

  • 保护您的工作区和衣服——假血可能很粘,难以洗掉。

  • 在您的工作区收集您的材料。

步骤

  • 在一个杯子中混合一汤匙面粉和两汤匙水。(如果您愿意,可以用铅笔和纸记录下您的所有配方。这将使您能够轻松地再次制作出最好的假血!)

  • 在第二个杯子中量取三汤匙玉米糖浆。

  • 在第三个杯子中量取三汤匙水。

  • 在每个杯子中加入两滴红色食用色素,观察食用色素如何在液体中分散。红色食用色素在所有三种液体中的分散方式是否相同?

  • 使用小勺子将红色食用色素与所有三个杯子中的其他成分混合。确保每个杯子使用专用勺子。

  • 使用小勺子从每个杯子中取出约四分之一茶匙的红色液体,并将液体作为单独的液滴排成一排,靠近砧板或盘子的边缘。抬起表面带有液滴的一侧,使砧板倾斜。现在观察液体如何向下流动。所有三种液体都以相同的速度向下流动吗?有些液体会留下痕迹,而另一些则不会吗?您认为哪种液体最适合制作假血?

  • 您可能注意到水流动得太快,无法很好地模仿血液。丢弃这个杯子里的东西。当您在水槽边时,冲洗砧板并擦干,以便它可以进行更多测试。

  • 重复使用这个现在空了的第三个杯子,并在其中倒入另外两个杯子中各一半的量。(如果您宁愿重新开始制作第三个杯子,这是配方:半汤匙面粉、一汤匙水、一汤匙半玉米糖浆,所有这些都与两滴红色食用色素混合在一起。如果您正在记录您的配方,请记下您添加了什么。)

  • 再次进行测试,将少量三种液体放在砧板或盘子上,倾斜砧板并观察液体如何向下流动。这些液体中有没有哪一种模仿了血液的流动方式?您认为哪一种最接近?

  • 如果您发现一种配方比其他配方更能模仿血液,请继续使用该配方。如果您没有找到合理的匹配,请继续使用第三个杯子,其中包含面粉、玉米糖浆、水和食用色素。您仍然可以在活动的稍后阶段调整假血的流动性。

  • 除了像真血一样流动外,它的颜色还需要模仿真血的颜色。人血总是红色的。富氧血,如手指割伤或流鼻血的血液,是鲜红色的。当血液将其氧气输送到组织和器官时,血液会变成深红色。护士抽取的血液就是这种颜色。请注意,您透过皮肤看到的血管看起来只是蓝色的;这是因为从它们反射的光在到达您的眼睛之前被您的皮肤过滤了。如果您打开皮肤,血管和里面的血液看起来都是红色的。您想制作哪种类型的血液?

  • 为了获得逼真的外观,加入少许蓝色食用色素和/或少量巧克力糖浆。请注意,蓝色食用色素非常强烈。最好在您的砧板或盘子上滴一滴蓝色食用色素,将您的搅拌勺的尖端浸入其中,然后用这把勺子搅拌杯子中的少量液体。最好逐渐添加,因为一旦蓝色过多,就很难纠正。少量蓝色或棕色将模仿明亮的富氧血。多加一点则模仿缺氧的深色血液。

  • 在砧板或盘子的顶部放一滴,倾斜砧板并观察其流动。它看起来逼真吗?流动性和颜色都对吗?为了改进您的假血,一次添加一种成分:玉米糖浆、面粉、水、食用色素(红色或蓝色)或巧克力糖浆每次添加后检查结果,如果您正在记录您的配方,请不要忘记记录下您添加了什么。

  • 作为最后的测试,在您的皮肤、牙齿或其他食用色素不会染色(或可能会染色,例如在您为万圣节准备的服装上)的表面上尝试您的血液。它看起来像真血吗?

  • 额外内容: 为了模仿干血,添加更多巧克力糖浆使其更稠更暗——凝结的血液具有更深的红色,带有棕色色调,并且更稠,更像凝胶状。您还可以添加一勺咖啡渣,以模仿愈合伤口结痂的鳞状外观。

  • 额外内容: 测试您在厨房周围找到的其他成分模仿血液的能力。看看它们如何流动,它们如何增加颜色。一些想法包括番茄酱、红甜菜汁、枫糖浆和花生酱。

[分隔符]
观察和结果
您的最终配方的主要成分可能包括用水稀释的玉米糖浆和用面粉增稠的玉米糖浆。这种特殊的混合物非常类似于血液的流动,因为它具有相似的粘度或流动阻力。您可能注意到红色玉米糖浆太粘稠,流动太慢,并留下厚厚的痕迹。红色水太稀,几乎没有在板上留下痕迹。面粉有助于增稠混合物,但粘度并不完全正确。

获得最逼真颜色的配方取决于所用食用色素的确切色调。大多数情况下,少量蓝色会产生更逼真的外观。巧克力糖浆中的棕色通常是颜色的良好补充,特别是如果您想模仿缺氧的血液。它还降低了假血的透明度。

现在您有了一些经验,您可能会发现更多使用厨房中其他食品的好配方。享受您逼真(且可食用)的创作——万圣节快乐!

清理
用肥皂水清洗所有设备。

更多探索 液体中的弹珠赛跑!,来自大众科学 什么是粘度?,来自普林斯顿大学
什么是血液?,来自儿童健康网
犯罪现场科学:通过调查液滴解开谜团,来自大众科学

此活动由科学伙伴合作推出

© . All rights reserved.