Mikrokuituiset urheiluvarusteet ovat erityisen hankalia.

Värinlähtöön pesussa vaikuttaa ratkaisevasti se, mitä materiaalia vaate on. Eri materiaalit,  esimerkiksi polyesteri ja puuvilla, värjätään eri aineilla.
Polyesteri värjätään dispersioväreillä. Värjäyksessä vaatteen lämpötila nostetaan 130 asteeseen, jolloin polyesteri turpoaa ja pehmenee ja värihiukkaset liukenevat siihen. Kun liuos jäähtyy, väri jää kuidun sisään. Värjäyksen jälkeen kangas pestään 80 asteessa pesulla, joka tuhoaa irtovärin kuidun pinnasta.
Polyesteriä lämmitettäessä värimolekyylit kuitenkin liikkuvat ja pieniä määriä väriä voi siirtyä takaisin kuidun pintaan. Koska kangas kuivataan 100–140 asteessa ja usein vielä jälkikäsitellään 160–180 asteessa, uudessa vaatteessa on aina jonkin verran irtoväriä kuidun pinnassa. Se irtoaa pääosin ensimmäisessä pesussa.

Mikrokuituiset urheiluvaatteet ovat poikkeuksellisen hankalia. Mikrokuitu on erityisen ohut, usein polyesteristä valmistettu kuitu, jonka pinta-ala on suuri. Siksi värimolekyylillä on lyhyt matka kuidun pintaan, ja suuri pinta-ala kerää paljon väriä. Kun irtovärillä on vielä voimakas taipumus sitoutua polyesteriin, vaatteessa usein mukana oleva valkoinen tahriintuu. Väri kuitenkin kirkastuu  kemiallisessa pesussa.
Sporttivaatteisiin on kehitetty uusia värejä, jotka tarttuvat pesussa huonommin kuidun pintaan ja hajoavat pelkän emäksen vaikutuksesta kokonaan.

Puuvillassa kemiallinen sidos

Puuvilla värjätään pääosin reaktiiviväreillä. Väriaine kiinnitetään puuvillan sisältämän selluloosan hydroksyyliryhmään niin sanotun reaktiiviryhmän välityksellä. Kyseessä on kemiallinen sidos, joka on varsin luja.
Ongelma pesunkestojen kannalta on, että värjäyksen aikana osa väriaineesta reagoi veden kanssa ja muodostaa värihydrolysaattia. Se tarttuu puuvillaan ilman voimakkaita sidoksia. Suurin osa prosessiajasta meneekin jälkipesuun, jolla yritetään puhdistaa värihydrolysaatti kuidun pinnasta.

Pesu tehdään kiehuvalla vedellä, usein kahdesta neljään kertaa. Tästä huolimatta kuituun jää eri määriä hydrolysaattia. Jos värjätty kuitu on tarkoitettu yksiväriseen vaatteeseen, ei väriä aina edes yritetä pestä kunnolla pois.
Värihydrolysaatin taipumus tarttua kuituun on pienempi korkeissa lämpötiloissa. Siksi puuvillalle suositellaan 60 asteen pesua. Värinpäästön ehkäisemiseksi vielä korkeampi lämpötila olisi parempi, mutta kuumemmassa vaate saattaa esimerkiksi kutistua.

Suurin osa irtoväristä lähtee ensimmäisessä pesussa, mutta tumma yksivärinen vaate kannattaa pestä useamman kerran erikseen.

Tummansininen ei kestä valoa

Puuvillavaatteetkin kehittyvät. Aikaisemmin jopa puolet väristä muuttui hydrolysaatiksi. Uudet värit menevät kuituun jopa yli 90-prosenttisesti, joten irtoväriä on vähemmän. Nykyisin laadukkaita väri-valko yhdistelmiä voi pestä 60 asteessa värien siirtymättä.

Suuri osa tummansinisistä t-paidoista ja shortseista värjätään edelleen maailman yleisimmällä reaktiivivärillä, jonka nimi on Reactive Black 5. Se on halpaa, ja sen pesunkesto on erittäin hyvä mutta valonkesto  heikko. Siksi sillä väräjätyt vaatteet haalistuvat kesällä ulkona nopeasti.

Ongelmallisinta on, että värin märkä­valonkesto on olematon. Valo pilkkoo reaktiiviryhmän ja värimolekyylin välisen sidoksen. Hien kosteus ja emäksisyys katalysoi tapahtumaa. Useilla muillakin reaktiiiviväreillä on heikentynyt märkä­valonkesto, ja siksi puuvillaa ei pitäisi milloinkaan kuivattaa auringossa.

Marko Hamilo on vapaa tiedetoimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

Asiantuntija kangastehtailija Lorenz Michael

Julkaistu Tiede-lehdessä 11/2013

Peippo on munallaan mitattuna Suomen kiivi. Kuva: Getty Images

Vatsanseutu pullistuu hitusen vain muninnan lopussa.

Selitys piilee ruumiinrakenteessa. Se, mikä näyttää linnun vatsalta, on itse asiassa enimmäkseen rintakehää, jonka lihasten alla on kova ja leveä rintalasta. Pehmeää ”vatsaa” linnuilla on vain pieni alue pyrstön ja jalkojen välissä.

Rintakehä voi toki liikkua ulommaksi, kun sisäelimet sitä työntävät, mutta koska se on panssarimainen, siihen ei synny pullistumaa.

Munarauhasessa syntyy vain ruskuainen, ja niitä irtoaa munanjohtimeen yksi kerrallaan. Valkuainen ja kuori syntyvät munanjohtimen loppupäässä hyvin nopeasti, eikä lintu ”kanna” niitä vatsassaan.

Kun muna on juuri tulossa, vatsanseutu voi periaatteessa hieman paisua, mutta sitä ei näe, koska silloin linnut istuvat visusti pesissään. Tämä vaihe kestää vain muutamia tunteja.

Ääriesimerkki lienee kiivi, jolla on kokoon suhteutettuna suurin muna. Kiivi ei näytä olevan ”raskaana”, vaikka muna on valtava, mutta varmasti sen peräpää pullistuu muninnan aikana.

Vastaajana Esa Hohtola,

eläinfysiologian emeritusprofessori, Oulun yliopisto.

Julkaistu Tiede-lehdessä 7/2018

Kuumin valkea loimuaa valkeana. Kuva: Getty Images

Värin määräävät liekin lämpötila ja säteilyn aallonpituus.

Tulella tarkoitetaan yleensä liekkiä, joka syntyy aineen palamisessa. Palaminen on kemiallinen reaktio, jossa palava aine reagoi hapen kanssa.

Kun reaktio on riittävän nopea, syntyvä lämpö ei siirry heti ympäristöön vaan nostaa palavan aineen lämpötilaa. Tämä näkyy hehkumisena tai liekkinä.

Esimerkiksi nuotiossa palamisreaktio tapahtuu liekin ulkoreunalla, ja siinä syntyy nokea. Noki taas lähettää niin kutsuttua mustan kappaleen säteilyä.

Mustan kappaleen säteilyssä kappaleen lämpötila määrää, millä aallonpituudella säteily on voimakkainta. Tätä aallonpituutta vastaa näkyvän valon aallonpituusalueella aina jokin väri.

Korkein lämpötila ja matalin aallonpituus vastaavat violettia, sitten tulevat järjestyksessä sininen, vihreä, keltainen, oranssi ja punainen.

Nuotion liekin kuumimmassa kohdassa valon aallonpituuksien voima on niin suuri, että ihmissilmä näkee sen värien yhdistelmänä eli valkoisena värinä.

Viileämmät kohdat silmä näkee niin, että väri vastaa paremmin lämpötilaa. Keltainen ja oranssi kertovat noin 1 200:n ja punainen noin 700 asteen lämpötilasta.

Mustan kappaleen säteily ei kuitenkaan selitä kaikkea tulen väreistä.

Esimerkiksi sinisessä liekissä ei ole nokea, vaan liekin väri johtuu siitä, että kaasumolekyylien viritystila purkautuu ja lähettää säteilyä. Sen aallonpituus on lähellä sinistä väriä.

Vastaajana Jorma Jokiniemi,

pien- ja nanohiukkastekniikan professori, Itä-Suomen yliopisto.

Julkaistu Tiede-lehdessä 7/2018