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“荷叶为什么不沾水,荷叶不沾水是什么原理,什么原因造成的?”

来源:网络转载 发布日期:2021-03-29 00:45:02 浏览:

这是赞美荷花的诗句,如“小荷露出尖角”、“莲花出淤泥而未染,洗清涟而非妖”,你知道荷叶为什么不沾水吗? 我想很多人不知道,再跟着小编一起去看吧。

为什么荷叶不沾水,荷叶不沾水是什么原理,有什么原因?

经过两位德国科学家长期的注意和研究,荷叶表面的奥秘终于在20世纪90年代初暴露出来。 荷叶的自洁效应与荷叶表面的微观结构有关。 结果表明,荷叶的叶片表面存在非常多、复杂的纳米和微米尺度的超微结构。

荷叶放大1万倍以上的电子显微镜看起来还在长毛,但是稻叶和水黾的脚也有这个优点。

液滴碰到粗糙的固体表面时,实际用显微镜观察时,液滴的一部分与固体表面的突出部分接触,其他部分与储存在固体表面结构的间隙和孔中的空气体接触。 根据普遍接受的凯西·巴克斯特模型,固体表面上的液体与空气体的接触面积越大,表面的疏水性越强。 换言之,疏水表面相当于吸收了薄的空气膜,使得材料浮力变大,在水中的阻力变小,耐脏,界面阻力也变大。 因为水不会弄湿这些表面,水中的杂质自然不会停留在表面,灰尘容易被软管夺走。 耐腐蚀也差不多。 ——这些表面结构储存着空气体。 这很难和溶液直接接触,所以溶液当然更耐腐蚀。

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研究表明,这种具有自我清洗效果的表面超纳米结构不仅存在于荷叶上,还存在于其他植物和其他动物的毛皮上。 事实上,植物叶子上的这种多而复杂的超纳米结构不仅可以自我清洗,还可以防止大气中浮游的大量有害细菌和真菌对植物的危害。 此外,更重要的是,为了提高叶表面对太阳光的吸收效率,提高叶表面叶绿体的光合作用。

超疏水表面材料是纳米技术的研究热点,最初的研究可以追溯到20世纪50年代。 这方面的研究成果很多,制备超疏水表面的技术也很多种,如蚀刻、氧化、乳液聚合、气相生长、纳米纤维生长的培养等,材料的疏水作用也很强。

超疏水的表面覆盖着这样微小的“绒毛”。 这些微细结构在其间储存空气体,与水接触后显示出完全不同的性质。 从通用电气公司在纳米实验室录制的录像可以看出,水滴落入超疏水后落到表面,会像软胶球一样反弹。

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