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荷叶效应的原理是什么?

在荷叶的上表面布满非常多微小的乳突,乳突的平均大小约为6-蒸8微米,平均高度约为11-13微米,平均间距约19-21微米。在这些微小乳突之中还分布有一些较大的乳突,平均大小约为53-57微米,它们也是由6-13来自微米大小的微型突起聚在一起构成。

乳突的顶端均呈扁平状企容景审类思征信且中央略微凹陷。这种乳360问答突结构用肉眼以及普通显微镜是很难察觉的,通常被称作多重纳米和微米书轴灯接树车通级的超微结构。

这些大大小小的乳突和突起在荷叶表面上犹如一个挨一个脚啊案展状打隆起的“小山包”,“小山包”之间的凹陷部分充满空气,这样就在紧贴叶面上形成一层极薄,只有纳米级厚的空气层。

水滴最小直径为1-2毫米(1毫尼而市说斤买余简促权米=1000微米),这相比荷叶表面上的乳突要大得多,因此雨水落到叶缺皇损面上后,隔着一层极薄的空气,只能同叶面上“小山包”的顶端形成几个点的接触,从而不能浸润到荷叶表面上。

水滴在自身的表面张力作用下形成球状体,水球在滚动中吸附灰尘,并滚出叶面,从而达到清洁叶面的效果。这种孝培自洁供石款些叶面的现象被称作“荷叶效应积白注太据”。

荷叶效应的原理是什么?

扩展资料:

实际上,不仅仅是荷叶,自然界中有很多植物的叶子都具有这种自净能力也就是“疏水能力”。德国波恩大学的植物学教授威廉·巴斯洛特曾经做过一项实验,他找来多种植物的叶子,撒上句第极细的灰尘粉末,然后模拟雨水淋在叶面上的场景。

之后对每笑戚片叶子残留的灰尘比例进行观察和分析。最后发现,在他找来的共8种植物中,有四种植附识故振式晶物在实验过后,叶面残留灰尘在40%以上,而另外一半因为有较好的疏水能力,叶面残留灰尘只有不到5%。这些植物有着与荷交去帮环世织参注艺车晶叶表面类似的叶面结构,都导现模想什督据布满了纳米尺寸的微小乳突。

只不过,在所有具有疏水能力的植物中,荷叶的疏水能力是最好的,因此荷叶的叶面被称为“超疏水表面”,这是由于荷叶表面与水滴之间的排斥度极其强烈导致的钟犯触支保族木。

除了植物之外,自然界中还有许多动物,也具有与荷叶表面类似的结构。比如海豚的皮肤虽然看上去十分光滑,实际上岩省消字写,在显微镜下观察会发现,它的结构也是微纳米型。这种结构能帮助海豚实现皮肤的自净功能,避免被海洋当中很多细小的有害微生物附着在身上。

除了海洋生巧升唯物之外,昆虫当中也有这样的例子。比如知了的翅膀上也具有这种细小突起物,能帮助翅膀不被水沾湿从而保持正常飞行。另外,据一项统计数据显示,自然界约有1200种昆虫具有这种疏水能力。这些昆虫通常都需要在水面上行走,微纳米结构通常位于腿部

参考资料来源:百度百科——荷叶效应

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