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不沾水还抗污?荷叶的这波操作秀~
夏季的湖里、池塘里,常常看到一片碧绿、茂盛的荷叶丛。每当下雨时,雨滴飞落到荷叶上,荷叶随之左右摇摆。但雨水根本就没法把荷叶打湿,甚至在击打到荷叶的时候被飞溅出去,仅剩的一些雨水,也会在叶面上形成一个个美丽圆润的小水珠滚来滚去。
这又是为什么呢?
在显微镜下可以发现,荷叶表面布满着许多高度约为5~9微米的乳突,乳突之间的距离约为12微米。并且在每一个乳突上面,都长了许许多多蜡状突起,这些突起的直径约为200纳米。同时,每一个蜡状突起由于其表面具有排斥性,就像是给整张荷叶铺上了一层保护膜一样,能抵挡住任何液滴的侵入。
当水滴落到荷叶上时,这些密集林立的大大小小的“柱子”就对水滴产生了排斥性,使水滴无法侵入到“柱子”的间隙里,从而使荷叶保持干爽。
这种自净现象被称为“荷叶效应”,也叫作“疏水效应”。
大自然是最好的设计师,这种神奇的“疏水效应”也不是荷叶一人的专享,接下来就和大侠一起看一下吧~
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动物的疏水效应
动物中最为典型的是海豚。海豚皮肤虽然看上去十分光滑,实际上,在显微镜下观察会发现,它的结构也是微纳米型。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。
除了海洋生物之外,昆虫当中也有这样的例子。我们熟悉的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。
疏水效应的运用
大自然是最好的老师,当人类设计师们想要实现各类设计上的高效、合理时,他们往往会向自然界中的各类植物、动物“偷师”。
疏水油漆
这种油漆采用纳米材料制成,具有自清洁能力。将其涂在建筑物表面上,当下雨的时候,通过疏水能力,油漆上面的各种灰尘就会被雨水冲刷得干干净净,建筑物就能够长时间保持外表洁净。
疏水玻璃
借鉴荷叶效应而制成的玻璃,也具有自清洁能力,能够长时间保持干净、透明。
疏水衣物
当衣物的纤维中加入了纳米颗粒时,衣物也就具有了自清洁能力,能够有效减少灰尘附着,从而免去洗衣的麻烦。
疏水效应,
不仅动物与植物上存在
同时他也被人类广泛使用
(作者:飞鸟大侠 编辑:admin)