Effet autonettoyant de la surface super hydrophobe

La mouillabilité est une caractéristique importante de la surface solide, qui est déterminée par la composition chimique et la morphologie de la surface. Super-hydrophile et super hydrophobe les caractéristiques de surface sont le contenu principal des études invasives. Le gène de surface superhydrophobe (hydrofuge)rally se réfère à la surface que l'angle de contact entre l'eau et la surface est supérieur à 150 degrés. Les gens savent que la surface superhydrophobe provient principalement des feuilles des plantes - surface de la feuille de lotus, phénomène "d'auto-nettoyage". Par exemple, les gouttelettes d'eau peuvent rouler pour rouler sur la surface de la feuille de lotus, même si une partie des eaux usées se déverse dans la feuille, cela ne laissera pas de tache sur les feuilles. Ces caractéristiques de feuilles de lotus non tachées sont appelées effet "autonettoyant".

Effet lotus – Principe super hydrophobe

Bien que les gens aient connu très tôt l'effet « autonettoyant » de la surface des feuilles de lotus, ils n'ont pas pu comprendre le secret de la surface des feuilles de lotus. Jusque dans les années 1990, deux scientifiques allemands ont d'abord observé avec un microscope électronique à balayage, la microstructure de la surface de la feuille de lotus, que l'effet « autonettoyant » est causé par une mastoïde micron et une cire de surface de feuille de lotus à la surface. Par la suite, les scientifiques ont analysé en profondeur la surface de la structure micronique de la feuille de lotus et ont découvert qu'il existe des nanostructures dans la mastoïde de surface de la feuille de lotus, tandis que cette double structure de micron et de nanostructure est la cause sous-jacente de "l'auto-nettoyage" dans une surface de feuille de lotus.

Pourquoi une surface aussi « rugueuse » peut produire des substances superhydrophobes

Pour une surface solide hydrophobe, lorsque la surface présente de minuscules projections, une partie de l'air serait « hors » entre l'eau et les surfaces solides, ce qui entraînerait des gouttes d'eau la plupart du temps en contact avec l'air, mais le contact direct avec les surfaces solides grandement diminue. Étant donné que la tension superficielle des gouttelettes d'eau a une forme telle que la surface rugueuse est presque sphérique, l'angle de contact peut atteindre 150 degrés et les gouttes d'eau sur la surface peuvent rouler librement.

Même avec une partie de la saleté sur la surface, ils rouleront des gouttes, de sorte que la surface aura une capacité "d'auto-nettoyage". Cette surface avec un angle de contact supérieur à 150 degrés est appelée "surface super-hydrophobe", et l'angle de contact du gèneral la surface hydrophobe est seulement supérieure à 90 degrés.

Dans la natureral monde, sauf que la feuille de lotus a une capacité "d'auto-nettoyage", il y en a d'autres comme le riz, les plantes de taro et les plumes comme les oiseaux. La signification particulière de cet effet "d'auto-nettoyage" est en plus de maintenir la surface du nettoyage , ainsi que pour la prévention de l'invasion d'agents pathogènes. Parce que même avec l'agent pathogène à la surface des feuilles, il sera emporté. Donc, comme ça, même la plante de lotus qui pousse dans un environnement "sale" n'est pas facile à tomber malade, la raison très importante est à cause de cette capacité d'auto-nettoyage.