Таъсири худидоракунии тозакунии сатҳи супергидрофобӣ

Намшавандагӣ хусусияти муҳими сатҳи сахт мебошад, ки онро таркиби химиявӣ ва морфологияи сатҳ муайян мекунанд. Супер-гидрофилӣ ва супер гидрофобӣ хусусиятҳои рӯизаминӣ мундариҷаи асосии таҳқиқоти инвазивӣ мебошанд. Генҳои сатҳии супергидрофобӣ (обпеллент).rally ба сатҳе дахл дорад, ки кунҷи тамос байни об ва сатҳ аз 150 дараҷа зиёд аст. Онро одамон медонанд, ки сатҳи супергидрофобӣ асосан аз баргҳои растанӣ - сатҳи барги лотус, падидаи "худтозакунӣ" аст. Масалан, қатраҳои об метавонанд дар рӯи барги нилуфар печида гардиш кунанд, ҳатто агар як қисми оби корез ба барг рехт, дар баргҳо доғе намемонад. Чунин хосиятҳои баргҳои лотусро белогар эффекти «худтозакунӣ» меноманд.

Таъсири Lotus - Принсипи супергидрофобӣ

Гарчанде ки одамон таъсири «худтозакунии» сатхи барги лотосро хеле барвакт медонистанд, аммо сирри сатхи барги лотусро дарк карда натавонистанд. То солҳои 1990-ум ду олими олмонӣ бори аввал бо микроскопи электронии сканерӣ, микроструктураи сатҳи барги лотусро мушоҳида карданд, ки таъсири “худтозакунӣ” аз муми сатҳи барги лотус ва микрон дар рӯи он ба вуҷуд омадааст. Пас аз он, олимон сатҳи сохтори микронҳои барги лотусро амиқи таҳлил карданд ва муайян карданд, ки дар мастоиди барги лотус наноструктураҳо мавҷуданд, дар ҳоле ки ин сохтори дугонаи микрон ва нано-сохтор сабабҳои аслии "худтозакунӣ" дар сатхи барги лотос.

Чаро чунин сатҳи "ноҳамвор" метавонад супергидрофобиро ба вуҷуд орад

Барои сатҳи сахти гидрофобӣ, вақте ки сатҳ пешгӯиҳои ночиз дорад, як қисми ҳаво дар байни об ва сатҳи сахт "хоста" мешавад, ки боиси қатраҳои об мегардад, ки қисми зиёди тамос бо ҳаво, аммо тамоси мустақим бо сатҳи сахт хеле зиёд аст. кам мешавад. Азбаски шиддати рӯизаминии қатраҳои об дар шакле, ки сатҳи ноҳамвор ба сферикӣ наздик аст, кунҷи тамос то 150 дараҷа аст ва қатраҳои об дар рӯи замин метавонанд озод гардиш кунанд.

Ҳатто бо баъзе чизҳои ифлос дар рӯи замин, онҳо қатраҳо меғеланд, аз ин рӯ сатҳ қобилияти "худтозакунӣ" дорад. Ин сатҳе, ки кунҷи тамос аз 150 дараҷа зиёд аст, "сатҳи супергидрофобӣ" ва кунҷи тамоси ген номида мешавад.ral сатҳи гидрофобӣ танҳо аз 90 дараҷа зиёд аст.

Дар табиатral Дар ҷаҳон, ба истиснои он, ки барги лотос қобилияти «худтозакунӣ» дорад, дигарҳо ба монанди биринҷ, гиёҳҳои таро ва парҳо ба монанди паррандаҳо мавҷуданд. , инчунин барои пешгирии ҳамлаи микроорганизмҳо. Зеро датто бо патоген ба сатхи барг он шуста мешавад. Ҳамин тавр, ҳатто растании лотус, ки дар муҳити "ифлос" мерӯяд, бемор шудан ба осонӣ нест, сабаби хеле муҳим ин қобилияти худ тоза кардан аст.