超疏水錶面的自清潔效果

潤濕性是固體表面的一個重要特徵，它是由表面的化學成分和形貌決定的。 超親水性和 超疏水 表面特徵是侵入性研究的主要內容。 超疏水（防水）表面基因rally是指水與表面的接觸角大於150度的表面。 人們知道超疏水錶面主要來自植物葉片——荷葉表面，“自潔”現象。 例如，水滴可以在荷葉表面滾來滾去，即使一些污水倒在荷葉上，也不會在荷葉上留下污漬。 這種未染色的荷葉特性被稱為“自潔”效果。

蓮花效應——超疏水原理

雖然人們很早就知道荷葉面的“自潔”作用，但一直無法理解荷葉面的奧秘。 直到1990年代，兩位德國科學家首次用掃描電子顯微鏡觀察荷葉表面的微觀結構，這種“自潔”效應是由表面的微米乳突和荷葉表面蠟引起的。 此後，科學家深入分析荷葉表面的微米結構，發現荷葉表面乳突中存在納米結構，而這種微米和納米結構的雙重結構是造成“自潔”的根本原因。一片荷葉面。

為什麼如此“粗糙”的表面會產生超疏水性

對於疏水的固體表面，當表面有微小的突起時，部分空氣會“偏離”到水和固體表面之間，導致水滴大部分與空氣接觸，但與固體表面的直接接觸很大減少。 由於水滴在形狀上的表面張力使粗糙表面接近球形，接觸角可達150度，水滴在表面可以自由滾動。

即使表面上有一些臟東西，它們也會滾落下來，因此表面將具有“自清潔”能力。 這種接觸角大於 150 度的表面稱為“超疏水錶面”，基因的接觸角ral 疏水錶面僅大於90度。

在大自然中ral 世界上，除了荷葉具有“自潔”能力外，還有大米、芋頭植物和鳥類羽毛等。這種“自潔”作用的特殊意義在於保持表面的清潔，以及用於防止病原體入侵。 因為即使帶病菌到葉面，也會被沖走。 所以像這樣，即使是生長在“臟”環境中的蓮子也不容易生病，很重要的原因就是因為這種自潔能力。