您好,肖大哥就為大家解答關于荷葉效應原理,荷葉效應相信很多小伙伴還不知道,現在讓我們一起來看看吧!
1、在荷葉的上表面布滿非常多微小的乳突,乳突的平均大小約為6-8微米,平均高度約為11-13微米,平均間距約19-21微米。
2、在這些微小乳突之中還分布有一些較大的乳突,平均大小約為53-57微米,它們也是由6-13微米大小的微型突起聚在一起構成。
3、乳突的頂端均呈扁平狀且中央略微凹陷。
4、這種乳突結構用肉眼以及普通顯微鏡是很難察覺的,通常被稱作多重納米和微米級的超微結構。
5、這些大大小小的乳突和突起在荷葉表面上猶如一個挨一個隆起的“小山包”,“小山包”之間的凹陷部分充滿空氣,這樣就在緊貼葉面上形成一層極薄,只有納米級厚的空氣層。
6、水滴最小直徑為1-2毫米(1毫米=1000微米),這相比荷葉表面上的乳突要大得多,因此雨水落到葉面上后,隔著一層極薄的空氣,只能同葉面上“小山包”的頂端形成幾個點的接觸,從而不能浸潤到荷葉表面上。
7、水滴在自身的表面張力作用下形成球狀體,水球在滾動中吸附灰塵,并滾出葉面,從而達到清潔葉面的效果。
8、這種自潔葉面的現象被稱作“荷葉效應”。
9、擴展資料:實際上,不僅僅是荷葉,自然界中有很多植物的葉子都具有這種自凈能力也就是“疏水能力”。
10、德國波恩大學的植物學教授威廉·巴斯洛特曾經做過一項實驗,他找來多種植物的葉子,撒上極細的灰塵粉末,然后模擬雨水淋在葉面上的場景。
11、之后對每片葉子殘留的灰塵比例進行觀察和分析。
12、最后發現,在他找來的共8種植物中,有四種植物在實驗過后,葉面殘留灰塵在40%以上,而另外一半因為有較好的疏水能力,葉面殘留灰塵只有不到5%。
13、這些植物有著與荷葉表面類似的葉面結構,都布滿了納米尺寸的微小乳突。
14、只不過,在所有具有疏水能力的植物中,荷葉的疏水能力是最好的,因此荷葉的葉面被稱為“超疏水表面”,這是由于荷葉表面與水滴之間的排斥度極其強烈導致的。
15、除了植物之外,自然界中還有許多動物,也具有與荷葉表面類似的結構。
16、比如海豚的皮膚雖然看上去十分光滑,實際上,在顯微鏡下觀察會發現,它的結構也是微納米型。
17、這種結構能幫助海豚實現皮膚的自凈功能,避免被海洋當中很多細小的有害微生物附著在身上。
18、除了海洋生物之外,昆蟲當中也有這樣的例子。
19、比如知了的翅膀上也具有這種細小突起物,能幫助翅膀不被水沾濕從而保持正常飛行。
20、另外,據一項統計數據顯示,自然界約有1200種昆蟲具有這種疏水能力。
21、這些昆蟲通常都需要在水面上行走,微納米結構通常位于腿部參考資料來源:百度百科——荷葉效應。
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