文章來(lái)源：華南植物園發(fā)布時(shí)間：2012-07-10【字號(hào)：
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“江南可采蓮，蓮葉何田田”（江南·漢樂(lè)府）。炎炎夏日，最是那一池田田碧水夏荷讓人們流連忘返，沁人心脾。從古至今，荷花就備受世人的喜愛(ài)，也留下了許多膾炙人口的著名詩(shī)篇，當(dāng)中“出淤泥而不染，濯清漣而不妖”的詩(shī)句描繪了荷花潔身自愛(ài)的高貴品質(zhì)。
眾所周知，水滴落在荷葉上會(huì)形成近似圓球形的白色透明水珠滾來(lái)滾去而不浸潤(rùn)在荷葉上，“大珠小珠落玉盤(pán)”，別有一番情致。可是荷葉不沾水的奧秘是什么呢？為探究這種現(xiàn)象背后真實(shí)的原因，筆者經(jīng)過(guò)采集荷葉樣品、脫水干燥等方法處理，用掃描電子顯微鏡對(duì)荷葉表面進(jìn)行了微觀(guān)形態(tài)觀(guān)察，終于揭開(kāi)了這個(gè)奧秘的神秘面紗。
原來(lái)，在荷葉的上表面布滿(mǎn)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。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(gòu)成。乳突的頂端均呈扁平狀且中央略微凹陷。這種乳突結(jié)構(gòu)用肉眼以及普通顯微鏡是很難察覺(jué)的，通常被稱(chēng)作多重納米和微米級(jí)的超微結(jié)構(gòu)。這些大大小小的乳突和突起在荷葉表面上猶如一個(gè)挨一個(gè)隆起的“小山包”，“小山包”之間的凹陷部分充滿(mǎn)空氣，這樣就在緊貼葉面上形成一層極薄，只有納米級(jí)厚的空氣層。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(gè)點(diǎn)的接觸，從而不能浸潤(rùn)到荷葉表面上。水滴在自身的表面張力作用下形成球狀體，水球在滾動(dòng)中吸附灰塵，并滾出葉面，從而達(dá)到清潔葉面的效果。這種自潔葉面的現(xiàn)象被稱(chēng)作“荷葉效應(yīng)”。
研究表明，這種具有自潔效應(yīng)的表面超微納米結(jié)構(gòu)形貌，不僅存在于荷葉中，也普遍存在于其它植物中。某些動(dòng)物的皮毛中也存在這種結(jié)構(gòu)。這種精細(xì)的超微納米結(jié)構(gòu)，不僅有利于自潔，還有利于防止對(duì)大量漂浮在大氣中的各種有害的細(xì)菌和真菌對(duì)植物的侵害。
當(dāng)今，仿生荷葉的技術(shù)已經(jīng)滲透到了紡織、化工等諸多社會(huì)行業(yè)，很多企業(yè)開(kāi)發(fā)了一些仿荷葉的納米材料和產(chǎn)品，例如，荷葉織物、荷葉防水漆、荷葉防水玻璃等?？梢灶A(yù)見(jiàn)，將來(lái)會(huì)有越來(lái)越多的“荷葉效應(yīng)”產(chǎn)品出現(xiàn)，更好地改善人們的生活。
荷葉表面上的水珠
荷葉表面的乳突
荷葉表面乳突頂端
荷葉表面乳突的側(cè)面照
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