荷叶效应是什么？

小南

   荷叶效应是什么？  ‌“予独爱莲之出淤泥而不染 濯清涟而不妖”相信许多人都对这句话记忆尤深，而荷花之所以能保持干净，离不开荷叶的庇护。‌‌仔细观察就会发现荷叶的表面总是洁净无比，‌‌当水滴落在叶面上并不会浸润其中，而是圆圆的一颗滚来滚去，会有一种“大珠小珠落玉盘”的感觉，‌‌而“自清洁”和“不沾湿”这两种特性就被统称为荷叶效应。那么荷叶为什么会有如此神奇的能力呢？

      我们从微观视角一看便知‌‌，先将荷叶放大500倍观察就会发现它的表面并不像肉眼看到的光滑细腻，而是分布着一个个小的凸起‌‌——乳凸，他们的平均尺寸接近10微米，平均间距在20微米左右。再将其中一个乳凸放大观察，当显微镜倍数达到1万倍时，就能看到乳凸上面还密密麻麻地分布着细微的棒状蜡质晶体，‌‌它们的长度接近一微米，直径则在100纳米左右，也就是说在荷叶表面存在着复杂的“微米——纳米”双重结构，也正是这种结构，决定了荷叶的特殊性质。

      我们可以将这些乳凸看作一个个隆起的小山包，他们之间的凹陷部分充满着空气，水滴的最小直径为1~2毫米远大于乳凸的尺寸，‌‌所以当雨水落下时隔着极薄的空气层，它仅能与小山包的顶端有些接触，而不能浸润到荷叶表面，又因为表面张力的作用，水滴就会保持球状体，‌‌并在滚动的过程中吸附灰尘，最终滚出叶面。而在自然界中，不仅仅是荷叶，许多生物都拥有超疏水的能力，例如蝴蝶的翅膀，水黾的腿等等，将它们在显微镜下放大，都会观察到与荷叶相似的“微米——纳米”级结构。

      在了解荷叶效应产生的原因后，人类当然不会放过这一模仿学习的机会，超疏水材料便应运而生，例如澳大利亚一家服装公司发明了一种特殊的T恤，‌‌同样是棉质衣服，但是无论往上面泼水还是饮料，他都能一直保持干爽。‌‌日本尼桑公司将一种纳米级材料涂抹在汽车的一半，在驶过泥地后就能看到明显的对比，涂由特殊材料的车身干净如初，而原来的部分早已布满泥污。除了这些，还有荷叶效应乳胶漆，防水漆，荷叶玻璃等，相信随着科技的不断进步，荷叶效应可以应用在更多的材料上，我们的生活也能因此改善。