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【科普小文317】雨季来了,你羡慕荷叶么

 齐一摄现美 2019-05-28

最近正值“龙舟水”期间,对于生活在南方的人们来说,雨季是一段不那么受人待见的时光。因为雨季不只有“曾与你躲过雨的屋檐”,还有淋湿的裤脚、鞋袜,晒不干的衣服,灰暗的天空,闷热潮湿的空气。与雨中倍显狼狈的人类相比,荷叶则要惬意的多,这就是我们今天要讲的“荷叶效应”。

荷花是莲(Nelumbo nucifer)的通称,隶属于睡莲科莲属,是一种多年生水生植物。它的叶片表面由无数个微观凸起结构组成,上面还包裹着一层蜡质,每个小凸起上都分布着数量众多的纤毛。当水滴落在叶表时,是无数细微突起和间隙中的空气共同托起了这些水珠。水珠在表面滚动的同时还会带走荷叶上的污渍和灰尘,这就是荷叶的自清洁效应。

扫描电镜下荷叶表面的微观结构

类似的疏水表面在自然界中还有许多动植物都具备,比如水稻、玫瑰、蝴蝶、水黾等等,它们的特性各不相同。稻(Oryza sativa)的叶片表面主要是线性排列的凸起和沟槽结构,使表面的水滴会固定沿着叶片生长的方向滚动;玫瑰(Rosa rugosa)的表面虽然疏水,但是它会牢牢吸附住水珠,不让水珠轻易的滚落。

有疏水的叶片,自然就会有亲水的,翠芦莉(Ruellia brittoniana)的叶片就具有这样的特性。当水滴落在它的叶片上时会迅速的摊开成一层水膜,被吸进叶片中。亲水性叶片的表面大多具有众多微小的孔道,形成像海绵一样的微观结构,以此来吸纳水分。

在仿生学领域,超疏水材料一直是研究的热点,影响着从衣物布料到电子屏幕的方方面面。相信在不远的未来,得益于新的技术发明,漫长的雨季将再也不会是人们的烦恼。

撰稿人:君迁子

图片:华侨城湿地、网络

校稿人:张俊鑫

审核人:孟祥伟

华基金与生态环境部宣传教育中心、深圳市生态环境局、深圳市城市管理局、深圳市规划和自然资源局、湿地国际合作,战略支持学校分布图。

华侨城湿地自然学校

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