莲花效应给与科学无限灵感

莲花效应给与科学无限灵感

         莲花出污泥而不染，自古以来就被人们认为是纯洁的象征，所以这一自我清洁功能又被称为“莲花效应”。20世纪70年代，波恩大学的植物学家巴特洛特在研究植物叶子表面时发现，光滑的叶子表面有灰尘，要先清洗才能在显微镜下观察，而莲叶等可以防水的叶子表面却总是干干净净。他们发现，莲叶表面的特殊结构有自我清洁功能。

       在武汉科技馆，通过展品深刻的诠释了莲花的这一“特异功能”。展品通过展示荷花来诠释生命和水的关系，水的物理特征如何造就了生命，生命如何智慧的利用了这种物理特征，生命的进化历程中造就了很多成功的进化物种，其中作为淡水水生生物中最成功的物种进化之一就是荷花 。游客可滴一滴水在表面上，移动水球从起点至终点，然后使用把手，操纵水球在有障碍物的赛道上运行。我们可以观察到，由于表面经过了处理，水球依然保持球状，像是在迷宫中的球体。

      正因为这个“莲花效应”原理如此有效，以至于即使是在被“蹂躏”过的莲花叶片上依然无法使得水珠和灰尘微粒附着。

     当灰尘附着于莲叶表面上时，因为莲叶表面的纤毛结构，使灰尘和莲叶的接触面积减少，因此减少了灰尘和莲叶间的吸附力量。而当水滴由叶面上滚过时，由于灰尘和水滴间的接触面积大，灰尘粒子和水滴间有较强的吸附力，所以很容易就被水滴带走，这就是莲花为何能出淤泥而不染了。由于莲叶表面同时拥有这种纳米尺寸的物理结构与疏水性的化学组成，因此才具有自洁的功能。

  自然界的现象给了科学家无限的想象与创意。把透明疏油、疏水的纳米材料颗粒作成涂料涂刷在建筑物表面，大楼不会被空气中的油污弄脏，镀在窗户玻璃表面上，玻璃也如同荷叶一般自净而永远透明。或将这种纳米颗粒放到纤维中，做成防尘的衣物，也许可省去不少洗衣的麻烦。通讯员 谭琛