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荷叶的叶面为什么不沾水呢三年级_荷叶滴水不沾的秘密

栏目:数码科技

作者:B姐

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时间:2024-02-24 10:08:31

荷叶表面布满着许多高度约为5~9微米的乳突,乳突之间的距离约为12微米。而且,在每一个乳突上面,都长了许许多多的蜡状突起,这些突起直径约为200纳米。由于每一个蜡状突起表面具有排斥性,就像是给整张荷叶铺上了一层保护膜一样,能抵挡住任何液滴的侵入,因此荷叶的叶面不沾水。

当有灰尘等污染物落到荷叶上面时,同样也会被这些蜡状突起挡住,所以,雨水一来,灰尘就会立刻被雨水冲刷的干干净净。荷叶就是靠着自身这种独特的叶面结构保持干净、清爽的。这种自净现象被称为“荷叶效应”,也叫作“疏水效应”。

当荷叶上面的蜡状突起因为受损而丧失时,荷叶的自净能力也就被破坏了。假如荷叶受损不严重,还能够通过正常生长继续分泌蜡质,随着蜡状突起的增多,荷叶的自净能力依然能得到恢复。

荷叶为什么不沾水简单答案

荷叶叶面具有极强的疏水性,洒在叶面上的水会自动聚集成水珠,而滚落的水珠会把落在叶面上的尘土污泥吸附带走,这样就会使叶面始终保持干净,这就是著名的 荷叶自洁效应 。

在荷叶叶面上存在着非常复杂的多重纳米和微米级的超微结构。在超高分辨率显微镜下可以清晰看到,荷叶表面上有许多微小的乳突。乳突的平均大小约为10微米,平均间距约12微米。而每个乳突由许多直径为200纳米左右的突起组成的。

这种乳突状结构的存在使得在 山包 间的凹陷部分充满着空气,这样就在紧贴叶面上形成一层极薄,达到纳米级厚度的空气层。这就使得在尺寸远大于这种结构的灰尘、雨水等降落在叶面上后,隔着一层极薄的空气,只能与叶面上的 山包 凸起点接触到。雨点在自身的表面张力作用下形成球状,水球在滚动中吸附灰尘,并滚出叶面,这就是 荷叶效应 能自洁叶面的奥妙所在。

荷叶之所以滴水不沾主要原因是

因为荷叶表面有着许多的蜡状突起物质。

荷叶的表面,它并不像我们肉眼所见的那样光滑无痕,而是在上面有着密密麻麻的突状物质,在这些乳突状结构的凹陷部分充满了空气,能够在荷叶上面形成一层纳米级厚度的空气层,所以这也是在叶片上面形成了一道极薄的空气膜。

再加上荷叶能够分泌了一些植物蜡质,所以当灰尘和雨水落在荷叶上面的时候,就能够形成一种特殊的“荷叶自洁效应”。“荷叶自洁效应”就是通过荷叶上面的水珠,将叶片表面的灰尘给吸附带走,这样就能够让荷叶一直都保持洁净的状态。

荷叶为什么能够让雨水在上面形成水珠呢?

因为荷叶表面的这些乳突状结构物质具有极强的疏水性,所以雨水会在自身的表面张力作用下形成球状,而荷叶表面的蜡状物质也能够阻挡雨水的侵蚀,这让形成球状的雨水在荷叶上面滚动着,顺便吸附灰尘,最后会因为重心作用而滚出荷叶表面。

荷叶之所以滴水不沾,主要归功于其表面的超疏水性。这种超疏水性使得水滴在荷叶表面无法停留,而是形成水珠并迅速滑落,从而使得荷叶不会被水滴所污染,其解释如下:

1、荷叶表面的超疏水性是由于其表面的微纳米结构以及荷叶表面的蜡质层共同作用的结果。这些微小的结构使得荷叶表面形成了微纳米级的凸起和凹陷,从而使得荷叶表面具有了超疏水性。由于荷叶表面的微纳米结构使得水滴无法停留,而是形成水珠并迅速滑落。

2、荷叶表面的蜡质层也起到了重要的作用。这些蜡质层可以防止水滴渗透到荷叶表面,从而使得荷叶不会被水滴所污染。同时,荷叶表面的蜡质层还可以防止水分蒸发,从而使得荷叶在湿润的环境中能够保持湿润状态。

3、自然界中还有很多其他的植物和生物也具有超疏水性表面。例如,鲨鱼、鲸鱼等海洋生物的皮肤表面也具有超疏水性,这种超疏水性可以使得它们在水下运动时不会受到水的阻力,从而更加快速地游动。

4、一些昆虫的翅膀表面也具有超疏水性,这种超疏水性可以让它们在空中飞行时更加稳定。例如,玫瑰花瓣的表面也具有超疏水性,使得水滴无法停留,从而不会形成水珠。这种超疏水性表面可以防止花瓣被水滴所污染,从而使得玫瑰花更加美丽。

5、荷叶表面的超疏水性也可以用于实际应用中。例如,荷叶表面的超疏水性可以用于防水材料中,使得这些材料具有更好的防水性能。此外,荷叶表面的超疏水性也可以用于防雾器件中,使得这些器件能够更加有效地防止水雾的产生。

6、这种超疏水性还可以用于医疗领域中,例如在人工器官的制造中,可以通过荷叶表面的超疏水性来防止血液在器官表面凝结,从而使得器官的使用更加安全和有效。

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