大珠小珠落玉盘探究荷叶自洁效应

大珠小珠落玉盘——探究荷叶自洁效应

夏日傍晚，忽然下起雨来，雨嘀嘀嗒嗒落于荷叶，这是多么美妙的声音，不由得让人联想到白居易描述的大珠小珠落玉盘的场景。可是目光扫过荷叶，竟然发现荷叶上全是滚动的水珠，没有一丝水迹。这不由得让人产生疑问，为什么会产生这种现象？如果换成其他液体滴落在荷叶又会产生怎样的现象呢？当水、豆浆、红墨水、胶水落在荷叶上面时，没有痕迹，仅仅留下圆圆的小珠子。而食用油和无水乙醇却留下一大片油迹或水迹样？要解答这个现象，我们要先来了解下荷叶表面的微观结构：荷叶表皮有许多微米级的乳突，乳突顶部有绒毛，绒毛上面覆盖着微小的蜡晶。乳突之间被空气填充，空气连接成纳米级的空气层。首先，蜡是疏水的，阻止水靠近叶表面。其次，空气层防止水往下渗，第三，乳突、空气层和蜡质层共同将水滴托举，使得水滴不能往叶表面以内渗透，水只能在叶表面形成水滴滚动，滚动的同时带走叶面的灰尘、泥土等颗粒，达到自我清洁的效果。

荷叶表面这种粗糙的微观形态以及疏水的表皮蜡形成“超疏水表面”，这正是它自洁效应的原因。