由于莲叶具有疏水、不吸水的表面,落在叶面上的雨水会因表面张力的作用形成水珠,叶面稍微倾斜,水珠就会滚离叶面。此外,滚动的水珠会顺便把一些灰尘污泥的颗粒一起带走,达到自我洁净的效果,本文中,小编为大家整理了《当学荷叶会自洁》一文的主要内容,一起来看看吧!
《当学荷叶会自洁》一文主要讲了荷叶的自洁效应,荷叶自洁效应,指莲花的自洁现象。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。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”。
原文①你凝望过雨中的荷叶吗?无论多么猛烈的暴雨,打落在荷叶身上,只会“大珠小珠落玉盘”,一旦“玉盘”稍稍倾斜,便不见了雨水的影子。用手摸一下荷叶,除低凹的中心,叶子竟然是干燥的,仿佛倾盆大雨根本就没有降落在它的身上。即使没有下雨,荷叶表面也永远纤尘不染。有人做过实验:在荷叶上滴几滴黏度很强的胶水,胶水也不能粘在叶面上,而是滚落下去且不留痕迹。能够拥有如此“出淤泥而不染”的高尚品质,只因为荷叶能够“自洁”!
②按说,荷叶是很容易吸附水分或沾染上污渍的?是因为荷叶表面太光滑了,光滑得让灰尘“站不住脚跟吗”?恰恰相反,荷叶能够自洁,是因为它的表面是粗糙的。这可能会颠覆我们对于洁净的日常认识。
③在超高分辨率显微镜下我们可以清晰地看到荷叶的表面上布满了许多微小的蜡质“乳突”,每个乳突的直径是8-10微米,高低略有不同,乳突间距约10-12微米。而每个乳突是由许许多多直径约为200纳米的细小突起组成的。
④前面对于蜡质乳突的说法似乎有点枯燥,换个形象的说法就是:荷叶的表面上犹如一个挨一个隆起的“小山包”,在每个“小山包”上,又布满了绒毛状的小小“碉堡”。虽说是“山包”和“碉堡”,但这种结构,我们用肉眼甚至借助普通显微镜,是根本看不到的。
⑤由于“小山包”之间的凹陷部分充满空气,这样就在紧贴叶面的地方形成一层极薄的、只有纳米级厚的空气层。当外形尺寸相对较大的雨滴(直径通常为几毫米,1毫米=1000微米)降落在叶面上后,不仅与叶面隔着一层极薄的空气,而且只能同叶面上“碉堡”处的凸顶形成点接触,——此情此景,是不是有点儿类似于水珠站在了密密麻麻的针尖上?
⑥空气和为数众多的“碉堡”共同组建了茶叶表面的疏水层。在“碉堡”顶上“悬空而立”的雨点,由于自身表面的张力作用,形成了球状水珠,水球在滚动的过程中顺道儿吸附灰尘。因此,只要稍稍倾斜,水珠就会附带尘埃滚落。这,就是著名的“荷叶效应”——因为粗糙,所以干净——是不是颇具颠覆性?
⑦自洁,不仅令荷叶美观,而且有利于防止大气中的有害细菌和真菌对植物的侵害。对荷花而言,这种结构还提高了叶面进行光合作用的效率。
⑧荷叶的自洁效应,给了人类无限的启发。基于此,科学家把透明、疏油、疏水的纳米材料运用到汽车烤漆、建筑物外墙或玻璃上,不断随时可以保持物体表面的清洁,也减少了洗涤剂对环境的污染,安全又省力;把这种材料运用于织物,能让织物不沾液体(包括水、油、菜汁、果汁、墨水、酱油等),从而减轻洗衣负担,而且不会改变织物的纤维强度、透气性、皮肤亲和性等原有性能。
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