技術緣由

蓮花效應(lotus effect),也稱作荷葉效應,是指蓮葉表面具有超疏水性以及自潔(self-cleaning)的特性。在東方文化裡,蓮花是純淨的象徵。雖然,蓮花喜歡生長在泥濘的溼地,但其葉子和花仍保持乾淨,這就是自潔的效果。植物學家研究蓮葉表面發現它們有一個自然潔淨的機制。
蓮葉的微觀結構和表面化學意味著不會被水浸潤;水滴在葉片表面就如水銀一般,並且可以帶走污泥、小昆蟲及污染物。而且,水滴在芋頭葉子亦有相似的行為。


水珠之接觸角


接觸角是在固體表面上,氣體──液體界面與固體表面之間,往液體方向的夾角(圖一)。利用接觸角的大小可以判斷物質表面的親水或疏水程度,接觸角愈小,物質的親水度越好(圖二)。


       在一個典型的固液氣系統當中(例如固體表面上滴有一滴液珠),一般可以透過接觸角 (contact angle) 的大小,來判斷兩物質之間的附著力(Adhesive force)大小。當接觸角越小的時候,代表液體與固體之間的附著力越高,也就是說液體的內聚力(Cohesive force)相較之下小些。此時由於液體分子傾向於附著在表面上,因此表面的液體分子密度較高,固液介面傾向於擴大,可以說是固體被浸潤了。

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