祁云枝
你凝望過雨中的荷葉嗎?
無論多么猛烈的暴雨,打落在荷葉身上,只會“大珠小珠落玉盤”,一旦“玉盤”稍稍傾斜,葉上便不見了雨水的影子。用手摸一下荷葉,除過低凹的中心,葉子表面竟然是干燥的,仿佛傾盆大雨根本就不曾降落在它的身上。
即使沒有下雨,荷葉表面也永遠(yuǎn)纖塵不染。有人做過實(shí)驗(yàn):在荷葉上滴幾滴膠水,黏度很強(qiáng)的膠水,也沒能粘在葉面上,而是滾落下去并且不留痕跡。能夠擁有如此“出淤泥而不染”的高尚品質(zhì),只因?yàn)?,荷葉能夠“自潔”!
荷葉自潔的原因是它的表面是粗糙的——這,可能會顛覆我們?nèi)粘τ跐崈舻恼J(rèn)識。
還是借助于超高分辨率的顯微鏡吧。在此顯微鏡下,可以清晰地看到荷葉的表面上布滿了許多微小的蠟質(zhì)“乳突”,每個乳突的直徑是8至10微米(1毫米=1000微米),高低略有不同,乳突間距為10至12微米。而每個乳突是由許許多多直徑約為200納米(1微米=1000納米)的細(xì)小突起組成的。納米有多小?打個比方,如果一根頭發(fā)的直徑是0.05毫米的話,咔、咔、咔,把它縱向分割成5萬根,每根的直徑大約就是1個納米,可見有多么細(xì)小。
前面對于蠟質(zhì)乳突的說法似乎有點(diǎn)枯燥,換個形象的說法就是:荷葉的表面上有一個個隆起的“小山包”,在每個“小山包”上,又布滿了絨毛狀的小小“碉堡”。雖說是“山包”和“碉堡”,但這種結(jié)構(gòu),人的肉眼是根本看不到的。
由于“小山包”間的凹陷部分充溢著空氣,這樣就在緊貼葉面的地方形成了一層極薄的、只有納米級厚度的空氣層。當(dāng)外形尺寸相對超大的雨水(水滴最小直徑為1至2毫米)降落在葉面上后,它就不僅與葉面隔著一層極薄的空氣,而且只能同葉面上“碉堡”處的凸頂形成點(diǎn)接觸——此情此景,是不是有點(diǎn)類似于水珠站在了密密麻麻的針尖上?
空氣和為數(shù)眾多的“碉堡”,共同組建了荷葉表面的疏水層。在“碉堡”頂上“懸空而立”的雨點(diǎn),由于自身表面張力的作用,形成了球形水珠,水珠在滾動的過程中會順道兒吸附灰塵。因此,只要荷葉稍稍傾斜,水珠就會附帶塵埃滾開。這,就是著名的“荷葉效應(yīng)”——因?yàn)榇植?,所以干凈——是不是頗具顛覆性?
自潔,不僅令荷葉美觀,而且有利于防止大氣中的有害細(xì)菌和真菌對植物的侵害。對荷花而言,這種結(jié)構(gòu)還提高了葉面進(jìn)行光合作用的效率。
荷葉的自潔效應(yīng),給了人類無限的啟發(fā)和表率效應(yīng)。基于此,科學(xué)家把透明、疏油、疏水的納米材料運(yùn)用到汽車烤漆、建筑物外墻或是玻璃上,不但可以隨時保持物體表面的清潔,也減少了洗滌劑對環(huán)境的污染,安全又省力;把這種物質(zhì)應(yīng)用到織物上面,不僅顯示出卓越的疏水、疏油性能(所疏物質(zhì)包括蔬菜瓜汁、墨水、醬油等),減輕了洗衣負(fù)擔(dān),而且不會改變織物的纖維強(qiáng)度、透氣性、皮膚親和性等原有性能,甚至還增加了殺菌、防輻射、防霉等特殊效果……
荷葉的這種自潔本領(lǐng),倘若能夠置入每個人的心靈,世界,將會變得多么美好啊。
(王傳生摘自《揚(yáng)子晚報》 圖/雨田)