荷叶效应ppt

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仿 生 荷 叶
4、荷叶玻璃
纳米荷叶玻璃看上去洁净、透明,与普通玻璃并无二致,但它的 安全性、自洁性、憎水性却是普通玻璃所无法比拟的。它的与众 脏物不会粘贴在表面,甚至是像蜂蜜、油等球形的粘稠 不同就在于那层高科技含量的“外衣”—纳米膜。这层膜使玻璃 液体滴在此种玻璃上,也会自动滚落或者可以用一点点水把它 宛如一张透明的荷叶,水滴其上,恰似雨打荷叶,瞬间滚落,不 清洗掉。这种玻璃的的用途非常广泛,因为易于清洗而且很容 留踪迹。 易干。可以用在建筑玻璃屋顶,生物技术,汽车的前玻璃窗, 荷叶玻璃这项技术基于自组织软涂层,在工业生产中被称为涂层 能量及环境工程以及其它的自动化应用领域中。 玻璃。此种玻璃是超拒水和自清洁的,具有相当好的物理化学稳 定性。涂层应是透明的,不透光的或是无色的。自组织软涂层具 有制造与荷叶类似表面的所有的成分,包括功能性涂料,微粒, 粘合剂以及运输媒质。可以应用我们早已熟知的技术,比如说用 屏幕或罗拉印刷技术,电子釉光技术和喷雾等。
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1、荷叶效应乳胶漆 • 荷叶效应乳胶漆就是能保持外墙面干燥清 洁的一种建筑涂料,它是仿生学在建筑涂 料中应用的一个例子。 • 这种荷叶效应乳胶漆采用具有持久憎水性 的少乳化剂有机硅乳液等一些专门物质, 并形成一个纳米级显微结构,从而使其涂 膜具有类似荷花叶子的表面结构,达到拒 水保洁功能。
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通过扫描电子显微镜图像,可以清晰地看到,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。荷叶叶面上布满着一个挨一个隆起 的“小山包”(每两个小山包之间的距离约为20 -40μm)在山包上面长满了绒毛,在山包顶又 长出了一个个馒头状的“碉堡”凸顶。整个表面 被微小的蜡晶所覆盖(大约200nm-2μm)。
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因此,在“山包”间的凹陷部份充满着空气,这样就在紧 贴叶面上形成一层极薄、只有纳米级厚的空气层。这就使 得在尺寸上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,只能同叶面上“山包”的凸顶 形成几个点接触,由于空气层、“山包”状突起和蜡质层 的共同托持作用,使得水滴不能渗透,而能自由滚动。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"的奧妙所在。
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2、仿荷叶织物
目前已经有很多报道关于成功地利用各种不同的表面处 理技术来形成聚合物和无机物超拒水表面。毫无疑问,超拒 水和自清洁的“荷叶纤维”能给纺织工业带来经济效益,可 以不用在织物后整理中加入降低表面摩擦或是拒水的工序。 当水通过这样的表面时,将会有一个自清洁的过程。 荷叶效应能够在理论上突破常规的拒水材料研制思路,将降 低材料的表面能和产生微观结构的粗糙度结合起来,使织物 的拒水性提高,并使织物具有良好的透气性,其应用前景非 常广阔。
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仿 生 荷 叶 应 用
荷叶效应乳胶漆
仿荷叶织物 防水材料
荷叶玻璃 憎水性膜
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防水材料其实一直没有一个统一的定义, 防水技术的不断更新也加快的防水材料的 多样化,总体来说防止雨水、地下水、工 业和民用的给排水、腐蚀性液体以及空气 中的湿气、蒸气等侵入建筑物的材料基本 上都统称为防水材料。
仿生荷叶的研究与产品的开发将会给纺织 、化工等诸多社会行业带来新的发展,为企业产 品带来新的竞争力。随着科技的发展,会有越来 越多的“荷叶效应”产品出现,从而更好地改善 人们的生活。
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仿生荷叶材料介绍
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为什么
荷叶出淤泥而不染
???
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荷叶的基本化学成分是叶绿素、纤维素、淀粉等 多糖类的碳水化合物,有丰富的羟基OH-、氨基 NH-等极性基团,在自然环境中应该很容易吸附 水分或污渍。但荷叶叶面却呈现具有极强的拒水 性,洒在叶面上的水会自动聚集成水珠,水珠的 滚动把落在叶面上的尘土污泥粘吸滚出叶面,使 叶面始终保持干净,这就是著名的"荷叶自洁效 应"。
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3、荷叶效应防水漆 卫生间是家庭中湿气最重的区域,所 以人们在天花板、墙壁和地面的处理上总是 把防水放在第一位,瓷砖和铝扣板的使用频 率最高。其实卫生间的墙壁完全可以用防水 漆来粉刷。采用荷叶表面技术,加强了防水 透气性,确保墙面不受水汽侵蚀漆膜的牢固 性不仅抗得住卫生间的潮气,甚至能适用于 建筑的外墙。
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5、模拟荷叶制造憎水性膜
这种膜能模拟荷叶,在表面上如有水,这些水就会聚 成珠而滚掉,因此即使在下大雨时其表面也能保持干燥状态 。小水滴在滚动时还能将灰尘粒子集合在一起,因此表面有 “自清洗”作用。这种膜可用普通气溶胶喷涂到表面上。当 喷涂层的憎水作用被磨掉时,很容易进行再次喷涂。
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