典型植物叶面微结构特征与润湿异性研究

各向异性润湿表面由于具有特殊的润湿特性,在微流控、生物医学、雾水收集和燃料电池排水等方面具有广阔的应用前景.采用接触角测量仪、扫描电镜(SEM)等观测了沿阶草、芦苇、银杏叶等具有各向异性润湿的典型植物叶面.研究表明,不仅与水稻叶相似的具有沟壑结构的叶片(如沿阶草叶和芦苇叶等)呈现各向异性润湿特性,而且无明显微沟壑结构的叶片(如银杏叶)同样具有明显的各向润湿异性.可见,规则条状微沟壑并不是形成各向润湿性差异的唯一决定性特征,类似于银杏叶表面乳突状微形貌的变密度排布也能形成类似的各向异性润湿状态.另外,基于三相接触线的不对称分布特点,对该类润湿异性现象的产生机制进行了初步解释.