揭示叶片结构与润湿性之间的相互作用:对扁豆、铁线蕨和紫蝴蝶树超疏水叶的比较研究
摘要:报告了印度轻叶苦参(Cassia tora)、铁线蕨(Adiantum capillus-veneris)和紫荆(Bauhinia Variegate)的超疏水叶片,并对这些叶片表面的润湿性与其微观和纳米级表面形貌进行了关联。使用场发射扫描电子显微镜(FESEM)图像获取了这些表面微纳米级结构的表面形态信息。采用特殊的干燥方法,以确保在FESEM的高真空下这些表面的最小结构崩塌。Cassia tora叶片的FESEM图像显示了分布在凹凸的微观特征上的间隔较大、纵横比较低的纳米瓣片,这些特征导致了Cassia tora叶片上较高的接触角滞后和较高的翻滚角。ACV叶片显示了由纳米级毛发状特征组成的微米级球状形貌。这些层级性的内凹表面特征产生了非常高的接触角和低的滚动角。紫荆叶片显示了类似的超疏水和自洁特性。然而,表面特征有所不同,由更高的纵横比和紧密分布在由微米级脊线组成的平坦表面上的纳米瓣片组成。在不同韦伯数下对这些表面进行的液滴撞击研究显示了由于这些不同的微纳米特征而导致的不同行为。
作者:Shubham Ganar and Arindam Das
论文ID:2308.01847
分类:Fluid Dynamics
分类简称:physics.flu-dyn
提交时间:2023-08-15