荷葉防水是什麼原因

1. 荷葉上那個防水物質是由什麼組成的

很久很久以來，優化的自潔功能已在自然界存 在，荷花葉子就是其中的代表。荷葉表面具有很好的憎水性，並實際上是不能濕潤的，它還出污泥而一塵不染。這是為了適應環境而長期演變的結果。德國波恩大學植物學教授 W ． Bartblott 研究了荷花葉子的結構和荷葉效應機理。經研究發現，荷花葉子之所以具有以上性能，是因為葉子表面既憎水，又有一個顯微結構。

德國 Sto 上市公司下屬 ISPO 公司，根據荷葉效應機理和硅樹脂外牆塗料的實際應用結果，經過 3 年研究工作，成功地把荷葉效應移植到外牆乳膠漆中，開發了微結構有機硅乳膠漆，即荷葉效應乳膠漆。這種荷葉效應乳膠漆採用具有持久憎水性的少乳化劑有機硅乳液等一些專門物質，並形成一個納 米級顯微結構，從而使其塗膜具有類似荷花葉子的表面結構，達到拒水保潔功能。
市場上的荷葉效應塗料或乳液，絕大多數是通過降低表面張力來實現的。這種通過降低表面張力的方法，其提高與水的接觸角的能力有限，約能提高 至 120 ° 左右，如市場上的硅樹脂塗料與水的初始接觸角約為 93 ° ～ 1 15 ° ，它們與灰塵的接觸面積基本沒變，因此，荷葉效應的結果是有限的，很難達到既保持塗膜乾燥，又具有自潔功能。

與水的接觸角至少要達到 130 ° ，這時表面具有顯著的憎水性，成珠滾落的雨水才具有自潔功能 。 材料的性能是由其組成和結構決定的。把降低表面張力和形成顯微結構結合起來，才能取得很好 的荷葉效應結果。根據表面物理化學中表面平整度對接觸角的影響規律可知，當接觸角小於 90 ° 時，表面粗糙度大些能使接觸角進一步減小；而當接觸角大於 90 ° 時，粗糙表面能使接觸角進一步提高。荷葉效應乳膠漆塗膜與水的接觸角大於 90 ° ，所以粗糙的 顯微結構可提高接觸角，約能提高至 140 ° 。另一方面，一個顯微粗糙表面，還可以使灰塵與塗膜的接觸面積降至原來的 1 ％以下，從而使灰塵與水的粘附 力大於灰塵與塗膜的附著力。因此，下雨時，雨水在牆 面上成珠滾落，同時把灰塵帶走，使牆面保持乾燥和清潔。

2. 荷葉為什麼會防水不會濕掉

蓮葉表面對水的吸附力和水的表面張力兩者之消長，蓮葉對水的吸附力遠小於水的表面張力，所以不沾水。 荷葉的葉面上布滿了一個緊挨一個的「小山包」，「山包」上長滿絨毛，好像山上密密的植被，「山包」的頂上又長出一個饅頭狀的「碉堡」凸頂。因此，在「山包」的凹陷處充滿了空氣，這樣就在緊貼的葉面上形成一層極薄的只有納米級的空氣層。由於雨水和灰塵對於荷葉葉面上的這些微結構來說，無異於龐然大物，於是，當雨水和灰塵降落時，隔著一層納米空氣，它們只能同「小山包」上的「碉堡」凸頂構成幾個點的接觸，無法進一步「入侵」。水形成水珠，滾動著洗去了葉面的塵埃。荷葉的這種納米級的超微結構，不僅有利於它自潔，還有利於防止空氣中飄浮的大量的各種有害細菌和真菌對它的侵害。

3. 荷葉葉面為什麼不沾水

荷葉葉面不沾水的原因如下：

原來，在顯微鏡下可以發現，荷葉表面布滿著許多高度約為5～9微米的乳突，乳突之間的距離約為12微米。而且，在每一個乳突上面，都長了許許多多蠟狀突起，這些突起的直徑約為200納米。

如此一來，每片荷葉都像是一個擠滿了柱狀建築的城市一樣，而且是「大柱子上還有很多小柱子」的城市。同時，每一個蠟狀突起由於其表面具有排斥性，就像是給整張荷葉鋪上了一層保護膜一樣，能抵擋住任何液滴的侵入。

所以，當水滴落到荷葉上時，這些密集林立的大大小小的「柱子」就對水滴產生了排斥性，使水滴無法侵入到「柱子」的間隙里，從而使荷葉保持乾爽。

當有灰塵等污染物落到荷葉上面時，同樣也會被這些蠟狀突起擋住，所以，雨水一來，灰塵就會立刻被雨水沖刷得乾乾凈凈，一點都不剩。荷葉就是靠著自身這種獨特的葉面結構保持干凈、清爽的。這種自凈現象被稱為「荷葉效應」，也叫作「疏水效應」。

當荷葉上面的蠟狀突起因為受損而喪失時，荷葉的自凈能力也就被破壞了。假如荷葉受損不嚴重，還能夠通過正常生長繼續分泌蠟質，隨著蠟狀突起的增多，荷葉的自凈能力依然能得到恢復。

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荷葉茶，又稱"荷錢茶"，源自著名愛國詩人聞一多，清朝狀元陳沆，明朝宰相姚閣老的故里望天湖。相傳嘉慶年間陳沆進京上任攜帶了一點家鄉特產荷葉茶。荷葉茶主要以荷葉為基礎原料。

女性在平時生活中一般都會喝荷葉茶來減肥，但是大部分的女性只知其一不知其二，那就是荷葉茶雖好但也有一些注意事項，就比如說關於什麼時候喝荷葉茶好，相信很多人都是不了解的，這樣的話你稀里糊塗喝酒會對身體不好，所以你一定要對這方面的知識有一個了解。

在空腹時飲用。一天分6次飲用，有便秘的人一天可喝4包，分4次喝完，以利大便暢通、減肥奏效。

荷葉茶不用煮，將一包茶放在茶壺或大茶杯里，倒上開水就可飲了。最好能燜5—6分鍾，這樣茶葉會更濃。

而且就算茶涼，其效果也不會發生變化，所以夏季可冰鎮後飲用，味道更佳。

常喝荷葉茶的好處在於不必節食，飲用一段時間後，對食物的喜好就會自然發生變化，變得不愛吃油膩的食物了.

但晚上睡覺前不要喝，影響睡眠，荷葉茶雖可以反復沖泡，但第一道比較濃的最有效，荷葉茶適合體質熱的美眉，寒性體質最好不要喝，來例假的時候不要喝。

如果光喝荷葉茶覺得味道不習慣的可以加點山楂一起沖泡，口感可能會好點。

注意事項：

1、荷葉茶不用煮。

開水沖泡即可。最好能燜5～6分鍾，這樣茶葉會更濃。而且就算茶涼，其效果也不會發生變化，所以夏季可冰鎮後飲用，味道更佳。

2、最好是濃茶

第二次沖泡沒有效果，所以喝第一次沖泡的，才有減肥功效。

3、最好在飯前空腹喝下

這樣最有利於排便消除水腫。

4. 荷葉防水原理

荷葉的防水和自潔之謎

荷花，又稱蓮花、水芙蓉等等，其種類有很多，既可以觀賞也可以食用。很早之前就有記載，荷花全身都是寶，其荷葉、蓮子、藕節以及花等等都可以當做葯材。荷花給人一種清純、正直以及朴質的感覺，還被評為中國十大名花之一，現今作為印度以及越南的國花。



荷葉是荷花的根莖，又稱蓮莖、蓮花莖。一般的荷花可以長到150厘米高，荷葉呢最大的直徑可達60厘米。



荷葉分布在印度、中國、北美、西亞以及日本等等亞熱帶和溫帶地區，荷葉是一種喜愛溫暖和水的植物，還喜歡生活在土壤肥沃、有機質多的黏土中，早在三千多年前中國就有種植和栽培，可見其歷史十分悠久。



我們經常在池塘里或者其他地方看到荷葉，但是它們總是筆直挺著，並且十分干凈，在下雨天的時候還不被弄破。水對於人類生命起著至關重要的作用，水能濕透紙，那麼為什麼水不能穿透荷葉呢?



其實是這樣的，荷葉的表面有很多個微米級的蠟質乳突結構，當我們拿顯微鏡觀察這些蠟質乳突結構時會發現，每個蠟質乳突結構的表面又有很多個與之結構相似的納米級顆粒，專家們把這些稱為荷葉的微米——納米雙重結構。



正是因為荷葉上面有這些細微的納米雙重結構，才能使荷葉表面的水珠以及塵埃能夠通通帶走，水珠在荷葉的表面滾動，自然而然就將塵埃全部帶走，所以這一現象就是因為這個原因。

荷葉的功效與作用

荷葉以其葉子大和顏色綠為特點，要是將其折斷，就會看到許多的連著的絲。荷葉有驅寒、治療頭痛、消暑、散瘀止血以及妊娠嘔吐等等功效。



荷葉是多年生水生草木，其蓮子是上好的補品，蓮藕是上好的蔬菜和蜜餞，可以煮湯、煮粥、做飯等等做法，還有荷葉和蓮子都可以入葯，小孩子吃了治療癲癇，女人吃了治療嘔血和昏迷、月經不調等等，荷葉還有神奇的減肥作用，有利尿通便的作用，可以防止踢被的脂肪累積、較強的排油脂功效。

5. 為什麼荷葉不沾水

蓮葉為什麼不沾水？這涉及蓮葉表面對水的吸附力和水的表面張力兩者之消長，蓮葉對水的吸附力遠小於水的表面張力，所以不沾水。
荷葉的葉面上布滿了一個緊挨一個的「小山包」，「山包」上長滿絨毛，好像山上密密的植被，「山包」的頂上又長出一個饅頭狀的「碉堡」凸頂。因此，在「山包」的凹陷處充滿了空氣，這樣就在緊貼的葉面上形成一層極薄的只有納米級的空氣層。由於雨水和灰塵對於荷葉葉面上的這些微結構來說，無異於龐然大物，於是，當雨水和灰塵降落時，隔著一層納米空氣，它們只能同「小山包」上的「碉堡」凸頂構成幾個點的接觸，無法進一步「入侵」。水形成水珠，滾動著洗去了葉面的塵埃。荷葉的這種納米級的超微結構，不僅有利於它自潔，還有利於防止空氣中飄浮的大量的各種有害

6. 荷葉不沾水的原理可以應用到衣服以及鞋的防水上嗎

荷葉表面的超微結構，在電子顯微鏡下荷葉表面充滿了纖毛突起，這些纖毛中間存在空氣，所以水不能浸潤荷葉表面。
利用這一原理，前幾年炒得火熱的納米材料。用納米尺度的材料製成的衣服就不用洗了。
納米服裝、服飾有三防效果，防水、防污、防皺。
在納米概念的衣服中，某種納米級的微粒覆蓋在纖維表面或鑲嵌在纖維甚至分子間隙間，由於這種微粒十分微小（小於100nm）且表面積大、表面能高，在物質表面形成一個均勻的、厚度極薄的、間隙極小（小於100nm）的『氣霧狀』保護層。

7. 荷葉為什麼不沾水

如果你將荷葉放在超高解析度顯微鏡下可以發現，荷葉表面存在著許多微小的乳突，平均每個乳突的大小為6-8微米，平均高度為11-13微米，乳突之間的間距為19-21微米。而每個乳突上面又分布著許多直徑只有200納米的乳突。更為重要的是，乳突上還有一層蠟質物體，這些蠟質物體本來就具有疏水性。
荷葉上面是多重納米和微米級的超微結構，並且是多重凸出，每個乳突與凸起在荷葉表面上形成了一個又一個的「小山包」，小山包的底部充滿著空氣，這樣就使得葉子表面有一層只有納米厚的空氣膜。
當小水滴落在葉面上時，此時小水滴就會因為葉片空氣的張力而凝結成圓圓的雨滴，然後再落下去。達到「出淤泥而不染」的目的，這也被稱之為「荷葉效應」。事實上，除了荷葉之外，還有許多水生植物也存在著「荷葉效應」，比如：睡蓮、王蓮等，那麼問題來了，它們究竟遇到了哪些壓力，為什麼要不約而同演化出「疏水」結構呢？荷花為什麼要出淤泥而不染？
荷花之所以要出淤泥而不染，其實是為了生存。
在種植蓮藕時，當地農民會將一節節蓮藕埋藏於水塘底部，當環境適宜時，蓮藕就會長出細小的蓮鞭。蓮鞭並不是蓮藕，它們相當於荷花的莖，長出一節蓮鞭後，蓮鞭節上就有一個芽，能夠長出一個荷葉，如果荷葉是浮葉，也就是荷葉漂浮在水面上，那麼該蓮鞭就不會發育出花芽。但如果荷葉是挺葉，也就是挺在水面上，那麼在葉子旁邊就會有一個花芽，未來能夠開出一朵花。
等到秋季時，氣溫變得不再適宜荷花生長，此時蓮鞭就會長出終止葉，並不再生長，而地下根莖為了來年繁衍，會生長出膨大的蓮藕。一些插畫家對荷花和蓮藕了解地沒那麼清楚，在畫圖時，就會誤將荷花底部的根莖畫成蓮藕，但其實它們是又細又長的蓮鞭，等到荷花謝了之後，蓮藕才會開始生長（這圖的錯誤還在於，前面蓮花還沒凋謝，後面的蓮蓬已經長出來了）。由於荷花的地下根莖深藏於荷塘底部，在積水環境下，蓮鞭和蓮藕難以呼吸，此時它們就需要通過葉片來進行呼吸。為了保證地下根莖的呼吸，需要荷葉表面保持干凈，如果有灰塵或者泥土阻擋了呼吸孔，將會影響地下根莖的呼吸，所以才演化出了疏水方式。
荷葉效應的應用
由於荷葉能夠出淤泥而不染，同時又可以讓水帶走表面的灰塵，又不會弄濕自己，所以現如今人們根據荷葉的原理，開發出了許多產品。比如：疏水油漆，這種油漆採用納米級材料製作，塗在建築物表面時，不僅不會被雨水打濕，反而還能夠讓雨水帶走表面的灰塵，達到自清潔效應，減少了人工打掃環境的成本。
我國科學家們將「荷葉效應」原理應用在了衣服材質上，製作出了一件既防水又防污的衣服，即使是將醬油倒在衣服上，衣服也不會被弄臟。
當然了，以上只是荷葉效應應用的一小部分案例而已，目前荷葉效應應用的范圍非常廣泛，並且人們還在利用這一原理開發新產品。
總結
荷葉之所以不沾水，是因為它表面存在著大量的微米甚至納米級的乳突，能夠在葉片表面形成一層薄薄的空氣膜，並利用空氣的張力排斥水滴，從而達到了「出淤泥而不染」的效果，當下次再看到荷花時，我們就能向身邊的朋友解釋「出淤泥而不染」的科學原理了。

8. 蓮葉防水之迷

蓮葉為什麼不沾水？這涉及蓮葉表面對水的吸附力和水的表面張力兩者之消長，蓮葉對水的吸附力遠小於水的表面張力，所以不沾水。

荷葉的葉面上布滿了一個緊挨一個的「小山包」，「山包」上長滿絨毛，好像山上密密的植被，「山包」的頂上又長出一個饅頭狀的「碉堡」凸頂。因此，在「山包」的凹陷處充滿了空氣，這樣就在緊貼的葉面上形成一層極薄的只有納米級的空氣層。由於雨水和灰塵對於荷葉葉面上的這些微結構來說，無異於龐然大物，於是，當雨水和灰塵降落時，隔著一層納米空氣，它們只能同「小山包」上的「碉堡」凸頂構成幾個點的接觸，無法進一步「入侵」。水形成水珠，滾動著洗去了葉面的塵埃。荷葉的這種納米級的超微結構，不僅有利於它自潔，還有利於防止空氣中飄浮的大量的各種有害細菌和真菌對它的侵害。

蓮葉不沾塵及不沾水的原理，經研究發現是因其葉面並非平滑表面，而是具備規則排列且均一大小突起物，統稱為「粗糙面」或「粗糙層」，經放大後可看到尺寸大小為100~200奈米左右，一根根盤交錯節的纖毛狀物。其組成主要成分是碳氫化合物，即是我們所熟知的「臘質」。

此「粗糙層」能將空氣保留再突起物間的底部，使外在的污染物或液體無法完全沾附於蓮葉上。被局限在這奈米粗糙層中的空氣，猶如是在蓮葉表面形成一層氣墊（Air Cushion），污染物或液體是由空氣所支撐著，盤交錯節的纖毛狀「臘質」，其結構亦有助於減少外來物與葉面接觸的面積，由於其組成成分為一疏水性非常高的碳氫化合物物質（屬「低表面能材料」），與水滴間的界面張力非常大，水滴不易沾粘。基此兩大原因，使蓮葉形成一超疏水表面，水滴接觸角度高於150度以上。即使污物附著於其上，也可輕易地以水沖刷洗凈，達到自潔效果，這就是所謂的「蓮花效應」或「荷葉效應」。

9. 荷葉為什麼能夠防水啊

荷葉的表面附著著無數個微米級的蠟質乳突結構。用電子顯微鏡觀察這些乳突時，可以看到在每個微米級乳突的表面又附著著許許多多與其結構相似的納米級顆粒，科學家將其稱為荷葉的微米－納米雙重結構。正是具有這些微小的雙重結構，使荷葉表面與水珠兒或塵埃的接觸面積非常有限，因此便產生了水珠在葉面上滾動並能帶走灰塵的現象。而且水不留在荷葉表面。

10. 荷葉的防水原理是什麼

除了屋內的防水，還要注意牆體表面的防水工作，牆面水多的不僅會導致外觀的美觀，也會使牆面腐蝕。荷葉防水原理從而造成表面瓷磚等脫落，掉下，一些危險的問題。接下來小編為大家講解下荷葉防水原理。

1, 蓮葉防水自潔特點、原因


蓮花效應，指蓮花的自潔現象。20世紀70年代，波恩大學的植物學家巴特洛特在研究植物葉子表面時發現，光滑的葉子表面有灰塵，要先清洗才能在顯微鏡下觀察，而蓮葉等可以防水的葉子表面卻總是乾乾凈凈。他們發現，蓮葉表面的特殊結構有自我清潔功能。蓮花出污泥而不染，自古以來就被人們認為是純潔的象徵，所以這一自我清潔功能又被稱為「蓮花效應」。
蓮葉效應主要是指蓮葉表面具有超疏水（superhydrophobicity）以及自潔（self-cleaning）的特性。由於蓮葉具有疏水、不吸水的表面，落在葉面上的雨水會因表面張力的作用形成水珠，換言之，水與葉面的接觸角（contactangle）會大於150度，只要葉面稍微傾斜，水珠就會滾離葉面。因此，即使經過一場傾盆大雨，蓮葉的表面總是能保持乾燥；此外，滾動的水珠會順便把一些灰塵污泥的顆粒一起帶走，達到自我潔凈的效果，這就是蓮花總是能一塵不染的原因。
巴特洛特他們在顯微鏡下發現，蓮葉的表面有一層茸毛和一些微小的蠟質顆粒，水在這些納米級的微小顆粒上不會向蓮葉表面其他方向蔓延，而是形成一個個球體，就是我們看到蓮葉上滾動的雨水或者露珠，這些滾動的水珠會帶走葉子表面的灰塵，從而清潔了葉子表面。
蓮花效應的效率極高。科學家們模擬蓮葉的表面，發明了納米自清潔的衣料和建築塗料，只需一點水形成水滴，就可以自動清潔衣物和建築表面。
一種仿生復合材料所具有的特性，像荷葉一樣具有自動清潔的功能，故稱蓮花效應。
刀刃的表面無法被水珠附著的事實已經被驗證而且廣為人知。但是人們往往會忽視這樣的表面同樣很難被弄臟。
在一個光滑的表面上臟的顆粒只會隨著水滴的滴落而移動，他們附著在水滴滾動時產生的粗糙表面上從而被洗刷下來。這種關系只在最近才被注意到而且用實驗得以證實。
因為在亞洲文化中被看作純潔象徵物的蓮花的大型類似於盾牌形狀的葉片上常常可以見到這種現象，所以人們把它成為「蓮花效應」。
如果水滴滾過蓮花的葉片，它們將捲起所有的灰塵微粒並將它們帶離葉片。這個「蓮花效應」原理如此有效，以至於即使是在被「蹂躪」過的蓮花葉片上依然無法使得水珠和灰塵微粒附著。
特殊的表面結構和產生蠟質的功能使得蓮花的葉片幾乎不受其他自然界現象的影響。它與人類對自然界影響的反應很不相同，如對環境中化學物質的影響反應等等。

對於目前不得不廣為使用的屬於表面活性劑的化學物質來說，為了達到保持植物中有效營養成分的目的，它們被全世界的植物代理商廣泛使用。這些活性劑不僅破壞了蠟質晶體的完美結構，使得葉片容易被水潤濕。而且造成這樣的後果：就是植物上的臟物質將無法再被徹底清除，而在不理想的環境中，還將被孢子、真菌或者細菌這些可以感染植物的微生物所侵染。
蓮葉效應描繪了一個很有效的生物模型系統，用它可以來製作人工的防污表面，因為它基於一個純物理化學的原理。
有許多的領域和方面需要這種應用，如衣料的外表面、房頂、自動噴漆器等等。如果可以使得這些領域的自清潔功能得以實現，顯然會帶來很多好處，而且可以節省清潔花費的費用。在工業合作中，目前正在努力將蓮葉效應轉化成實際的技術應用。雖然肯定還需要耗費一些時間，但是肯定遲早會有這種實用的產品走向市場。