仿生自洁(bionic self-cleaning),工学-机械工程-机械工程基础-微纳与仿生机械-力学仿生,仿生疏水表面能够在自然环境中保持表面清洁不易被污染物黏附的现象。又称仿生自清洁。这一现象的发现最早源自自然环境中荷叶“出淤泥而不染”的启发,由德国植物学家W.巴斯洛特(Wilhelm Barthlott,1946~ )和C.内休斯(Christoph Neinhuis,1962~ )两人在1997年共同发现。通过扫描电子显微镜等辅助手段的帮助,两位提出荷叶表面具有角质蜡层晶状体(epicuticular wax crystalloids)形成的微型粗糙结构,不但为其提供了很好的疏水性,同时也减小了污染物与表面的接触面积,使得黏附力降低。这样一来,荷叶表面的污染物就容易被滚落的液滴带走,从而保持叶面的清洁。从表面能的角度考虑,当污染物被液滴捕获时,其固—气界面减小,而固—液表面增大,同时液滴的表面积也会下降。当污染物的接触角不为0°或180°时,两者总的表面能呈下降趋势,也就是说无论污染物是亲水还是疏水,它都更易于被液滴捕获带走,而不是残留在表面。