作者:梁爱萍 来源:《实验生物学杂志》 发布时间:2009-11-20 10:13:02
选择字号:
蝉类昆虫翅表疏水性研究获进展
 
疏水性是指物体表面对水具有排斥能力的性能。超疏水性则是指物体表面与水接触时所形成的接触角大于150°时的疏水性能。由于超疏水材料在工农业生产、国防建设及人们日常生活中具有极其广阔的应用前景,寻求、开发和研制具有高性能的新型疏水材料一直是科学家们所关注的课题,也是多年来仿生学领域研究的热点之一。
 
翅是昆虫重要的飞行器官,也是重要的保护器官,很多昆虫的翅表具有非光滑的微纳米结构,是其具有超疏水性能的基础。中国科学院动物研究所梁爱萍研究员领导的研究组利用光学视频接触角测量仪及环境扫描电子显微镜(ESEM)技术对多种蝉类昆虫翅表水滴的静态接触角及纳米结构进行了观察、测量和比较,并利用X射线光电子能谱仪(XPS)检测了部分种类翅表的化学组成成分。研究发现,蝉类昆虫翅表疏水性呈现出很大差别,翅表疏水性的强弱是由其表面的纳米级形貌结构(主要为乳突)和化学成分(主要为蜡质类)共同作用的结果。翅表乳突形状不同则疏水性不同,结构均一的翅表疏水性较强;乳突基部直径、基部间距及乳突高三种参数对翅表的疏水性起很大作用,乳突基部直径141±5 nm、基部间距46±4 nm及乳突高391±24 nm的翅表表现出最强的疏水性能。水滴在翅表的滑动实验表明,疏水性较强的翅表水滴容易滚离,当翅表的蜡质遭到破坏后,疏水的翅表则变为亲水。本项研究的结果为仿生超疏水和自清洁材料的设计和开发提供了基本数据和参考。
 
以上研究结果发表在国际著名刊物《实验生物学杂志》(Journal of Experimental Biology)上(Sun, M., Watson, G.S., Zheng, Y., Watson, J.A. & Liang*, A. 2009. Wetting properties on nanostructured surfaces of cicada wings. J. Exp. Biol. 212(19): 3148-3155)。此项研究得到了中科院动物研究所三期创新前沿布局项目的资助。(来源:中国科学院动物研究所)
 
 
 
 
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。
SSI ļʱ
 
 
读后感言:

验证码:
相关新闻 相关论文

图片新闻
“零饥饿”目标面临“隐性”挑战 治病救人的大科学装置,中国有了
全球首架大集成航空物探遥感调查机亮相 机构改革后,如何保护“保护地”
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐