תוצא לוטוס – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
תמונה
אין תקציר עריכה
שורה 6:
הרעיון יושם בפיתוח חומרים חדשים כמו [[בד]]ים, [[עץ]] ו[[זכוכית]]. בין הפיתוחים ניתן לראות חומר [[צבע]] לצביעת משטחים המתנקה מעצמו{{הערה|Forbes, B. P. Self-Cleaning Materials: Lotus Leaf-Inspired Nanotechnology, Scientific American, 88. (2008). http://www.scientificamerican.com/article/self-cleaning-materials/}}.
== עקרונות פעולה ==
[[קובץ:LotuseffectAnimation.ogg|שמאל|וידאו אילוסטרציה]]
התכונה יוצאת הדופן של סופר-[[הידרופוביות|ההידרופביות]] של [[צמח]] הלוטוס מאופיינת על ידי שכבת ה[[אפידרמיס]] ההידרופובית אשר מורכבת ממבנה גאומטרי מרוכב של בליטות [[מטר|מיקרומטריות]] של תאי [[אפיתל]] ועל פניהן מבנים דמוי שעריות בגודל [[נאנומטר|ננומטרי]] העשויות משרשראות של [[פחמימנים]] אשר מרכיבים את השעווה האפיקוטיקולרית (נמצאת בשכבה החיצונית ביותר של העלה) שמונעת אובדן [[לחות]] מהצמח{{הערה|Bhushan, P. B. & Jung, Y. C. Lotus Effect : Surfaces with Roughness- y y Self-Cleaning g Induced Superhydrophobicity , and Low Adhesion Prof Bharat Bhushan Biomimetics- examples from nature.}}.
כוחות [[אדהזיה]] פועלים על שכבת ה[[אפידרמיס]] בין הנוזל למשטח העלה, ככול שכוחות אלו יגדלו כך [[שטח]] המגע בין טיפת המים למשטח העלה יגדל. לעומת זאת כוחות [[קוהזיה]] פועלים בתוך הטיפה בין מולקולות המים לבן עצמן, ככול שכוחות אלו יתעצמו הם יצמצמו את שטח המגע בין הנוזל למשטח העלה כך שתיווצר צורת הטיפה זקופה על פני העלה. בשל האופי ה[[הידרופובי]] של משטח העלה כאשר טיפת המים יוצרת מגע עם העלה מאזן הכוחות הוא לטובת ה[[קוהזיה]] בין חלקיקי המים דבר הגורם להגדלת [[זווית מגע|זווית המגע]] ולצמצום שטח המגע בין טיפת המים למשטח העלה. התופעה הזו גוברת בעקבות בועיות האוויר הממלאות את העמקים הנוצרים בין הבליטות ומפחיתות עוד יותר את שטח המגע בין טיפות נוזל לעלים{{הערה|Bhushan, B. Biomimetics inspired surfaces for drag reduction and oleophobicity/philicity. Beilstein journal of nanotechnology 2, 66–84 (2011).}}.