探秘神奇的新型材料

起初，我只是覺得這是散步途中一個很有意思的小片段，直到二年級下學期，科學老師講到了神奇的新型材料，并且用荷葉和它上面的小水珠做了演示和講解，我才明白了這里面的科學道理。

原來，荷葉表面有許多大大小小的突起，如一座座山丘一般。這些突起非常細小，達到微米的級別，我們很難通過肉眼觀察到它們，只有通過電子顯微鏡才可以發現。科學家把這種結構稱為超微結構。當水滴落在荷葉表面，這些突起和它們之間的空氣帶便像一張薄膜一樣，阻止水滴的滲入。由于水滴本身具有張力，會形成球狀，所以就形成了我們看到的水珠在荷葉上滾動的樣子。

當然，水珠在荷葉上滾動可不僅僅是好玩，還能帶走葉面上細小的浮塵，達到清潔葉面的效果。人們把這稱作“荷葉效應”。

我在學習的過程中，也產生了新的疑問：自然界是不是還有別的植物也有“荷葉效應”呢？于是，在爸爸媽媽和老師的幫助下，我又找來了玫瑰和銀葉菊做了實驗。

首先，我用滴管分別在玫瑰花瓣和銀葉菊葉片上滴上水滴，然后晃動，最后甩掉水滴。用手再去撫摸它們時，我發現它們的表面和實驗前一樣，都是干干的。這說明玫瑰和銀葉菊都有“荷葉效應”。爸爸告訴我，自然界不僅很多植物具有“荷葉效應”，一些動物的皮毛也有“荷葉效應”，可以幫助動物皮毛保持干燥和清潔。

我想，既然超微結構和“荷葉效應”能夠幫助動植物防水、清潔自身，如果能用在生活中，比如衣服上，那媽媽就不會再阻止我躺在地板上玩了吧？老師給了我用納米原料織成的布料和噴了納米噴霧的卡紙，我用滴管將水滴在上面，果然布料和卡紙都沒有變潮。當我在家收拾衣櫥看到可以防雨的沖鋒衣時，我又拿校服外套和它做了對比實驗。雖然結果和我預想的一樣，但是我和爸爸查了資料之后才發現，沖鋒衣的防雨涂層不僅僅是因為超微結構和“荷葉效應”，它是多種科學技術綜合運用的結果！

科學探究太好玩兒了！以后，我要細心觀察，多多發現生活中的科學，也能像科學家一樣研制出更多使我們生活更方便的發明！

指導老師點評

同學們都非常喜歡在科學課上做實驗，徐浚瑋同學不僅是在科學課上跟著老師進行了科學探究，還在課后自己開展了一系列的探究活動，真的非常棒！

徐浚瑋同學提到的納米材料是一種以荷葉作為研發靈感的疏水結構，我們把它稱為納米級超微結構。這個奧秘是科學家在20 世紀90 年代揭開的。大多數植物的葉片都是由容易吸附水分和灰塵的化學成分構成的，荷葉也不例外。但落在荷葉上的水會自動聚集成水珠，還能把荷葉上的灰塵、污泥等卷入水珠里，最終滾落下來，正是因為在荷葉表面有一個個非常微小的立柱。

當雨水落在荷葉上，間隙小于水滴大小的疏水結構使得水滴在自身的表面張力作用下形成了球狀的水珠，在滾動中吸附并卷走同樣浮于小立柱表面的灰塵，以達到自我清潔的效果。

除了徐浚瑋同學研究的玫瑰花瓣和銀葉菊的葉子，還有很多植物的花瓣或葉面都有這樣的結構，甚至很多動物的羽毛、翅膀和足的表面也都有這樣的結構。這些結構不但利于植物和動物的自清潔，還可避免其與空氣中的有害菌接觸，防止被感染。

科學家據此研發出了透明的疏油、疏水的納米材料顆粒，添加進我們日常所見的物料中，改變了它們原本的性能，比如抗污可擦洗的乳膠漆、可以噴在織物或皮具表面用來防水的噴霧、用納米材料織成的服裝、納米玻璃，甚至是納米涂層隱形飛機……這些都是基于仿生學的研究成果得以實際應用的衍生產品。

希望我們每一個小朋友都認真學習科學知識，掌握科學探究的方法，生活中值得我們探究的東西有很多很多，只要我們做一個有心的孩子，在生活中細心觀察、認真思考，相信大家長大以后也可以成為一名科研工作者，研制出更多能夠造福人類的發明呢！

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