蝴蝶翅膀表面的疏水性与自清洁性研究

作     者：陈广化 

作者单位：吉林大学 

学位级别：硕士

导师姓名：丛茜

授予年度：2005年

学科分类：08[工学] 09[农学] 0901[农学-作物学] 0836[工学-生物工程] 090102[农学-作物遗传育种] 

主      题：蝴蝶 鳞片 疏水性 自清洁性 荷叶效应 非光滑表面 

摘      要：本文在大量实验的基础上,对7 科33 种1000 多只蝴蝶翅膀表面的的润湿性进行了研究。用蒸馏水、甲醇、油脂、酸碱等具有不同表面张力的液体对不同种类的蝴蝶翅膀表面的疏水性与自清洁性进行了定性和定量分析,对蝴蝶翅膀表面的静态接触角和滚动角进行测量,计算了蝴蝶翅膀表面的自由能,进行了抗污性实验,并对蜻蜓翅膀、贝壳表面进行了对比实验。 用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)与OCA20 视频光学接触角测量仪对蝴蝶翅膀表面的厚度、鳞片的组成情况进行了研究,测量了蝴蝶翅膀鳞片的大小及单个鳞片的形状与纳米微观结构。研究了翅膀的润湿性与自清洁性。用Wenzel 和Cassie 的理论分析了蝴蝶翅膀表面整体组合结构以及鳞片自身的微观结构与疏水性、自清洁性之间的关系。