蝴蝶翅膀表面非光滑形态疏水机理

利用扫描电子显微镜和视频光学接触角测量仪,对我国东北地区典型常见的6科24属29种蝴蝶翅膀非光滑表面的形态、疏水性及疏水机理进行了研究.鳞片表面由亚微米级纵肋及横向连接组成,鳞片间距为48~91μm,长为65~150μm,宽为35~70μm.鳞片上亚微米级纵肋间距为1.06~2.74μm,高为200~900nm,宽为200~840nm.蝴蝶翅膀表面较强的疏水性(静态接触角136.3°~156.6°)是翅膀表面微米级鳞片和亚微米级纵肋结构协同作用的结果.对Cassie方程进行了修正,建立了新的数学模型及方程.