Лотосов ефекат
Сваке године широм југоисточне Азије лотoсови цветови показују грациозно свој сложен цват. Оно што је магично привлачило људе древних времена и оно што подстиче савремене научнике да га проучавају је чињеница да расте из муља али да на њему ипак не остају трагови икакве прљавштине. Ученице 2/3 Пете београдске гимназије на часовима примењених наука испитивале су лотосов цвет и његову хидрофобност јер су желеле да открију како је могуће да водени цвет расте у прљавој води, а ипак остане сув и чист. Која је тајна лотосовог цвета?
Компоненте лотосовог цвета су 100% јестиве и зато се користи у многим кухињама широм света. Његово хрскаво корење, лишће, семенке и стабљике користе се у кинеским и индијским кухињама. Поред минерала, има и трагове витамина. Из корена се одваја драгоцена лотосова свила која је данас постала реткост, а од које су се раније у неким регионима шиле одоре монаха.
Посебна структура лотоса омогућава му одбијање воде, прашине, блата и микроорганизама. Вилхелм Бартхлот je немачки научник који је случајно дошао до сазнања како функционише самочишћење лотоса (посматрао је биљке под микроскопом). Закључак је био да чисте биљке имају на својој површини сићушне микромилиметарске квржице, воштане кристалоиде и преко лотосове површине само клизе капљице воде и прљавштине. То је било у супротности са свим научним схватањима која тврде да се лакше чисти глатка површина. Откривено је да се лакше чисти микроскопски храпава површина.
Последица одбијања воде на листу лотоса је хидрофобност листа. На листове лотоса, свака кап приликом пада формира савршену „палачинку“, а онда брзо одскочи у виду једне симетричне капљице. До хидрофобности долази због храпавости листа на нивоу нанодимензија, због чега је смањена контактна површина капи воде и листа. Контактни угао капљице и листа је већи од 150°. Капљице се лако скотрљају са листа. Док се капљице спуштају низ лист са собом носе сву прљавштину. Што је већи контактни угао, већа је хидрофобност површине (слика 1.)
Слика 1. а) представља уобичајену пoдлогу; б) представља суперхидрофобну површину
Сада је питање да ли би се прљаво посуђе, прљавштина са аутомобила и прозора, графити на зидовима могли опрати једним обичним млазом воде, без употребе хемикалија ако би им површина била прекривена микроминијатурном пигментацијом као код лотосовог цвета?
Научници покушавају да искористе „лотосов ефекат“ и примене га у свакодневном животу, попут заштите фасаде од кише и снега. Ефекат лотоса је инспирисао многе индустрије (текстилну, боју и лакова, грађевинску) које имитирају наноструктуре листова ове биљке. Применом овог обрасца на метале, тканину и керамику, научници се надају да ће инспирисати нову генерацију водоотпорних производа – од шатора до турбина на ветар.
Аутори: Милица Радојчић, Невена Терзић, Јована Томић и Јована Ћоровић