1 概述?虽然荷叶从污秽的泥水中长出，但是它却能持久地保持表面干净。这种“出淤泥而不染”的高贵品质实际上是由其表面的自清洁功能保证的：荷叶表面上的水滴可以在轻微的扰动下滚动离开原位置，并在滚动的过程中带走表面的灰尘和泥土，从而保持荷叶的清洁。出现自清洁效应的根本原因在于水滴与荷叶表面的粘附力非常低。这种水与固体之间粘附力极低的现象被称为超疏水现象。由于具有超疏水自清洁功能的材料无需人工维护就可保证表面的干燥清洁，极大的降低了人力成本，人们大量地将此类材料应用于如涂料、纺织品、玻璃、建筑等领域1。此外，一些特殊的超疏水自清洁材料还兼具抗结雾、抗结冰的能力，而这些功能可以在眼镜、汽车挡风玻璃等应用中大放异彩2。?通过观察荷叶表面的生物学特征，本文探究了它具备超疏水自清洁效应的物理机制。基于理论模型，我们通过实例分析了水滴与荷叶仿生材料之间的粘附作用，并提出了提高材料自清洁功能的方法。?2 超疏水现象力学建模?固体与水滴之间的粘附程度可以采用表观接触角这个几何量来表示。当小于90时，固体亲水；当大于90时，固体疏水；若大于150，则为超疏水。当固体表面平整时
