El loto es una planta ornamental que vive en aguas poco profundas y también es una planta económica con valor de aplicación. Además de sus flores elegantes y majestuosas, las hojas del loto son igual de hermosas. El tallo de la hoja del loto es muy largo y sostiene la hoja sobre la superficie del agua, como si fueran paraguas verdes abiertos, creando hermosos paisajes de lagos y montañas.
Cuando se habla de las hojas del loto, muchas personas notan un fenómeno: después de la lluvia y cuando hace sol, las gotas de agua en las hojas del loto siempre forman esferas redondas, como si fueran perlas brillantes y relucientes en una plataforma de jade verde. ¿Por qué las gotas de agua se vuelven tan hermosas y atractivas cuando caen sobre las hojas del loto? La explicación habitual es que la superficie de la hoja del loto tiene una capa muy fina de pelos suaves, lo que hace que las gotas de agua no se dispersen fácilmente. Sin embargo, si se observa la hoja del loto al microscopio, se puede ver que su superficie no es lisa, sino que tiene muchas estructuras papilares y una capa de cera. La acción simultánea de estas dos características hace que la superficie de la hoja del loto sea extremadamente hidrófoba, y el agua que cae sobre la hoja se acumula automáticamente en gotas. Además, el rodar de las gotas de agua también ayuda a eliminar la suciedad y el polvo de la superficie de la hoja, manteniéndola siempre limpia, lo que se conoce como el famoso «efecto autolimpiante del loto».
Los científicos descubrieron, tras estudiar más a fondo la microestructura de la hoja del loto, que el «efecto del loto» se produce debido a dos estructuras: una a nivel micrométrico y otra a nivel nanométrico. Cuando la hoja del loto contiene ambas estructuras, el ángulo de contacto del agua con la superficie de la hoja es de 142°. Si la hoja solo contiene estructuras micrométricas, el ángulo de contacto es de 126°; o si la hoja solo tiene una superficie cerosa, el ángulo de contacto es de 74°. Los científicos creen que la presencia de estructuras nanométricas en forma de pelos aumenta el ángulo de contacto del agua con la superficie de la hoja, lo que aumenta la hidrofobicidad de la superficie de la hoja, y estas dos estructuras son las principales causas del «efecto del loto».
De hecho, este tipo de estructuras superfinas y nanométricas con efecto autolimpiante no solo se encuentran en la hoja del loto, sino que también son comunes en otras plantas. No solo ayudan a la autolimpieza, sino que también ayudan a prevenir que los bacterios y hongos dañinos que flotan en la atmósfera ataquen a las plantas. Este efecto autolimpiante incluso existe en muchos animales. Por ejemplo, cuando llueve, el cabello humano o el pelaje de los gatos y perros se mojan fácilmente, mientras que el plumaje de los patos no se moja, e incluso si se le echa agua, simplemente la sacudirá. Esto se debe a que el ángulo de contacto del agua con el cabello humano o el pelaje de los gatos y perros es muy pequeño, mientras que es mucho mayor con el plumaje de los patos.