秋の莲に露が降ると、清夜に天に落ちる。将来の玉盘に落ちたとき、おそらくその丸みに気づくだろう。唐代の詩人韦应物的この「咏露珠」詩は、莲塘に広がる美しい景色を描いています。冷たい秋の夜、月光の下で莲叶に一滴の露珠が光り、まるで空から落ちてきたかのようです。宋代の学者周敦颐も『爱莲说』の中で莲を称賛しています。「泥に生まれながらも泥に染まらず、清流に洗われても美しくない。」後世の人々は、莲を悪環境でも世俗に染まらない高尚な品格の象徴と見なしています。
莲叶効果
莲叶はなぜ「泥に生まれながらも泥に染まらない」のでしょうか。1997年、ドイツのボン大学の植物学教授バスロットが植物の葉を研究する際、電子顕微鏡で莲叶の表面構造を観察し、その謎を解き明かしました。原来，莲叶の表面には5～9μmの高さと12μmの間隔の乳頭が多数あり、それぞれの表面には200nmの直径の蜡状突起が多数ありました。これらの「微ナノ構造」が「小柱」に見え、蜡の排斥効果によって液滴は「小柱」の間に浸透できず、「小柱」の上にのみ移動するのです。そのため、液滴と莲叶の表面は排斥し、「莲叶効果」または「疎水効果」と呼ばれています。汚染物質が莲叶の表面に落ちると、液滴と一緒に移動し、簡単に取り除かれます。これが莲叶が「泥に生まれながらも泥に染まらない」理由です。
莲叶効果を持つ表面はすべて自己清掃機能を備えています。表面と水滴の間の排斥効果が非常に強い場合、「超疎水性表面」と呼ばれ、優れた抵抗力低減効果も備えています。莲叶の蜡状物が失われた場合、莲叶の超疎水性は破壊されますが、莲叶は常に蜡を分泌し、それによって超疎水性が回復します。莲と同様、自然界に優れた超疏水性を持つ植物表面のほとんどは微ナノ構造を備えています。不完全な統計によれば、自然界には水面上を歩く昆虫が約1,200種あり、それらの足も微ナノ構造を備えています。中国科学院化学研究所は、自然界のさまざまな植物の葉や花びらを研究し、多くの超疏水性材料を合成し、自己清掃機能を備えた衣類を製造し、超疏水分野に大きな影響を与えています。